試験 に 用い た CLTパネ ルは 、幅 1000mm、長 さ 3000mmとし 、厚 さ 90mm、120mm、
150mmの 3種類 と し、厚 さ90mmにつ い ては 破壊 せ ず弾 性範 囲 内(L/100=9mm)で 曲 げヤ ン グ率 測定 の みと した 。
CLTパネ ルを 構 成す るひ き 板厚 さは 、150mm 厚 CLTパ ネル で は、5層(ひ き 板 30mm 厚)の 1 種 類、120mm厚CLTパ ネ ルで は、4層(ひき 板 厚30mm)と5層(ひ き板 厚24mm) の2種 類と した 。90mm厚 さ CLTパネ ル では 、3層( ひ き板 厚 30mm)、4層(ひき 板 厚 22.5mm)、5層 ( ひき 板 厚18mm) の 3種類 とし た 。
ひき 板 に用 いた 樹 種は スギ と し、JAS 構 造 用 集成 材 用ラ ミナ ( 九州 熊本 県 産 ラ ミ ナ 幅 110mm)を 用 いた 。
ひ き 板 は 、 機 械 等 級 区 分 機(連 続 測 定 曲 げ 式 グ レ ー デ ィ ン グ マ シ ン 飯 田 工 業 MGFE-251)を用 い てヤ ング 率 を測 定し 、 集成 材の 日 本農 林規 格 第 5条 構造 用 集成 材 にお け るラ ミナ の 品質 基準 ( 機械 等級 区 分に よる も の) に従 い L35〜L80 ま で の範 囲 で区 分 を行 った 。集成 材の 日 本農 林規 格 に規 定す る ラミ ナの 強 度性 能基 準 を Fig. 3.3.1 に示 す 。
Fig. 3.3.1 JAS構 造 用 集 成 材 に お け る ラ ミ ナ の 強 度 性 能 ( 機 械 等 級 区 分 )
機械等級 区 分 による等 級
曲げヤン グ 係数
(GPa 又 は103N/
mm2)
曲げ強さ(MPa又は N/mm2)
引張り強 さ(MPa又 は
N/mm2)
平均値 下限値 平均値 下限値
L200 20.0 81.0 61.0 48.0 36.0
L180 18.0 72.0 54.0 42.5 32.0
L160 16.0 63.0 47.5 37.5 28.0
L140 14.0 54.0 40.0 32.0 24.0
L125 12.5 48.5 36.5 28.5 21.5
L110 11.0 45.0 34.0 26.5 20.0
L100 10.0 42.0 31.5 24.5 18.5
L90 9.0 39.0 29.5 23.5 17.5
L80 8.0 36.0 27.0 21.5 16.0
L70 7.0 33.0 25.0 20.0 15.0
L60 6.0 30.0 22.5 18.0 13.5
L50 5.0 27.0 20.5 16.5 12.0
L40 4.0 24.0 18.0 14.5 10.5
L30 3.0 21.0 16.0 12.5 9.5
グ レ ー デ ィ ン グ マ シ ン で の 等 級 区 分 に よ り 、 ひ き 板 ヤ ン グ 率 が 3.5kN/mm2 以 上
41
5.0kN/mm2未満 の 範囲 とな る G1、5.0kN/mm2以上 6.5kN/mm2未 満 の範 囲 とな る G2、 6.5kN/mm2以上 8.0kN/mm2以 下 の 範囲 と な る G3 の 3 グル ー プに 分類 し た。 測定 の 結 果 平均 5.75kN/mm2 で 正 規 分布 形 に 近 い形 と な っ てい る 。 な おひ き 板 の ヤン グ 率 分 布 は、Fig. 3.1.5 で 示す も のと 同 一で 、前 述 のひ き板 ヤ ング 率分 布 を用 いた シ ミュ レ ー シ ョン に も用 いて い る。
CLT断 面へ のひ き 板配 置は 、 機械 等級 区 分機 で選 別 し た G1〜G3 の ひき 板 をラ ン ダ ムに 配 置す る RDタ イ プと 、 最外 層ひ き 板 を G3( ヤ ング 率 6.5GPa 以 上 8.0Gpa 以下 ) とし 、 それ 以外 の 層 は G1、G2 のひ き 板を ラン ダ ムで 配置 す る E7 タ イ プの 2 種 類 と した 。CLTパネ ル の試 験体 仕 様 をTable 3.3.1 に、 断 面構 成 をFig. 3.3.2、Fig. 3.3.3に 示す 。な お フィ ン ガー ジョ イ ント の詳 細 仕様 はTable 3.2.1で 前掲 し た仕 様 と同 一 で あ る。
Table 3.3.1 CLT パ ネ ル 試 験 体 仕 様
樹種 すぎ
ラミ ナ 機械 等 級区 分 L35以 上 L80以 下 ラミ ナ 幅 110mm
