JP2015090339A - Method of analyzing yield strength of wooden framework member - Google Patents

Method of analyzing yield strength of wooden framework member Download PDF

Info

Publication number
JP2015090339A
JP2015090339A JP2013231056A JP2013231056A JP2015090339A JP 2015090339 A JP2015090339 A JP 2015090339A JP 2013231056 A JP2013231056 A JP 2013231056A JP 2013231056 A JP2013231056 A JP 2013231056A JP 2015090339 A JP2015090339 A JP 2015090339A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cross
frame member
wooden frame
section
strength
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2013231056A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
健一郎 竹内
Kenichiro Takeuchi
健一郎 竹内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Forestry Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Forestry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Forestry Co Ltd filed Critical Sumitomo Forestry Co Ltd
Priority to JP2013231056A priority Critical patent/JP2015090339A/en
Publication of JP2015090339A publication Critical patent/JP2015090339A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Building Environments (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of analyzing the yield strength of a wooden framework member for easily and accurately calculating an area where there have been a discoloration part and an increase in temperature, to efficiently analyze the yield strength including buckling yield strength of a wooden framework member after combustion.SOLUTION: There is provided a method of analyzing yield strength by a computer 11 having an image analysis program incorporated therein, the method including a yield strength analyzing step S4 of tracing a carbonized part 20a of a cross section 20 of a wooden framework member after combustion on an image of the cross section 20 on a display 14 to analyze the yield strength of the wooden framework member after combustion having the possessing yield strength reduced due to heating during the combustion. The yield strength analyzing step S4 includes calculating overlapping parts 23a and 23b where the cross section 20a after combustion is overlapped with an area formed by the locus of a circle having a predetermined radius and centering a tracing point, which moves while tracing, and analyzing the overlapping parts 23a and 23b, assuming that the possessing yield strength of the overlapping parts is reduced due to heating during the combustion, by using the assumed Young's modulus, which is obtained by multiplying the Young's modulus by a coefficient of reduction.

Description

本発明は、木製軸組部材の耐力解析方法に関し、特に、画像解析プログラムが組み込まれたコンピュータによって、柱、梁等の木製軸組部材の燃焼後の耐力を解析する木製軸組部材の耐力解析方法に関する。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for analyzing the strength of a wooden frame member, and in particular, to analyze the strength of a wooden frame member such as a column and a beam after combustion by a computer incorporating an image analysis program. Regarding the method.

木材は、その表面が着火・炭化すると、燃焼部分に炭化層が形成される。この炭化層は、木材の燃焼に必要な酸素の供給を遮断すると共に、炭化層の内側にある健全部分を高温加熱から守る断熱性を備えることになる。また、木材自体の熱伝導率は、例えばコンクリートの約1/10と小さく、木材は気乾状態でもかなりの量の水を含んでいることから、断面がある程度大きい木材では、燃焼がその深部まで及ぶにはかなりの時間を要することになる。   When the surface of wood is ignited and carbonized, a carbonized layer is formed in the combustion part. This carbonized layer is provided with a heat insulating property that blocks the supply of oxygen necessary for burning wood and protects a healthy portion inside the carbonized layer from high-temperature heating. In addition, the thermal conductivity of wood itself is as small as about 1/10 of concrete, and wood contains a considerable amount of water even in an air-dried state. It will take a considerable amount of time.

さらに、木材は、その表面が一定の加熱を受けたときに、内部の温度上昇が表面側から中心側に向けて小さくなるようにバラツクことが判明しており、また内部の温度上昇に伴って構造耐力が低下することも判明している(例えば、非特許文献1参照)。   Furthermore, wood has been found to vary such that when its surface is subjected to constant heating, the internal temperature rise decreases from the surface side toward the center side, and as the internal temperature rises, It has also been found that the structural yield strength decreases (for example, see Non-Patent Document 1).

一方、例えば木造耐力壁の防耐火性能の評価は、例えば1階分の高さの試験用壁体に所定の荷重を載荷した状態で耐火加熱し、所定の時間、遮熱性、遮炎性及び非損傷性が、夫々の許容限界を超えないかどうかを確認することによって行われているが(実大載荷加熱試験)、このような耐火加熱試験を行う施設を設けることのできる地域が限られるうえに、その費用や労力の負担も大きいことから、小規模な実験や計算等によって防耐火性能を効果的に予測できるようにすることが望まれている。   On the other hand, for example, the fireproof performance of a wooden bearing wall is evaluated by, for example, heat-resistant heating in a state where a predetermined load is loaded on a test wall having a height of one floor, and for a predetermined time, heat-shielding property, flame-proofing property and Although it is conducted by checking whether the non-damage property does not exceed the respective allowable limits (full-scale load heating test), the area where facilities for performing such a fire-resistant heating test can be established is limited. In addition, since the burden of the cost and labor is large, it is desired that the fireproof performance can be effectively predicted by a small experiment or calculation.

そして、例えば軸組木造建築物の壁の防耐火性能は、遮熱性、遮炎性及び非損傷性のうち、特に非損傷性に支配されるものと考えられており、また例えば軸組木造真壁の非損傷性は、火炎加熱による柱の座屈に支配されると考えられることから、柱のみを試験体とする圧縮試験によって防耐火性能を予測する方法が検討されている。このような方法として、例えば木造真壁の耐火加熱時の非損傷性について予想される、耐火加熱後の力学的状態を再現した柱の試験体を作成すると共に、作成した試験体に対する圧縮実験によって得られた結果から、オイラーの座屈荷重式に一定の係数をかけることで、下記の式(1)によって、防火30分や準耐火45分の真壁柱の座屈荷重を予測する方法が提案されている(例えば、非特許文献2参照)。   And, for example, the fireproof performance of the wall of a timber framed wooden building is considered to be dominated by the non-damage property among the heat shielding properties, flame proof properties and non-damage properties. Since it is considered that the non-damage property of the column is governed by the buckling of the column due to flame heating, a method for predicting the fireproof performance by a compression test using only the column as a test body has been studied. As such a method, for example, a specimen of a column that reproduces the mechanical state after fire-resistant heating, which is expected for non-damage during fire-resistant heating of a wooden wall, is prepared, and obtained by a compression experiment on the created specimen. From the obtained results, a method for predicting the buckling load of a true wall column for 30 minutes for fire prevention and 45 minutes for quasi-fire resistance is proposed by applying a certain coefficient to the buckling load formula of Euler. (For example, refer nonpatent literature 2).

