2005 Fiscal Year Annual Research Report
循環を前提とした施工性・解体性に優れた木質パネルの開発
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15360293
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
坂田 弘安 東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 助教授 (80205749)
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| Keywords | ハイブリッド部材 / 摩擦接合コネクタ / 部材圧縮実験 / 厚肉パイプ / 座屈 |
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| Research Abstract |
本年度は、昨年度に開発した施工性・解体性を考慮した、鋼板と国産杉集成材のハイブリッド部材の接合方法を改良した.既往の研究では、集成材の曲げ剛性を用いて鋼板の座屈拘束することの有効性などが報告がされており、集成材と鋼板の接合には接着剤やドリフトピン接合を用いたものが多い.接着剤は解体に難があり、ドリフトピン接合は力の伝達メカニズムが複雑である.これらを考慮して昨年度は、集成材と鋼板の接合にシアリングコネクタを採用した.シアリングコネクタでは、解体・組立を容易にするためにクリアランスが必要で初期ガタが生じてしまう.これを解決するためにシアリングコネクタの代わりに厚肉パイプによる摩擦接合コネクタを用いた.提案したハイブリッド部材について、コネクタ要素実験・部材軸圧縮実験を行い、その座屈拘束効果を中心とした力学的挙動を明らかにした上で耐力評価法を提案した.
部材軸圧縮実験により、摩擦接合コネクタを用いて、杉集成材で鋼板の座屈を拘束できることを示した.軸圧縮荷重を受ける場合の座屈モードは大きく分けて、全体で弾性座屈を起こす場合と端部で局所的な座屈を起こす場合に分類できた.全体座屈に対する評価式,局部座屈に対する評価式のほかに,摩擦接合コネクタに生じるせん断力が限界せん断力に達するときの圧縮耐力評価式を導き,この3つのうちの最小のものを部材の圧縮耐力として求める方法を提案し,実験結果とよい一致を示すことを示した.
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