| 研究課題/領域番号 |
19560577
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| 研究機関 | 秋田県立大学 |
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研究代表者 |
板垣 直行 秋田県立大学, システム科学技術学部, 准教授 (00271891)
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| 研究分担者 |
岡崎 泰男 秋田県立大学, 木材高度加工研究所, 准教授 (70279511)
飯島 泰男 秋田県立大学, 木材高度加工研究所, 教授 (10279507)
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| キーワード | 木造住宅 / 木質構造 / 耐震性 / ラーメン構造 / 接着接合 / 木ダボ / 引抜抵抗 / 回転剛性 |
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| 研究概要 |
本年度は昨年度の成果を踏まえつつ、最終年度として以下の項目について研究を進めた。
1.地獄ホゾ型木ダボの引き抜き抵抗メカニズムの再検討
19年度の実験において、引抜抵抗を向上させる方法として地獄ホゾ型のダボを検討したが、引抜剛性は向上するものの、応力集中によりダボの破断が生じ耐力は低下してしまった。これを踏まえ、地獄ホゾによる抵抗のメカニズムを再検討すると共に、ダボの材質を破断しにくく力学的性能が高い“竹"を用いて検討した。これについて木ダボ要素の引抜実験を実施したところ、低い耐力で破断するものは減ったものの最大耐力については必ずしも高くはなかった。また、接着層がせん断破壊後に地獄ホゾによりある程度の耐力が保持されたが、最大耐力からの低下が大きく塑性率の向上には必ずしも十分に寄与しなかった。
2.改良型木ダボ接合部の設計
上記結果を踏まえ、19年度に検討した配置シミュレーションを用いて、破壊が段階的に生じるように、ダボの配置、埋め込み長さを調整し、改良型の木ダボ接合の設計を行った。
3.改良型木ダボ接合部のモーメント抵抗性能試験の実施
設計された改良型木ダボ接合部についてモーメント抵抗性能試験を実施し、構造性能を評価した。改良型ではある程度、構造性能の向上が見られ、段階的な木ダボの引き抜けが観察された。しかしながら、最大耐力からの低下がある程度大きく生じるため、評価方法として塑性率の向上には必ずしもつながらず、塑性率の大幅な向上には至らなかった。今後、更に靱性を増す方法として、効果後も粘弾性的な性能を有する接着剤の使用などを検討する。
4.改良型木ダボ接合部の性能設計方法の開発
実験結果を踏まえて、改良型木ダボ接合部の木ダボの配置、埋め込み長さから性能を設計する方法をまとめマニュアル化した。
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