しかしながら、非特許文献2の木造真壁の耐火性能予測では、例えば加熱後45分の炭化深さを30mmと仮定し、加熱面正面と両側面の3方向からその炭化深さ分の断面を削ると共に、燃焼している柱内部の温度分布を、炭化端(未炭化の加熱側最外部)からの深さ毎に設定し、設定された温度分布の等温線で囲まれた各範囲でのヤング係数残存率を各断面の断面積の減少分に置き換えて、柱の燃えこみを想定した試験体の断面設計を行うようになっているが、このように柱の燃えこみを想定した断面について予測計算をしても、実際の実大載荷加熱試験において想定したものとは異なる燃えこみが柱に生じた場合には、試験結果が合格であれ不合格であれ、予測が正しかったかどうかの判断がつき難い。また、計算の最初に耐火加熱時の燃えこみの状態を想定するときは、炭化位置や温度上昇位置を単純化すると共に、安全をみて不利側のモデルに設定することが常であったため、仕様の実力値が分かり難く、また精度の良い非損傷性の検証を行うことが難しかった。   However, in the prediction of the fire resistance of the wooden wall of Non-Patent Document 2, for example, assuming that the carbonization depth of 45 minutes after heating is 30 mm, the cross section corresponding to the carbonization depth is cut from the three directions of the heating surface front and both side surfaces. The temperature distribution inside the burning column is set for each depth from the charring end (the outermost part on the non-carbonized heating side), and the Young's modulus in each range surrounded by the set temperature distribution isotherm By replacing the remaining rate with the decrease in the cross-sectional area of each cross section, the cross section of the test specimen is designed assuming that the column is burned. However, if there is a burning in the column that is different from what is assumed in the actual full-scale load heating test, it is judged whether the prediction is correct, whether the test result is acceptable or not. hard. In addition, when assuming the state of incineration during refractory heating at the beginning of the calculation, it was usual to simplify the carbonization position and temperature rise position and set it to the disadvantaged model for safety reasons. It was difficult to understand the actual ability value of the sensor, and it was difficult to accurately verify the non-damage.

これに対して、本願出願人は、実大載荷加熱試験を行うことなく、木製軸組部材を構成する木材の試験体について小規模な燃焼試験を行うだけで、精度の良い非損傷性の検証を効率良く行うことのできる木製軸組部材の非損傷性検証方法を開発している(例えば、特許文献1参照)。   On the other hand, the applicant of the present application does not perform a full-scale load heating test, but performs a small-scale combustion test on a wood specimen constituting a wooden frame member, and performs accurate non-damage verification. Has developed a method for verifying the non-damage of a wooden frame member that can be efficiently performed (see, for example, Patent Document 1).

特許文献1の木製軸組部材の非損傷性検証方法は、柱、梁等の木製軸組部材の燃焼後の非損傷性を検証するためのものであり、木製軸組部材の原材料の木材に対して加熱実験を行って、所定の温度における木材の変色状況を予め把握しておき、木製軸組部材の原材料の木材における内部温度の上昇と構造耐力の低下との相関関係を予め把握しておき、木製軸組部材を構成する木材の試験体について燃焼試験を行った後、該試験体の所定の断面において、炭化部分を除くと共に、測定された木材の変色部分から温度上昇範囲を設定し、上述の相関関係から内部温度の上昇による構造耐力の低下を考慮して、木製軸組部材の燃焼後の非損傷性を検証するようになっている。   The non-damage verification method for wooden frame members of Patent Document 1 is for verifying the non-damage after burning of wooden frame members such as columns and beams. Conducting a heating experiment, grasping the discoloration status of wood at a predetermined temperature in advance, and grasping in advance the correlation between the increase in internal temperature and the decrease in structural strength of the wood material of the wooden frame member In addition, after performing a combustion test on the wood specimen constituting the wooden frame member, in the predetermined cross section of the specimen, the carbonized portion is removed, and the temperature rise range is set from the measured discoloration portion of the wood. From the above-mentioned correlation, the non-damage property of the wooden frame member after combustion is verified in consideration of the decrease in structural strength due to the increase in internal temperature.

「木造建築の防火設計」中村覧一・山田誠著、1998年10月、産調出版発行"Fireproof design of wooden buildings" by Nakamura Ryoichi and Makoto Yamada, published in October 1998 「木造真壁の耐火性能予測」清水真理子他、日本建築学会構造系論文集第611号P165−170、2007年1月、社団法人日本建築学会発行“Prediction of fireproof performance of wooden wall” Mariko Shimizu et al., Architectural Institute of Japan, 611 P165-170, January 2007, published by Architectural Institute of Japan

特許第5242500号公報Japanese Patent No. 5242500

しかしながら、特許文献1の木製軸組部材の非損傷性検証方法では、燃焼試験を行った後の試験体の所定の断面において、温度上昇範囲を設定するための変色部分の領域や、炭化や変色はないが温度上昇があったと考えられる部分の領域を特定する作業は、主に手作業によって行われている。このため、同じ断面形状の木製軸組部材であっても、燃焼時の燃えこみの状態によって、炭化した部分の形状は個々の木製軸組部材で異なっていることから、各々の木製軸組部材について、変色部分の領域や、温度上昇があったと考えられる部分の領域を、手作業によって精度良く特定する作業に、多くの手間を要することになる。   However, in the non-damage verification method of the wooden frame member of Patent Document 1, in the predetermined cross section of the test body after performing the combustion test, the region of the discolored portion for setting the temperature rise range, the carbonization and the discoloration However, the work of identifying the area where the temperature is considered to have risen is mainly performed manually. For this reason, even if it is a wooden frame member of the same cross-sectional shape, since the shape of the carbonized part differs with each wooden frame member according to the state of incineration at the time of combustion, each wooden frame member Therefore, it takes a lot of time and labor to accurately identify the discolored area and the area where the temperature is likely to rise.

