| 研究課題/領域番号 |
20K06157
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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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| 審査区分 |
小区分40020:木質科学関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
澤田 圭 北海道大学, 農学研究院, 准教授 (10433145)
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| 研究分担者 |
冨高 亮介 地方独立行政法人北海道立総合研究機構, 森林研究本部 林産試験場, 研究職員 (40782545)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | ドリフトピン / 仮動的試験 / モーメント抵抗型接合 / 固有周波数 / 鋼板間隔 / ドリフトピン接合 / 固有振動数 / 応答変形 / 柱脚接合部 / 柱－梁接合部 / 後半間隔 / 降伏モーメント / 初期剛性 / 降伏耐力 / 吸収エネルギー / 鋼板配置 / 複数鋼板 / モーメント抵抗型フレーム |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、大規模木造建築物の接合法として期待される鋼板複数枚挿入ドリフトピン接合部が、受ける荷重の大きさや周期性を持つ外力によって、どのようなせん断メカニズムが発現するか調べる。鋼板の配置を変化させると鋼板複数枚挿入ドリフトピン接合部のせん断抵抗メカニズムが変化すると予想される。そこで単位接合部、柱脚接合部、柱－梁接合部、モーメント抵抗型フレームを対象に静的加力試験および仮動的試験を行い、接合部のせん断性能および振動特性を解明し、せん断性能が最大化となる接合寸法を検討する。
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| 研究成果の概要 |
鋼板の配置と枚数を変化させた鋼板複数枚挿入ドリフトピン接合部の静加力試験および仮動的試験を行い、接合部のせん断挙動および振動特性を調べた。単位ドリフトピン接合およびモーメント抵抗型接合部の静加力試験の結果より、鋼板枚数を増やすと接合性能を向上させることができることが分かり、鋼板の間隔を変化させると向上する接合性能の種類も変化することが明らかとなった。モーメント抵抗型接合部の仮動的試験の結果より、モーメント抵抗型接合部は周波数の変化に応じて異なる応答を示し、静加力試験より得られた初期剛性から算出した固有振動数と仮動的試験で大きな応答変形を示した周波数は近くなることが明らかとなった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、鋼板の配置と枚数が鋼板複数枚挿入ドリフトピン接合部のせん断挙動および振動特性に与える影響を調べた。その結果、この接合部のせん断挙動を、降伏理論および弾性床上の梁理論を用いて定性的に評価することができた。また静的性能と仮動的性能の関係性も明らかとなり、学術的に意義深い。この成果は、大規模木造接合部へこの接合法を適用する可能性を開くことになり、社会的意義も大きい。
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