JP2011242320A - Glulam strength measurement method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、建築材料などとして使用される集成材の強度を測定する方法に関するものである。 The present invention relates to a method for measuring the strength of a laminated material used as a building material or the like.
図1乃至図3を参照して説明する。従来から、建築材料などとして使用される無垢材(木材)20の強度を、その無垢材20の木口20aをハンマー21で叩き、その際に発生する音の周波数を測定し、その測定値と無垢材20の重量や寸法などによってヤング率を算出して測定する方法がある(木口打音方式)。また、無垢材20を実際に曲げて、その反力や撓み量を測定することによって、強度を測定する方法もある(曲げ方式)。
This will be described with reference to FIGS. Conventionally, the strength of a solid material (wood) 20 used as a building material or the like is hit with the
近年、こうした無垢材20に代えて、経済性などの理由から、複数のラミナー(板材)11を積層して形成した集成材10が建物の柱や梁として多く使用されるようになっている。また、集成材10を構成するラミナー11には、短い板をフィンガージョイントして長い板(ラミナー)としたものも使用されている。
In recent years, instead of such a
こうした複数のラミナー11によって形成された集成材10の強度は、これまで、各ラミナー11の強度を上記した木口打音方式や曲げ方式で測定し、それに基づいて算出していた。すなわち、集成材10の日本農林規格が規定する強度を得るために、各ラミナー11の強度を測定し、その強度を確保するに必要なラミナー11を組合わせていた。
Until now, the strength of the laminated
なお、ラミナー11の組合わせには、同一等級(同一強度)のものを組合わせた同一等級構成集成材(図2参照)と、異等級(異なる強度)のものを組合わせた異等級構成集成材(図3)の二通りがある。なお、図中のLを頭とする数字(L−105等)は各ラミナー11の強度を示す。
In addition, the combination of the same grade (same strength) of the same grade composition laminated material (see Fig. 2) and the different grade (different strength) of the
しかし、こうした集成材10の強度を、木口打音方式で測定し、その測定値に基づいて算出する従来の方法では、正確な強度を測定することができないとされてきた。
However, it has been considered that the strength of such a laminated
これは、木口打音方式が木口を打撃する方法であり、集成材10ではその木口10eが複数のラミナー11の木口11eで形成され、また、各ラミナー11の木口11e間には接着剤12が存在しているため、集成材10の木口10eがその接着剤12によって分離した状態にある。従って、例えば、集成材10の木口10eの中間部分に位置するラミナー11の木口11eを打撃した場合(打撃は、集成材10の木口10aの全体ではなく、その一部分に対して行われる)、その振動が接着材12によって遮られ、集成材10の全体に円滑に伝わらないからであると考えられる。
This is a method in which the striking method of the sword is struck by the sword. In the laminated
なお、従来の曲げ方式によって集成材10の強度を測定するのは可能と思われるが、集成材10を実際に曲げる必要があるために、手数が掛かり生産性が悪いので好ましくないと考える。
In addition, although it seems that it is possible to measure the intensity | strength of the laminated
本発明はこうした問題に鑑み創案されたもので、集成材の強度を正確かつ容易に測定することのできる方法を提供することを課題とする。 The present invention was devised in view of these problems, and an object of the present invention is to provide a method capable of accurately and easily measuring the strength of a laminated material.
図2乃至図5を参照して説明する。請求項1に記載の集成材強度測定方法は、複数のラミナー11を積層して構成した集成材10の強度をヤング率によって測定する方法である。
This will be described with reference to FIGS. The laminated material strength measuring method according to claim 1 is a method of measuring the strength of the laminated
この測定方法は、前記集成材10の左右長手方向の中心から左右等距離の地点を支点7として下方から支持し、前記中心を打撃機5で打撃して、その打撃によるたわみ振動の振動数を測定し、前記振動数と、前記集成材10の重量および寸法に基づいてヤング率を算出し、そのヤング率によって前記集成材10の強度を測定するものである。
In this measuring method, a point equidistant to the left and right from the center in the left-right longitudinal direction of the laminated
請求項2に記載の集成材強度測定方法は、強度の異なる複数のラミナー11を積層して構成した異等級集成材10aの強度をヤング率によって測定する方法である。
The laminated material strength measuring method according to
この測定方法は、前記異等級集成材10aの左右長手方向の中心から左右等距離の地点を支点7として下方から支持し、前記中心を打撃機5で打撃して、その打撃によるたわみ振動の振動数を測定し、前記振動数と、前記異等級集成材10aの重量および寸法に基づいてヤング率を算出し、そのヤング率によって前記異等級集成材10aの強度を測定するものである。
In this measuring method, a point equidistant to the left and right from the center in the left-right longitudinal direction of the different grade laminated
請求項1に記載の集成材強度測定方法は、集成材10の左右長手方向の中心から左右等距離の地点を支点7として下方から支持した状態で、前記中心を打撃機5で打撃し、その打撃によるたわみ振動の振動数を測定するので、集成材10の強度を正確に測定することができる。