本発明は、木製軸組部材の燃焼後の断面において、多くの手間を要することなく、温度上昇範囲を設定するための変色部分の領域や、温度上昇があったと考えられる部分の領域を、容易に且つ精度良く算定することを可能にして、柱、梁等の木製軸組部材の燃焼後の耐力を、効率良く解析することのできる木製軸組部材の耐力解析方法、耐力解析プログラム、及び該解析プログラムを格納した記憶媒体を提供することを目的とする。   In the cross section after burning of the wooden frame member, the present invention can easily change the discolored area for setting the temperature rise range or the area where the temperature rise is considered, without much labor. In addition, it is possible to calculate the strength of a wooden frame member such as a column and a beam after combustion, and to efficiently analyze the strength of the wooden frame member such as a column and a beam. It is an object to provide a storage medium storing an analysis program.

本発明は、画像解析プログラムが組み込まれたコンピュータによって、柱、梁等の木製軸組部材の燃焼後の耐力(座屈耐力や曲げ耐力を含む)を解析する耐力解析方法であって、燃焼後の前記木製軸組部材の断面の画像を、反対色(補色や黒色を含む)となる背景と共に読み込む画像読込みステップと、前記背景と共に読み込まれてディスプレイ上に表示された前記木製軸組部材の断面の画像を、ディスプレイ上に設定された基準枠内に、基準枠内の縮尺と合致させた状態で配置する画像配置ステップと、ディスプレイ上の前記基準枠内に配置された前記木製軸組部材の断面の画像に対して、当該断面における炭化した部分をなぞってゆくことで、燃焼時の加熱によって保有耐力が低減した部分を含む前記木製軸組部材について、燃焼後の耐力を解析する耐力解析ステップとを含んで構成されており、該耐力解析ステップでは、なぞりながら移動するなぞり点を中心とする所定の半径の円の軌跡による領域と、前記木製軸組部材の断面とが重なる断面領域である重なり部分を算定し、この重なり部分の保有耐力は、燃焼時の加熱によって低減しているとして、ヤング係数に所定の低減係数を掛け合わせた想定ヤング係数を用いて解析することで、前記木製軸組部材の燃焼後の耐力を算出する木製軸組部材の耐力解析方法を提供することにより、上記目的を達成したものである。   The present invention is a proof stress analysis method for analyzing the proof strength (including buckling proof strength and bending proof strength) of a wooden frame member such as a column or a beam by a computer incorporating an image analysis program. An image reading step for reading an image of a cross section of the wooden frame member together with a background of an opposite color (including complementary color and black), and a cross section of the wooden frame member read together with the background and displayed on the display The image placement step of placing the image in a reference frame set on the display in a state matched with the scale in the reference frame, and the wooden frame member placed in the reference frame on the display By tracing the carbonized part in the cross section with respect to the image of the cross section, the wooden frame member including the part whose retained yield strength has been reduced by heating at the time of combustion is obtained. A strength analysis step for analyzing the structure, wherein the strength analysis step includes a region formed by a locus of a circle having a predetermined radius centered on a tracing point that moves while tracing, and a cross section of the wooden frame member. Calculate the overlapping part, which is the cross-sectional area where the two overlap, and assume that the retained yield strength of this overlapping part is reduced by heating during combustion, and analyze it using an assumed Young's modulus multiplied by a predetermined reduction factor Thus, the above object is achieved by providing a method for analyzing the strength of a wooden frame member for calculating the strength after burning of the wooden frame member.

そして、本発明の木製軸組部材の耐力解析方法は、前記画像配置ステップでディスプレイ上の前記基準枠内に配置された前記木製軸組部材の断面の画像に対して、画像処理を行って、背景を除いた前記木製軸組部材の断面をディスプレイ上に表示する断面抜取り表示ステップと、該断面抜取り表示ステップでディスプレイ上に表示された前記木製軸組部材の断面において、前記耐力解析ステップで算定された前記重なり部分を表示する耐力低減部表示ステップとを含んでいることが好ましい。   And the yield strength analysis method of the wooden frame member of the present invention performs image processing on the cross-sectional image of the wooden frame member arranged in the reference frame on the display in the image arrangement step, A cross-sectional sampling display step for displaying the cross section of the wooden frame member excluding the background on the display, and a calculation of the cross section of the wooden frame member displayed on the display in the cross-sectional sampling display step in the strength analysis step. It is preferable that a proof stress reduction unit display step for displaying the overlapped portion.

また、本発明の木製軸組部材の耐力解析方法は、前記耐力解析ステップでは、なぞりながら移動するなぞり点を中心とする、第1の半径の円の軌跡による領域と、前記木製軸組部材の断面とが重なる第1重なり部分を算定すると共に、第1の半径よりも大きな第2の半径の円の軌跡による領域と、前記木製軸組部材の断面とが重なる第2重なり部分を算定し、これらの部分の保有耐力は、燃焼時の加熱によって低減したとして、ヤング係数に第1の低減係数又は第2の低減係数を掛け合わせた前記想定ヤング係数を用いて解析することにより、前記木製軸組部材の燃焼後の耐力を算出するようになっていることが好ましい。   Further, in the yield strength analysis method for a wooden frame member according to the present invention, in the yield strength analysis step, an area defined by a locus of a circle having a first radius centered on a tracing point that moves while tracing, Calculating the first overlapping portion where the cross-section overlaps, and calculating the second overlapping portion where the region of the circle of the second radius larger than the first radius overlaps the cross-section of the wooden frame member; The wooden bearing shaft is analyzed by using the assumed Young's modulus obtained by multiplying the Young's modulus by the first reduction factor or the second reduction factor, assuming that the retained yield strength of these parts is reduced by heating during combustion. It is preferable to calculate the yield strength of the assembled member after combustion.

