2018 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of the mechanism of restoring force characteristics on screw joints in timber structures
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15K18721
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
小林 研治 静岡大学, 農学部, 准教授 (90576240)
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2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | スクリュー / 接合部 / モーメント抵抗接合部 / 低サイクル疲労 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
木質構造建築物において、近年ではセルフタッピングスクリュー（以下スクリューと称する）が多く用いられるようになってきている。一般的にスクリューは焼き入れ等の熱処理によって強度を高めているが、それにより接合具の破断といった脆性的な破壊が生じやすい傾向にある。昨年度までの成果より、スクリューおよび釘の一定振幅繰り返し曲げ試験において振幅と破断までの繰り返し数に一定の関係が得られることがわかった。また、接合具の破壊を考慮に入れた接合部の荷重変形特性推定を試みており、提案した推定式による値と実験値との比較を行い、妥当性が確認された。
本年度はスクリューを用いた合わせ梁型モーメント抵抗接合部の繰り返し加力試験を行った。また、同一仕様におけるスクリュー接合部のせん断試験、スクリュー単体の繰り返し曲げ試験結果も合わせて行い、材料特性と接合具配置をもとにモーメント抵抗接合部の荷重変形特性の推定を試みた。推定したモーメント-変形角関係は実験結果を良好に捉えており、試験後の接合具破断位置も概ね適合していたことから、本手法がモーメント抵抗接合部の挙動を接合具の破壊を含めて有効に推定できるものであることが示唆された。
本成果を応用することにより、スクリューや釘などの接合具を用いた様々な接合部や構造要素の繰り返し履歴に対する特性を適切に把握することが可能となり、安全な建築物の普及が期待される。
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