共同研究・競争的資金等の研究課題

2019年4月 - 2022年3月

プレストレスを利用する新しい木質ラーメン用剛接合部の開発

日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)
  • 松原 独歩
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  • 若島 嘉朗
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  • 北守 顕久
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  • 清水 秀丸
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  • 寺西正輝

課題番号
19K06180
担当区分
研究分担者
配分額
(総額)
4,160,000円
(直接経費)
3,200,000円
(間接経費)
960,000円

本研究は、プレストレスを利用した木質材料同士の新しい剛接合部の開発を目指すものである。
プレストレスを利用するには、時間経過と共に応力が減少する応力緩和挙動の長期的把握とその抑制方法について検討する必要があるが、2019年度はこの応力緩和実験の開始と、プレストレスを与えた接合部のモーメント抵抗性能を評価するのに重要であると考えられる内力係数(外力に対するボルト軸力増分の割合)について検討した。
応力緩和実験では、①木材の繊維に対する直交方向(横圧縮)、②木材の繊維方向(縦圧縮)、③圧縮木材を接着挿入、④LVLを接着挿入、⑤縦圧縮と横圧縮の組み合わせ、⑥圧縮木接着挿入と縦圧縮の組み合わせ、⑦LVL接着挿入と縦圧縮の組み合わせ、の試験体を用意し、ボルトを用いて応力を与えた。それぞれ、劣化促進処理(飽水、 乾燥、飽水、乾燥、静置(2 日間)を順に行う。飽水処理は 20±3℃で 4 時間、乾燥処理は、60±3℃の恒温環境にて 20 時間、静置は室内で実施)、富山県農林水産総合技術センターの小屋裏に放置し、応力緩和挙動を観察した。2020年3月現在、劣化促進処理においては、LVL を用いた試験体の値が高く、応力緩和率約0.4を保持し、小屋裏に放置した試験体では、圧縮木挿入が応力緩和率約0.85 を保持することがわかった。
内力係数に関する検討では、引きボルト接合の軸方向引張実験から、初期プレストレスが大きいほど内力係数は低下傾向を示すと共に、定着長さが長くなるほど、その低下傾向は小さくなることがわかった。

ID情報
  • 課題番号 : 19K06180