さらに、本発明の木製軸組部材の耐力解析方法は、前記第1の半径が5mmであり、前記第2の半径が30mmであり、前記第1の低減係数が0.5であり、前記第2の低減係数が0.8であることが好ましい。   Further, in the strength analysis method for a wooden frame member according to the present invention, the first radius is 5 mm, the second radius is 30 mm, the first reduction factor is 0.5, The reduction factor of 2 is preferably 0.8.

さらにまた、本発明の木製軸組部材の耐力解析方法は、前記耐力解析ステップにおいて、保有耐力が低減した部分を含む燃焼後の前記木製軸組部材の断面に対して、等価断面中立軸を算定する中立軸算定ステップを含んでいることが好ましい。   Furthermore, in the yield analysis method of the wooden frame member according to the present invention, in the yield analysis step, an equivalent cross-section neutral axis is calculated with respect to a cross section of the wooden frame member after combustion including a portion where the retained yield strength is reduced. Preferably, a neutral axis calculation step is included.

また、本発明は、上述の木製軸組部材の耐力解析方法における各ステップを、コンピュータに実行させる木製軸組部材の耐力解析プログラムを提供することにより、上記目的を達成したものである。   Moreover, this invention achieves the said objective by providing the yield analysis program of the wooden frame member which makes a computer perform each step in the yield strength analysis method of the above-mentioned wooden frame member.

さらに、本発明は、上述の木製軸組部材の耐力解析プログラムを格納した、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体を提供することにより、上記目的を達成したものである。   Furthermore, the present invention achieves the above object by providing a computer-readable storage medium storing the above-described wooden frame member strength analysis program.

本発明の木製軸組部材の耐力解析方法、木製軸組部材の耐力解析プログラム、又は該解析プログラムを格納した記憶媒体によれば、木製軸組部材の燃焼後の断面において、多くの手間を要することなく、温度上昇範囲を設定するための変色部分の領域や、温度上昇があったと考えられる部分の領域を、容易に且つ精度良く算定することを可能にして、柱、梁等の木製軸組部材の燃焼後の耐力を、効率良く解析することができる。   According to the strength analysis method of a wooden frame member, the strength analysis program of a wooden frame member, or the storage medium storing the analysis program according to the present invention, a lot of labor is required in the cross section of the wooden frame member after combustion. Therefore, it is possible to easily and accurately calculate the discolored area for setting the temperature rise range and the area where the temperature rise is thought to have occurred. The yield strength after combustion of the member can be analyzed efficiently.

本発明の好ましい一実施形態に係る木製軸組部材の耐力解析方法を実施するためのコンピュータを含むコンピュータシステムを説明するシステム構成図である。It is a system configuration figure explaining a computer system containing a computer for enforcing a yield strength analysis method of a wooden frame member concerning a preferred embodiment of the present invention. 本発明の好ましい一実施形態に係る木製軸組部材の耐力解析方法の各ステップを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining each step of the strength analysis method of the wooden frame member which concerns on preferable one Embodiment of this invention. 反対色となる背景と共に撮影された燃焼後の木製軸組部材の断面の撮影画像である。It is the picked-up image of the cross section of the wooden framework member after a combustion image | photographed with the background used as an opposite color. 画像読込みステップで読み込まれた木製軸組部材の断面の画像を説明するディスプレイ上の表示図である。It is a display figure on a display explaining the image of the section of the wooden frame member read at the image reading step. 画像配置ステップを説明するディスプレイ上の表示図である。It is a display figure on a display explaining an image arrangement | positioning step. 断面抜取り表示ステップを説明するディスプレイ上の表示図である。It is a display figure on a display explaining a section extraction display step. 耐力解析ステップにおいて、木製軸組部材の断面の画像に対して炭化した部分をなぞってゆく状況を説明するディスプレイ上の表示図である。It is a display figure on a display explaining the situation which traces the carbonized part with respect to the image of the section of a wooden frame member in a proof stress analysis step. 耐力低減部表示ステップを説明するディスプレイ上の表示図である。It is a display figure on a display explaining a proof stress reduction part display step. 中立軸算定ステップを説明するディスプレイ上の表示図である。It is a display figure on a display explaining a neutral axis calculation step. 耐力解析ステップにおけるサブステップを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the substep in a yield strength analysis step. 木製軸組部材の原材料の木材における内部温度の上昇と、構造耐力(残存耐力)の低下との相関関係を説明するチャートである。It is a chart explaining the correlation with the raise of the internal temperature in the wood of the raw material of a wooden frame member, and the fall of structural yield strength (residual yield strength).

本発明の好ましい一実施形態に係る木製軸組部材の耐力解析方法は、例えば図1に示すような、データベース12を備えるコンピュータ11を含むコンピュータシステム10を用いて実施される。本実施形態の耐力解析方法は、上述の特許文献1に記載の木製軸組部材の非損傷性検証方法によって、柱、梁等の木製軸組部材の燃焼後の耐力として、特に座屈耐力を解析する際に、採取された木製軸組部材の燃焼後の断面に対して、多くの手間を要することなく、温度上昇範囲を設定するための変色部分の領域や、温度上昇があったと考えられる部分の領域を、容易に且つ精度良く算定きるようにするための方法として採用されたものである。   The strength analysis method for a wooden frame member according to a preferred embodiment of the present invention is implemented using a computer system 10 including a computer 11 having a database 12 as shown in FIG. The proof stress analysis method of this embodiment is a buckling proof strength, particularly as a proof strength after burning of a wooden framing member such as a column or a beam, by the non-damage verification method for wooden framing members described in Patent Document 1 described above. When analyzing, it is considered that there was a discoloration area for setting the temperature rise range and the temperature rise without much labor for the cross section after burning of the collected wooden frame member This method is employed as a method for calculating the partial area easily and accurately.