The laminated timber strength measuring method according to claim 1, hitting the center with a
これは、集成材10の左右長手方向の中心を打撃するものであり、その打撃を受けるラミナー11の下面や上面は、集成材10の木口10eとは異なり、接着材の存在によって分離した状態にはない。従って、打撃による衝撃が集成材10の全体に円滑に達するからであると考えられる。
This strikes the center of the laminated
また、この測定方法は、集成材10を構成する各ラミナー11の強度を測定する必要がないので、手数が掛からず、容易にその強度を測定することができる。
Moreover, since this measuring method does not need to measure the intensity | strength of each
請求項2に記載の集成材強度測定方法は、請求項1に記載の発明と同様の効果を発揮する。また、この測定方法では、強度の異なる複数のラミナー11で構成される異等級集成材10aの強度を正確に測定することができる。
The laminated wood strength measuring method according to
本発明に係る集成材強度測定方法の実施形態を、図2乃至図5に示す。これは、強度の異なる複数のラミナー11を接着剤12で接着して積層した異等級集成材(異等級構成集成材)10aの強度をヤング率によって測定する方法である。
Embodiments of the laminated wood strength measuring method according to the present invention are shown in FIGS. This is a method in which the strength of a different graded laminated material (different graded laminated material) 10a obtained by laminating a plurality of
この測定方法では、まず、異等級集成材10aの左右長手方向の中心から左右等距離の2地点を支点7とし、その支点7を支持台8によって下方から支持する。次に、左右長手方向の中心の下面を打撃機5で打撃して、その打撃によるたわみ振動の振動数を振動検出器(加速度センサー)6で測定する。なお、打撃機5による打撃は、異等級集成材10aの上面でも良い。また、振動検出器6は異等級集成材10aの下面に設置しても良い。
In this measuring method, first, two points equidistant from the center in the left-right longitudinal direction of the different graded laminated
そして、測定した振動数と、異等級集成材10aの重量および寸法に基づいてヤング率を算出し、そのヤング率によって異等級集成材10aの強度を割り出す。
Then, the Young's modulus is calculated based on the measured frequency and the weight and size of the different graded laminated
以下、この測定方法を、図5を参照して、より詳細に説明する。まず、上位コンピューター1から通信用プロセッサー2に、重量測定指令信号、打撃指令信号、および予め取得した異等級集成材10aの寸法を送信する。これにより、通信用プロセッサー2から計測用プロセッサー3に、重量測定、打撃開始、および振動検出の測定開始信号が送信される。
Hereinafter, this measurement method will be described in more detail with reference to FIG. First, a weight measurement command signal, a batting command signal, and the previously acquired dimensions of the different graded laminated
次に、この測定開始信号によって、異等級集成材10aの重量が計量器4によって測定された後、その下面が2点で支持された状態で、打撃機5によって打撃される。続いて、この打撃によって生じるたわみ振動の振動数を、加速度センサー(振動検出器)6によって測定する。
Next, after the weight of the different graded laminated
そして、計測用プロセッサー3によって、異等級集成材10aの重量、寸法およびたわみ振動数に基づいてヤング率を算出し、そのヤング率を上位コンピューター1に送信することで、この異等級集成材10aの強度を把握することができる。
Then, the
なお、通信用プロセッサー2は操作・表示用表示器2aを備え、計測用プロセッサー3も操作・表示用表示器3aを備えている。また、計量器4は増幅器4aを備え、打撃機5はインターフェイス5aを備え、さらに、加速度センサー増幅器6aを備えており、これらによって正確な測定を促進している。なお、各機器はランで接続している。
The
こうした本実施形態に係る集成材強度測定方法は、異等級集成材10aの左右長手方向の中心から左右等距離の地点を下方から支持した状態で、中心を打撃機5で打撃してたわみ振動数を測定するものであるため、異等級集成材10aの強度を正確に測定することができる。
In such a laminated wood strength measuring method according to this embodiment, the deflection frequency obtained by hitting the center with the
また、この測定方法は、異等級集成材10aを構成する各ラミナー11の強度を測定する必要がないので、手数が掛からず、容易にその強度を測定することができる。
In addition, this measuring method does not require the measurement of the strength of each
なお、本実施形態に係る集成材強度測定方法では、強度の異なる複数のラミナー11で構成される異等級集成材10aの強度を正確に測定することができるが、同一強度を備える複数のラミナー11を積層して構成した同一等級集成材(同一等級構成集成材)の強度も、同様に正確に測定することができる。
In the laminated material strength measuring method according to the present embodiment, the strength of the different graded laminated
1 上位コンピューター
2 通信用プロセッサー
2a 通信用プロセッサーの操作・表示用表示器
3 計測用プロセッサー
3a 計測用プロセッサーの操作・表示用表示器
4 計量器
4a 計量器用増幅器
5 打撃機
5a 打撃機用インターフェイス
6 加速度センサー
6a 加速度センサー用増幅器
7 支点
8 支持台
10 集成材
10a 異等級集成材
10e 集成材の木口
11 ラミナー
11e ラミナーの木口
12 接着剤
20 無垢材
20a 無垢材の木口
21 ハンマー
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