| 研究課題/領域番号 |
21K14893
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| 研究機関 | 地方独立行政法人北海道立総合研究機構 |
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研究代表者 |
高梨 隆也 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 (80733112)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 荷重継続時間 / Duration of load / CLT / 生存時間分析 / 集成材 |
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| 研究実績の概要 |
厚さ30mmのカラマツラミナを用いて無垢材、水性高分子-イソシアネート系接着剤を用いたフィンガージョイント材、レゾルシノール樹脂接着剤を用いたフィンガージョイント材、水性高分子-イソシアネート系接着剤を用いた3プライ集成材、水性高分子-イソシアネート系接着剤を用いた3層3プライCLTを製作した。3等分点4点荷重試験による短期荷重試験を行い、曲げ強度の分布を得た。また、ヤング係数と曲げ強度の関係を収集し、長期荷重試験体の真の曲げ強度を推定するために必要となるデータを得た。曲げ強度値の平均値を各仕様の標準強度として、この値を基準として短期荷重試験に用いた試験体とマッチングされた試験体で3等分点4点荷重試験による長期荷重試験を開始した。荷重レベル90%の試験は全仕様で終了しデータ収集を完了した。引き続き荷重レベル80%の試験を開始した。
また、過去に実施した実大7層7プライカラマツCLTの長期曲げ荷重試験のデータを解析した。生存時間分析の適用性を検討し、生存確率の実測値にワイブル分布を仮定した曲線をあてはめた結果、荷重レベルに対する破壊挙動は、荷重レベル70%以上では初期に破壊確率が高くなる”初期不良モデル”、荷重レベル60%では時間経過とともに破壊確率が上昇する”製品寿命モデル”とみなすことができることを明らかにした。また、短期荷重試験に比較して長期荷重試験での破壊時のたわみが小さいことを明らかにした。これらの成果をまとめて論文発表を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初の予定通りの試験体制作が完了し短期荷重試験を完了したほか、長期荷重試験にも着手して順調にデータ収集が進んでいる。また、過去の荷重継続時間データを用いて解析を行い、長期材料強度予測モデルの構築に向けた検討結果の成果発表に至った。以上のことから、研究全体としておおむね順調に進捗していると考える。
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| 今後の研究の推進方策 |
制作した試験体で長期荷重試験を引き続き実施する。複数の荷重レベルでの荷重継続時間が得られた段階で、試験体仕様に対する荷重継続時間の関係を検討し、木質構造部材の構成要素に応じた体系的な長期材料強度特性の整備に着手する。また、過去に行った別の長期荷重試験データで生存時間分析による解析を試みて、試験体仕様が異なっても同様に適用できるかを検討する。これらで得られた結果を用いて、学会発表を行う。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
計画的に執行を進めたが端数として次年度使用額が生じた。翌年度分と合わせて翌年度の計画に従い執行する。
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