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Evaluation method of strucutral performance of CLT connection for mixed structure with timber

Research Project

Project/Area Number 19K15144
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 23010:Building structures and materials-related
Research InstitutionBuilding Research Institute

Principal Investigator

Nakashima Shoichi  国立研究開発法人建築研究所, 構造研究グループ, 主任研究員 (90734210)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
KeywordsCLT / 接合部 / 構造設計法 / 降伏耐力 / 終局耐力 / 初期剛性 / 引張接合部 / せん断接合部 / せん断 / 降伏体力 / ドリフトピン / 集合型せん断破壊 / 混構造 / 荷重変位関係
Outline of Research at the Start

本研究は、中高層建築物において、木材(W)をコンクリート部材(RC)や鋼材(S)と併用して構造躯体に使用することを大きな目標とする。中でも木材(W)と他材料(RC、S)の接合部の抵抗機構を解明し、荷重変形挙動と破壊に関して定式化することを目的とする。対象とする接合部は、施工が容易で高耐力化・高剛性化に適したボルトやドリフトピンといった機械的接合具で、理論式の誘導、画像解析等を用いた実験や解析による検証を実施し、ボルト等の任意の配置手法、剛性・荷重の評価手法を理論的に体系化する。

Outline of Final Research Achievements

Drift pinned connection consists of steel plate, circular steel bar, and timber with slit and hole. that is one of the popular connection for glulam or sawn timber structure. WhichIn this research, The structural design method of drift pinned connection for CLT was developed. Initial stiffness, yield load, ultimate load under the tensile load and shear load was derived for the CLT panel connection. Derived equations were confirmed by the moment resisting tests and shear tests of the connections

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

中層大規模木構造の普及に従い、汎用的なCLTパネル端部の接合部設計法の整備が急務となっている。本研究は、扱いやすい形で、汎用的な CLTパネル端部の接合部設計法を提案するという意味で、社会的意義の大きい研究である。木質構造の設計者だけでなく、一般的な構造の設計者に設計法を利用してもらうことで、CLTの普及につながると考えられる。

Report

(4 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2021 2020 2019

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] ESTIMATION OF INITIAL STIFFNESS, YIELD LOAD, AND ULTIMATE LOAD FOR THE CLT DRIFT PINNED CONNECTION WITH STEEL INSERTED PLATE AND EXPERIMENTAL VERIFICATION2021

    • Author(s)
      中島 昌一, 三木 徳人, 秋山 信彦, 荒木 康弘
    • Journal Title

      Journal of Structural and Construction Engineering (Transactions of AIJ)

      Volume: 86 Issue: 783 Pages: 793-803

    • DOI

      10.3130/aijs.86.793

    • NAID

      130008045742

    • ISSN
      1340-4202, 1881-8153
    • Year and Date
      2021-05-30
    • Related Report
      2021 Annual Research Report 2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] ULTIMATE LOAD WITH SHEAR FAILURE OF CLT DRIFT PINNED CONNECTION2021

    • Author(s)
      Shoichi NAKASHIMA, Yasuhiro ARAKI, Nobuhiko AKIYAMA, Norihito MIKI
    • Organizer
      World Conference on Timber Engineering
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ULTIMATE LOAD WITH SHEAR FAILURE OF CLT DRIFT PINNED CONNECTION2021

    • Author(s)
      Shoichi Nakashima, Norihito Miki, Nobuhiko Akiyama, Yasuhiro Akiyama
    • Organizer
      Proceedings of World Conference on Timber Engineering 2021,Santiago, Chile
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 塑性変形能力の向上を目指した CLT-S 接合部の履歴挙動に及ぼす座屈補剛形式および補剛ボルトの導入張力の影響2020

    • Author(s)
      三木徳人,石原直,中島昌一,山崎義弘
    • Organizer
      日本建築学会大会講演梗概集
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] CLT を用いたドリフトピン接合部の初期剛性と降伏耐力のモデル化に関する研究2019

    • Author(s)
      中島昌一 、三木徳人、秋山信彦、荒木康弘
    • Organizer
      日本建築学会大会講演梗概集
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] Evaluation of Initial Stiffness and Yield Strength of CLT Drift Pinned Connection2019

    • Author(s)
      Shoichi NAKASHIMA, Norihito MIKI, Nobuhiko AKIYAMA, Yasuhiro ARAKI
    • Organizer
      PTEC 2019
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] CLT鋼板挿入ドリフトピン接合部における集合型破壊の設計法に関する検討2019

    • Author(s)
      中島昌一,三木徳人,秋山信彦,荒木康弘
    • Organizer
      日本木材学会大会研究発表会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 履歴特性の改善を目指したCLT耐力壁と鉄骨ピン架構を組み合わせたCLT-S混構造架構の繰り返し載荷実験2019

    • Author(s)
      三木徳人,石原直,中島昌一,山崎義弘
    • Organizer
      日本木材学会大会研究発表会
    • Related Report
      2019 Research-status Report

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Published: 2019-04-18   Modified: 2023-01-30  

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