ここで、コンピュータシステム10を構成するコンピュータ11は、データベース12を備えるコンピュータとして公知のものであり、データベース12は、CPU、ROM、RAM、I/F、記憶手段、入力手段、表示手段、出力手段等を備えている。   Here, the computer 11 constituting the computer system 10 is known as a computer having a database 12, and the database 12 is a CPU, ROM, RAM, I / F, storage means, input means, display means, output means. Etc.

コンピュータ11のCPUは、ROMに組み込まれた制御プログラムに従って、RAMをワークエリアとして使用しながら、データベース12の全体の動作を制御する。また、CPUは、各種のデータ解析用プログラムやその他のコンピュータプログラムがハードディスクに組み込まれていることにより、後述するように、木製軸組部材の燃焼後の座屈耐力の解析や、その他の種々の処理を行うことができるようになっている。データベース12の記憶手段は、例えばデジタルカメラやスキャナー等の撮影手段を用いて撮影された画像データを、データ記憶部13に記憶させると共に、記憶させた画像データを読み出させて、データの解析やその他の処理に供することができるようになっている。コンピュータ11は、ディスプレイからなる表示部14や、プリンタからなる印刷部15や、キーボードやマウスからなる入力部16等と接続している。   The CPU of the computer 11 controls the overall operation of the database 12 while using the RAM as a work area in accordance with a control program incorporated in the ROM. In addition, since various data analysis programs and other computer programs are incorporated in the hard disk, the CPU analyzes the buckling strength after burning of the wooden frame member and various other types as described later. Processing can be performed. The storage unit of the database 12 stores, for example, image data captured using a shooting unit such as a digital camera or a scanner in the data storage unit 13 and reads out the stored image data to analyze data. It can be used for other processing. The computer 11 is connected to a display unit 14 including a display, a printing unit 15 including a printer, an input unit 16 including a keyboard and a mouse, and the like.

本実施形態では、コンピュータ11のCPUには、データ解析用プログラムとして、公知の画像解析プログラムを含む後述する耐力解析プログラムが組み込まれている。これによって、データ記憶部13に記憶された、反対色となる背景21を含む燃焼後の木製軸組部材の断面20の画像データ(図3参照)を用いて、各種の解析を行うことができるようになっている。   In the present embodiment, the CPU 11 of the computer 11 incorporates a later-described strength analysis program including a known image analysis program as a data analysis program. Thereby, various analyzes can be performed using the image data (see FIG. 3) of the cross section 20 of the wooden frame member after combustion including the background 21 of the opposite color stored in the data storage unit 13. It is like that.

そして、本実施形態の木製軸組部材の耐力解析方法は、画像解析プログラムが組み込まれたコンピュータ11によって、柱、梁等の木製軸組部材の燃焼後の耐力として例えば座屈耐力を解析する耐力解析方法であって、図2に示すように、燃焼後の木製軸組部材の断面20の画像(図3参照)を、反対色((補色や黒色を含む)となる背景21と共に読み込む画像読込みステップS1(図4参照)と、背景21と共に読み込まれてディスプレイ14上に表示された木製軸組部材の断面20の画像を、ディスプレイ14上に設定された基準枠17内に、基準枠17内の縮尺と合致させた状態で配置する画像配置ステップS2(図5参照)と、ディスプレイ14上の基準枠17内に配置された木製軸組部材の断面20の画像に対して、当該断面20における炭化した部分20aをなぞってゆくことで、燃焼時の加熱によって保有耐力が低減した部分を含む木製軸組部材について、燃焼後の例えば座屈耐力を解析する耐力解析ステップS4(図7参照)とを含んで構成されている。耐力解析ステップS4では、なぞりながら移動するなぞり点を中心とする所定の半径の円の軌跡による領域と、燃焼後の木製軸組部材の断面20とが重なる断面領域である重なり部分23a,23bを算定し(図8参照)、この重なり部分23a,23bの保有耐力は、燃焼時の加熱によって低減しているとして、ヤング係数に所定の低減係数を掛け合わせた想定ヤング係数を用いて解析することにより、木製軸組部材の燃焼後の耐力を算出するようになっている。   The method of analyzing the proof stress of the wooden frame member according to the present embodiment is, for example, the proof strength of analyzing the buckling proof strength as the proof strength after burning of the wooden frame member such as a column or a beam by the computer 11 incorporating the image analysis program. 2. An analysis method for reading an image of a cross section 20 (see FIG. 3) of a wooden frame member after combustion together with a background 21 of an opposite color (including complementary colors and black) as shown in FIG. In step S1 (see FIG. 4), the image of the cross section 20 of the wooden frame member read together with the background 21 and displayed on the display 14 is displayed in the reference frame 17 set on the display 14 in the reference frame 17. For the image placement step S2 (see FIG. 5) for placement in a state matched with the scale of FIG. 5 and the image of the cross section 20 of the wooden frame member placed in the reference frame 17 on the display 14, the cross section 20 By tracing the carbonized portion 20a in the wood, the strength analysis step S4 for analyzing, for example, the buckling strength after combustion of the wooden frame member including the portion whose retained strength is reduced by heating during combustion (see FIG. 7) In the proof stress analysis step S4, a cross section in which a region formed by a circular locus having a predetermined radius centering on a tracing point that moves while tracing and a cross section 20 of the wooden frame member after combustion overlap. The overlapping portions 23a and 23b, which are regions, were calculated (see FIG. 8), and the retained strength of the overlapping portions 23a and 23b was reduced by heating during combustion, and the Young's modulus was multiplied by a predetermined reduction factor. By analyzing using the assumed Young's modulus, the yield strength after burning of the wooden frame member is calculated.

