| 研究課題/領域番号 |
18K05769
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| 研究機関 | 秋田県立大学 |
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研究代表者 |
山内 秀文 秋田県立大学, 木材高度加工研究所, 教授 (90279513)
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| 研究分担者 |
佐々木 貴信 北海道大学, 農学研究院, 教授 (00279514)
林 知行 秋田県立大学, 木材高度加工研究所, 教授 (60370285) [辞退]
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | CLT / 木質材料 / 接合性能 / スカーフジョイント / 凹凸CLT |
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| 研究実績の概要 |
昨年度までの研究で、CLT端部の表層ラミナをスカーフジョイント（SJ）で接合することでバットジョイント（BJ）での接合時に比べ接合性能が向上し、スカーフ比（スカーフ部分底辺長/ラミナ厚さ）を4/1とすることで設計上は十分な接合性能が得られること、SJによりCLT嵌合時の工程負荷が大幅に軽減できることなどを明らかにしてきた。
今年度は嵌合時の隙間の影響や接着剤の使用方法などについて検討を行った。接合部に0-3.5mmの隙間を設け、エポキシ接着剤で接合した試験体を4点曲げ試験にて力学性能評価を行った結果、接着剤樹脂で隙間を完全に充填した条件では曲げ強さに対して隙間の影響はほとんど見られないこと、樹脂の弾性率の発現により隙間が大きくなることで弾性率はわずかに低下していくことが明らかになり、嵌合精度については過度の要求は必要ないことが示唆された。一方で、樹脂が十分に充填できない際は性能低下が生じたことから、現場施工用の接着剤や使用方法の選択・検討が必要なことが明らかになった。
また、さらなる接合効率の向上を目指し、端部接合に凹凸構造を与えた際の接合性能を評価した。モデルとして、相隣るるラミナのずらし量（出入り）が一定の凹凸構造を想定し、ずらし量をラミナ厚の整数倍（nt）とした3層CLTのモデル実験を行った。このとき、ラミナを弾性率で強(平均弾性率9.4GPa)・中(8.1GPa)・弱(6.8GPa)の3水準に分けて評価を行った結果、必要なずらし量はラミナ性能に依存すること、中・弱ラミナではスカーフ比4/1で4tのずれ量を与えれば100％の接合性能（接合体の性能値/無欠点性能値x100）が得られること（スカーフのみではいずれも80％弱）、強ラミナでも6tで90％の接合性能を得られたことから、凹凸構造が接合性能向上に極めて有効である事を明らかにできた。
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