2012 Fiscal Year Annual Research Report
繊維補強樹脂を用いた高強度高靭性木質構造耐力要素の開発
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23686080
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| Research Institution | Kinki University |
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Principal Investigator |
松本 慎也 近畿大学, 工学部, 准教授 (30325154)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | FRP / 木質ラーメン構造 / 集成材 / ドリフトピン / 紫外線硬化 / 半剛接骨組 |
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| Research Abstract |
本年度は，前年度から引き続き実施中の屋外暴露試験の最終実験を実施した。その結果，母材木材に集成材（ｵｳｼｭｳｶﾗﾏﾂE105-F300）を用いた試験体では，屋外暴露期間12か月経過に対する単位幅あたりのFRPと木材のせん断接着耐力は初期性能とほぼ同じ4kN/cm程度であり，12か月間の屋外暴露に対してFRPの接着耐力の劣化はほとんど生じないことが確認された。また本年度は，昨年度の接合部要素実験結果を踏まえ，ボルトとFRP貼り付け方法に改良を加えた接合部試験体を作成し，柱脚接合部に対する仕様（I型試験体）と，柱勝とした柱梁接合部に対する仕様（T型試験体）および梁勝とした柱梁接合部に対する仕様（L型試験体）の3種類の加力実験を実施し，各接合部におけるFRPの耐力性能を確認した。これらの試験ではいずれも直交構面の梁を取り付けるための梁受け金物による断面欠損の影響を考慮した。本年度の接合部要素実験結果の概要は次に示す通りである。I型試験体：曲げ耐力 FRP無89.2kNm，FRP有105.2kNm，初期剛性 FRP無8132kNm/rad，FRP有10052kNm/radT型試験体：曲げ耐力 FRP無91.1kNm，FRP有110.0kNm，初期剛性 FRP無4340kNm/rad，FRP有5180kNm/radL型試験体：曲げ耐力 FRP無70.4kNm，FRP有96.9kNm，初期剛性 FRP無2452kNm/rad，FRP有5308kNm/radまた，本実験における接合部仕様の耐力特性を用いた弾塑性解析を実施し，階高3m，スパン6mとした2層1スパンの木質ラーメン骨組架構に本仕様を適用した際の保有水平耐力を求めると，FRP無に対しFRP有の架構では約1.6倍の耐力特性となることが示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
１．基礎実験(耐久性能試験)の実施により耐候性能（屋外暴露期間12か月の性能）を確認した
２．要素実験(接合部試験)の実施により改良した接合部仕様の耐力性能を確認した
３．実験データに基づく数値解析の実施により骨組構造を構築した際の保有水平耐力特性を確認した
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究計画では，前年度までに実施した実験に対する解析的な検討を行い，設計法の提案を行う。このときの解析は，実験結果を包括的にモデル化し，建物全体の耐力特性を検討するための解析手法と，接合部のディテールを検討するための解析手法の2通りを検討する。接合部のディテールを検討する解析手法を構築するためには，追加の基礎的な実験が必要となるため，今後（最終年度）は，ドリフトピンと木材の耐力特性およびドリフトピンと木材とFRPの3種の耐力特性を検討するための基礎要素実験も合わせて実施する。
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