また、本実施形態の木製軸組部材の耐力解析方法は、画像配置ステップS2でディスプレイ14上の基準枠17内に配置された木製軸組部材の断面20の画像に対して、画像処理を行って、背景21を除いた木製軸組部材の断面20をディスプレイ14上に表示する断面抜取り表示ステップS3(図6参照)と、この断面抜取り表示ステップS3でディスプレイ14上に表示された木製軸組部材の断面20において、耐力解析ステップS4で算定された重なり部分23a,23bを表示する耐力低減部表示ステップS5(図8参照)とを含んでいる。   Further, the method for analyzing the strength of the wooden frame member according to the present embodiment performs image processing on the image of the cross section 20 of the wooden frame member arranged in the reference frame 17 on the display 14 in the image arrangement step S2. Then, a section extraction display step S3 (see FIG. 6) for displaying the cross section 20 of the wooden frame member excluding the background 21 on the display 14, and the wooden frame displayed on the display 14 in the section extraction display step S3. The cross section 20 of the member includes a strength reduction portion display step S5 (see FIG. 8) for displaying the overlapping portions 23a and 23b calculated in the strength analysis step S4.

本実施形態では、コンピュータ11に組み込まれた画像解析プログラムや、耐力解析プログラムを起動させるのに先立って、画像データを作成可能な公知のデジタルカメラやスキャナー等を撮影手段として用いて、図3に示すように、採取された燃焼後の木製軸組部材の断面20を、反対色となる背景21と共に撮影する。すなわち、燃焼後の木製軸組部材の所定の断面21を、例えば背景となる淡い青色のバックと共に撮影する。また、本実施形態では、画像配置ステップS2でディスプレイ14上に設定される好ましくは正方形の基準枠17と同様の大きさの、一辺の長さが明らかな正方形の配置枠22を、木製軸組部材の断面を囲う位置に配設した状態で、この配置枠22及び背景21と共に、木製軸組部材の断面20を撮影するようになっている。撮影手段によって得られた木製軸組部材の断面20の画像データは、有線又は無線の通信回線や外部記憶媒体を介して、画像読込みステップS1においてコンピュータ11に読み込まれるようになっている。   In the present embodiment, prior to starting the image analysis program incorporated in the computer 11 or the proof stress analysis program, a known digital camera or scanner capable of creating image data is used as an imaging unit, and FIG. As shown, a cross-section 20 of the sampled wooden framing member after combustion is photographed with a background 21 of the opposite color. That is, a predetermined cross section 21 of the wooden shaft member after combustion is photographed with a light blue background as a background, for example. In the present embodiment, a square arrangement frame 22 having a size of one side which is preferably the same size as the square reference frame 17 set on the display 14 in the image arrangement step S2 is used as a wooden frame. A cross section 20 of the wooden frame member is photographed together with the arrangement frame 22 and the background 21 in a state of being disposed at a position surrounding the cross section of the member. The image data of the cross section 20 of the wooden frame member obtained by the photographing means is read into the computer 11 in the image reading step S1 via a wired or wireless communication line or an external storage medium.

画像読込みステップS1では、画像解析プログラムや耐力解析プログラムを起動させた後に、デジタルカメラやスキャナー等の撮影手段を用いて撮影された、配置枠22や背景21を含む燃焼後の木製軸組部材の断面20の画像データを、有線又は無線の通信回線や外部記憶媒体を介して、コンピュータ11に読み込む。読み込まれた燃焼後の木製軸組部材の断面20の画像データは、データ記憶部13に記憶されると共に、図4に示すように、ディスプレイ14上に表示される。ディスプレイ14上に表示された燃焼後の木製軸組部材の断面20に対して、キーボードやマウスからなる入力部16を用いて、後述する操作を行うことにより、耐力解析ステップS4において、木製軸組部材の燃焼後の座屈耐力が算出される。   In the image reading step S1, after the image analysis program and the strength analysis program are started, the burned wooden frame member including the arrangement frame 22 and the background 21, which has been photographed using photographing means such as a digital camera or a scanner, is captured. The image data of the cross section 20 is read into the computer 11 via a wired or wireless communication line or an external storage medium. The read image data of the cross section 20 of the wooden shaft member after combustion is stored in the data storage unit 13 and displayed on the display 14 as shown in FIG. By performing an operation to be described later on the cross section 20 of the burned wooden frame member displayed on the display 14 by using an input unit 16 such as a keyboard or a mouse, the wooden frame frame is obtained in the proof stress analysis step S4. The buckling strength after combustion of the member is calculated.

画像配置ステップS2では、図5に示すように、耐力解析プログラムの機能によって、ディスプレイ14上に例えば一辺の長さが明らかな正方形の基準枠17を設定して表示する。また、画像読込みステップS1で読み込まれてディスプレイ14上に表示された燃焼後の木製軸組部材の断面20の画像データを、配置枠22が基準枠17にぴったりと重なるように位置やサイズを調整することによって、断面20の画像が基準枠17の略中央に表示されるよう位置合わせする。これによって、ディスプレイ14上に表示された燃焼後の木製軸組部材の断面20の画像の縮尺が、基準枠17の内部の縮尺と合致することになる。   In the image placement step S2, as shown in FIG. 5, for example, a square reference frame 17 with a clear side length is set and displayed on the display 14 by the function of the strength analysis program. Further, the position and size of the image data of the cross-section 20 of the burned wooden frame member that is read in the image reading step S1 and displayed on the display 14 are adjusted so that the arrangement frame 22 exactly overlaps the reference frame 17. By doing so, alignment is performed so that the image of the cross section 20 is displayed in the approximate center of the reference frame 17. As a result, the scale of the image of the cross section 20 of the wooden frame member after combustion displayed on the display 14 matches the scale inside the reference frame 17.

