| 研究課題/領域番号 |
16K07804
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
木質科学
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| 研究機関 | 宇都宮大学 |
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研究代表者 |
中島 史郎 宇都宮大学, 地域デザイン科学部, 教授 (00344010)
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| 研究分担者 |
中川 貴文 京都大学, 生存圏研究所, 准教授 (60414968)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2016年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | 接合部 / 接合具径 / 荷重比 / 長期継続荷重載荷試験 / クリープ破壊 / モデル化 / 粘弾性体 / せん断破壊 / 割裂破壊 / 長期荷重載荷試験 / 短期加力試験 / 標準状態 / 木質構造 / 水分作用 |
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| 研究成果の概要 |
木質構造を構成する接合部のうち鋼板挿入型ドリフトピン接合について、接合部の小試験体を対象として長期継続荷重載荷試験を恒湿と湿度変動下で行い、接合部がクリープ破壊に至る時間と破壊モードとの関係について知見を得た。接合部がクリープ破壊に至る時間は接合部の破壊モードによって異なる、また、接合部の中には木質材料がクリープ破壊に至る時間よりも短い時間でクリープ破壊に至るものがあるという知見を得た。さらに、接合部を構成する木質材料を粘弾性特性を有する無数の微細な要素としてモデル化し、微細な要素が順次破壊して接合部全体がクリープ破壊に至る過程を計算により求め、実験により得られた知見を解析により検証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
木質構造の架構の耐力や剛性は多くの場合、接合部の性能で決まり、架構のクリープ破壊性状も接合部によって決まることが多いと考えられる。しかしながら、接合部の長期荷重に対する性能、とりわけクリープ破壊に関する性状については、既往の研究が少ない。例えば，継続して荷重が作用する接合部がどれくらいの期間でクリープ破壊に至るかなどについては未だ明らかになっていない点がある。本研究で得られた成果は、これまで知見がほとんどなかった木質構造の接合部のクリープ破壊に関する知見を示すもので、その学術的な意義は高い。また、木造建築物の構造安全性を確保することにおいて、その社会的な意義は高い。
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