ラミ ナ 厚さ
CLT厚 さ 90mm 3層=30mm 4層=22.5mm 5層=18mm CLT厚 さ 120mm 4層=30mm 5 層=24mm
CLT厚 さ 150mm 5層=30mm
接着 剤
水性 高 分子 −イ ソ シア ネー ト 系接 着剤 ( 縦継 ぎ、 積 層と も)
主剤 株式 会社 オ ーシ カ 型 番: ピー ア イボ ン ド MH-8 JAIA ノ ン ホル ム アル デヒ ド 登録 番号 001114
架 橋 剤 : 株 式 会 社 オ ー シ カ 型 番 : ピ ー ア イ ボ ン ド 用 架 橋 剤 H-3MSH
JAIA ノ ン ホル ム アル デヒ ド 登録 番号 001119 主剤/架橋 剤 配合 比 100:15 塗布 量(g/m2):250
接着 形 式
縦継 ぎ :フ ィン ガ ージ ョイ ン ト 横は ぎ :接 着な し
積層 :ラ ミナ 直 交積 層
42
Fig. 3.3.2 CLTパネル断面構成(厚さ120mm及び150mm)
1000
150
3030 30
3030
1000
120
2424 24
2424
150
120
/㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ
120
/㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ
150
PPᖜ࣑ࣛࢼࢆᶓࡣࡂࠊ⦪⥅ࡂ 縦継ぎ フィンガージョイント+接着 横はぎ 接着なし
PPᖜ࣑ࣛࢼࢆᶓࡣࡂࠊ⦪⥅ࡂ 縦継ぎ フィンガージョイント+接着 横はぎ 接着なし 長さ方向ラミナ配置
/㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ
1000
120
30 30 30 30
PPᖜ࣑ࣛࢼࢆᶓࡣࡂࠊ⦪⥅ࡂ 縦継ぎ フィンガージョイント+接着 横はぎ 接着なし /㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ
120 120
43
Fig. 3.3.3 CLTパネル断面構成(厚さ90mm)
1000
90
3030 30
1000
90
22.5 22.5
1000
90
18 18
18 18 18
/㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ
/㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ
/㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ /㹼/࣑ࣛࢼ
PPᖜ࣑ࣛࢼࢆᶓࡣࡂࠊ⦪⥅ࡂ 縦継ぎ フィンガージョイント+接着 横はぎ 接着なし PPᖜ࣑ࣛࢼࢆᶓࡣࡂࠊ⦪⥅ࡂ 縦継ぎ フィンガージョイント+接着 横はぎ 接着なし PPᖜ࣑ࣛࢼࢆᶓࡣࡂࠊ⦪⥅ࡂ 縦継ぎ フィンガージョイント+接着 横はぎ 接着なし
44
CLTパネ ル試 験 体は 、試験 前 に 質量 及 び含 水率 測 定を 実施 し 、質 量を 体 積で 除し て 密度 を 算出 した 。 なお 質量 測 定は 天井 ク レー ンに 取 り付 けた 電 気式 秤を 用 い、 つ り 上 げ形 で の測 定と し た。 含水 率 は高 周波 容 量式 木材 水 分計 (株 式 会社 ケッ ト 科学 研 究 所 HM-520)を 用い 、6点 測定 の 平均 値を 求 めた 。質 量・含 水率 測 定状 況 をFig. 3.3.4 に 、 密度 ・ 含水 率測 定 結果 を Table 3.3.2に 示す 。
含 水率 測定 状 況
質 量 測定 状況 Fig. 3.3.4 質 量 ・ 含 水 率 測 定 状 況
Table 3.3.2 含 水 率 ・ 密 度 測 定 結 果
厚 さ(mm) 積 層 数 ひ き 板 配 置 試 験 体 数 含 水 率(%) 密 度
(kg/m3)
150 5
RD 2 9.1 436
12.2 431
E7 2 12.4 442
15.0 431
120
4
RD 2 11.3 442
13.3 439
E7 2 10.7 433
12.8 436 5
RD 2 11.4 444
10.8 439
E7 2 12.4 436
10.8 442
90
3 RD 1 12.7 441
E7 1 13.0 433
4 RD 1 15.3 441
E7 1 8.1 448
5 RD 1 12.6 448
E7 1 12.8 441
平 均 12.0 439
標 準 偏 差 1.8 5
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