ここで、ディスプレイ14上に設定される基準枠17は、正方形やその他の形状の枠を画面上に表示して設ける必要は必ずしもなく、ディスプレイ14の画面の全体を所定の縮尺に設定して、当該画面の全体を基準枠17とすることもできる。この場合に、例えば両端の2点間の長さや形状が既知の基準線分を、ディスプレイ14上に設定して表示すると共に、燃焼後の木製軸組部材の断面20を、基準線分と同様の長さや形状の線分と共に撮影して、画像データを作成し、このような画像データを表示したディスプレイ14上で、撮影された線分が基準線分にぴったりと重なるように画像データの位置やサイズを調整することによって、ディスプレイ14の画面の全体による基準枠17の縮尺と、燃焼後の木製軸組部材の断面20の画像の縮尺とを合致させることが可能になる。   Here, the reference frame 17 set on the display 14 is not necessarily provided by displaying a square or other shape frame on the screen, and the entire screen of the display 14 is set to a predetermined scale, The entire screen can be used as the reference frame 17. In this case, for example, a reference line segment having a known length or shape between two points at both ends is set and displayed on the display 14, and the cross section 20 of the wooden framework member after combustion is similar to the reference line segment. The position of the image data is such that the captured line segment exactly overlaps the reference line segment on the display 14 displaying such image data. By adjusting the size, the scale of the reference frame 17 by the entire screen of the display 14 and the scale of the image of the cross section 20 of the wooden frame member after combustion can be matched.

また、本実施形態の木製軸組部材の座屈耐力解析方法は、断面抜取り表示ステップS3を含んでおり、この断面抜取り表示ステップS3は、耐力解析ステップS4に先立って行われるようになっている。すなわち、断面抜取り表示ステップS3では、反対色となる背景21と共に読み込まれた燃焼後の木製軸組部材の断面20の画像データに対して、画像解析プログラムの機能によって、例えば二値化処理を施すことで、図6に示すように、燃焼後の木製軸組部材の断面20のみを抽出した抜取り画像20’を、容易に得ることができる。抽出した燃焼後の木製軸組部材の断面20の抜取り画像20’は、好ましくは二値化処理を行う前の画像データと共に、ディスプレイ14上に表示することができるようになっている。   Further, the buckling strength analysis method for the wooden frame member of the present embodiment includes a section extraction display step S3, and this section extraction display step S3 is performed prior to the strength analysis step S4. . That is, in the cross-section sampling display step S3, for example, binarization processing is performed on the image data of the cross-section 20 of the wooden frame member after combustion read together with the background 21 having the opposite color by the function of the image analysis program. Thus, as shown in FIG. 6, it is possible to easily obtain a sampling image 20 ′ in which only the cross section 20 of the burned wooden frame member is extracted. The extracted image 20 ′ of the cross section 20 of the wooden frame member after combustion is preferably displayed on the display 14 together with image data before performing the binarization process.

断面抜取り表示ステップS3でディスプレイ14上に表示された、燃焼後の木製軸組部材の断面20のみを抽出した抜取り画像20’には、耐力解析ステップS4において、二値化処理を行う前の燃焼後の木製軸組部材の断面20の画像データについて、炭化した部分20aをなぞり線24によってなぞって行くのに伴って、図7に示すように、なぞられた部分のなぞり線24’を、同じように表示してゆくことができる。また、燃焼後の木製軸組部材の断面20のみを抽出した抜取り画像20’において、炭化した部分20a’をなぞり線24’によってなぞって行くこともできる。   In the extracted image 20 ′ extracted from the section 20 of the wooden frame member after combustion, which is displayed on the display 14 in the section extraction display step S3, the combustion before the binarization processing is performed in the proof stress analysis step S4. With respect to the image data of the cross section 20 of the later wooden frame member, as the carbonized portion 20a is traced by the trace line 24, the trace line 24 'of the traced portion is the same as shown in FIG. Can be displayed as follows. Further, in the extracted image 20 'in which only the cross section 20 of the wooden shaft member after combustion is extracted, the carbonized portion 20a' can be traced by the trace line 24 '.

また、本実施形態では、例えば炭化した部分20a,20a’をなぞって行く操作を終了して、例えばディスプレイ14上の「設定完了」の部分をクリックすることにより、耐力低減部表示ステップS5によって、耐力解析ステップS4で算定された、炭化した部分20a,20a’をなぞりながら移動するなぞり点を中心とする所定の半径の円の軌跡による領域と、木製軸組部材の断面20,20a’とが重なる断面領域である重なり部分23a,23bを、図8に示すように、抜取り画像20’に色分けした状態で表示できるようになっている。   Further, in the present embodiment, for example, by finishing the operation of tracing the carbonized portions 20a and 20a ′, and clicking on the “setting completed” portion on the display 14, for example, by the proof stress reducing portion display step S5, The area calculated by the locus of a circle having a predetermined radius centered on a tracing point that moves while tracing the carbonized portions 20a and 20a ′ and the cross-sections 20 and 20a ′ of the wooden frame members calculated in the yield strength analysis step S4. As shown in FIG. 8, the overlapping portions 23a and 23b, which are overlapping cross-sectional areas, can be displayed in a color-coded state on the extracted image 20 ′.

本実施形態では、後述するように、なぞりながら移動するなぞり点を中心とする、第1の半径の円の軌跡による領域と、木製軸組部材の断面20とが重なる第1重なり部分23aとして算定された変色部分と、第1の半径よりも大きな第2の半径の円の軌跡による領域と、木製軸組部材の断面とが重なる第2重なり部分23bとして算定された、炭化や変色はないが温度上昇があったと考えられる部分とが、色分けされた状態で表示されるようになっている。   In the present embodiment, as will be described later, calculation is performed as a first overlapping portion 23a where a region of a circular path having a first radius centering on a tracing point that moves while tracing and a cross section 20 of the wooden frame member overlap. There is no carbonization or discoloration calculated as the second overlapping portion 23b in which the discolored portion, the region by the locus of the circle of the second radius larger than the first radius, and the cross section of the wooden frame member overlap. A portion that is thought to have risen in temperature is displayed in a color-coded state.

