ロープジョイントによる木質門型架構の開発

• Project/Area Number: 19780137
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 林産科学・木質工学
• Research Institution: Akita Prefectural University
• Principal Investigator: 中谷 誠 秋田県立大, 研究員 (90433143)
• Project Period (FY): 2007 – 2009
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2008: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2007: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
• Keywords: 木質ラーメン構造 / モーメント抵抗接合部 / ワイヤロープ / 接着接合 / フォルカーセンモデル / 薄板実験 / 引抜き抵抗 / エポキシ樹脂接着剤

Research Abstract

本年度は,最適なワイヤロープの使用条件と引き抜き性能を明らかにすること,そして既往の研究における引き抜き性能の理論式の有用性を明らかにするため,実験と考察を行った。
実験によりロープの選別を行い,鋼芯のワイヤロープが強度,ヤング係数,また端部の加工性能から有用であると判断した。また,3種類の接着剤(ウレタン樹脂接着剤,エポキシ樹脂接着剤2種類)を用いて引き抜き実験を実施し,ショーボンド製エポキシ樹脂接着材(WBグラウト)が強度と扱いやすさから最適であると判断した。直径が8mm,12mm,16mm(一部)のワイヤロープの引き抜き実験からは,直径に比例して引き抜き性能が上昇することを確認した。これらの実験は,試験体として厚さ15mm厚の薄板を用いており,この実験結果より算出した「せん断強度fu」と「せん断剛性係数Γ」を用いて,既往の研究における任意の長さに埋め込んだラグスクリューボルトの引き抜き性能の理論式が,ロープにも適応できるかを実大実験より検証した。実大実験は,直径12mmのロープを200mm,300mm,400mm埋め込み,それらを引き抜くことで行った。試験体の製作にあたり,ロープの各ワイヤの問に接着材が染み込み,それがロープ内を伝い外部に流出してしまうことで接着不良が生じた。これについては,接着材を改善することで解決できると考えている。実大実験の結果は接着不良のためにばらつきが大きくなった力弐,接着が良好に行われた試験体では,理論値と類似した値を示した。また,その引き抜き性能より木質門型架構の接合具として十分使用できることを明らかにした。