そして、本実施形態では、耐力解析ステップS4において、ディスプレイ14上の基準枠17内に配置された木製軸組部材の断面20の画像に対して、当該断面20における炭化した部分をなぞってゆくことで、燃焼時の加熱によって保有耐力が低減した部分を含む木製軸組部材について、燃焼後の例えば座屈耐力を解析する。すなわち、耐力解析ステップS4では、なぞりながら移動するなぞり点を中心とする所定の半径の円の軌跡による領域と、燃焼後の木製軸組部材の断面20とが重なる断面領域である重なり部分23a,23bを算定し(図8参照)、この重なり部分23a,23bの保有耐力は、燃焼時の加熱によって低減しているとして、ヤング係数に所定の低減係数を掛け合わせた想定ヤング係数を用いて解析することにより、木製軸組部材の燃焼後の座屈耐力を算出するようになっている。   In this embodiment, in the proof stress analysis step S4, the carbonized portion of the cross section 20 is traced with respect to the image of the cross section 20 of the wooden frame member arranged in the reference frame 17 on the display 14. Thus, for example, the buckling strength after combustion is analyzed for the wooden frame member including the portion where the retained strength is reduced by heating during combustion. That is, in the proof stress analysis step S4, an overlapping portion 23a, which is a cross-sectional area where a region of a circular locus having a predetermined radius centered on a tracing point that moves while tracing and a cross-section 20 of the wooden frame member after combustion overlaps. 23b is calculated (see FIG. 8), and the retained strength of the overlapping portions 23a and 23b is assumed to be reduced by heating during combustion, and is analyzed using an assumed Young's modulus obtained by multiplying the Young's modulus by a predetermined reduction factor. By doing so, the buckling strength after combustion of the wooden frame member is calculated.

本実施形態では、耐力解析ステップS4は、図10に示すように、サブステップとして、温度分布設定ステップS4aと、強度分布設定ステップS4bと、等価断面算出ステップS4cと、被損傷性検証ステップS4dと、中立軸算定ステップS4eとを含んで構成されており、これらの各サブステップによって、燃焼時の加熱によって保有耐力が低減した部分を含む木製軸組部材について、燃焼後の例えば座屈耐力を解析することができるようになっている。これらのサブステップは、コンピュータ11に組み込まれた耐力解析プログラムによって実施される。   In the present embodiment, as shown in FIG. 10, the proof stress analysis step S4 includes, as sub-steps, a temperature distribution setting step S4a, an intensity distribution setting step S4b, an equivalent cross section calculation step S4c, and a damage damage verification step S4d. The neutral shaft calculation step S4e is included, and by these sub-steps, for example, the buckling strength after combustion is analyzed for the wooden frame member including the portion where the retained strength is reduced by heating during combustion. Can be done. These sub-steps are performed by a yield strength analysis program incorporated in the computer 11.

温度分布設定ステップS4aでは、ディスプレイ14上の基準枠17内に配置された木製軸組部材の断面20,20’の画像に対して、当該断面20,20’における炭化した部分20a,20a’をなぞってゆくことで、なぞりながら移動するなぞり点を中心とする所定の半径の円の軌跡による領域と、木製軸組部材の断面20,20’とが重なる断面領域である重なり部分23a,23bを算定する。   In the temperature distribution setting step S4a, the carbonized portions 20a and 20a 'in the cross sections 20 and 20' are applied to the images of the cross sections 20 and 20 'of the wooden frame member disposed in the reference frame 17 on the display 14. By tracing, an overlapping portion 23a, 23b, which is a cross-sectional area where a region of a circle having a predetermined radius centered on a tracing point that moves while tracing and a cross-section 20, 20 ′ of the wooden frame member overlap, is formed. Calculate.

ここで、本実施形態では、上述の特許文献1に記載されるように、例えば木製軸組部材を構成する木材の試験体について燃焼試験を行うのに先立って、木製軸組部材の原材料の木材に対して加熱実験を行って、所定の温度における木材の変色状況を予め把握しておく。すなわち、柱の原材料の木材として、好ましくはヒノキ、スギ、ベイマツ、又はSFPを、例えば巾105mm、厚さ52mm、長さ500mm程度の変色試験体として裁断して、例えば電気炉の内部に配置し、例えば100℃、150℃、180℃、220℃、及び250℃の温度で、各々加熱温度と木材温度とが等しくなるまで例えば2〜7時間程度加熱して変色させた後に、電気炉から取り出す。取り出したこれらの変色試験体は、後述する燃焼試験を行った後の試験体の所定の断面において、変色部分から温度上昇範囲を設定する際の色見本として使用する。   Here, in the present embodiment, as described in Patent Document 1 described above, for example, prior to performing a combustion test on a specimen of wood constituting a wooden frame member, the raw material wood of the wooden frame member A heating experiment is performed on the wood to grasp in advance the discoloration of the wood at a predetermined temperature. That is, cypress, cedar, bay pine, or SFP is preferably cut as a discoloration test piece having a width of about 105 mm, a thickness of 52 mm, and a length of about 500 mm, for example, and placed inside an electric furnace. For example, at a temperature of 100 ° C., 150 ° C., 180 ° C., 220 ° C., and 250 ° C., for example, after heating and discoloration for about 2 to 7 hours until the heating temperature and the wood temperature become equal, the color is taken out from the electric furnace. . These taken-out discoloration test specimens are used as color samples for setting the temperature rise range from the discoloration portion in a predetermined cross section of the test specimen after performing a combustion test described later.

また、本実施形態では、例えば木製軸組部材を構成する木材の試験体について燃焼試験を行うのに先立って、木製軸組部材の原材料の木材における内部温度の上昇と、構造耐力の一要因として、例えばヤング係数の低下との相関関係を予め把握しておく。このよう木材における内部温度の上昇とヤング係数の低下との相関関係は、例えば上述の非特許文献1の記載内容から容易に把握することができる。例えば上述の非特許文献1の第40頁の表3−3に記載された弾性係数(ヤング係数)と破壊荷重の残存率(%)の結果から、図11に示すような内部温度と残存耐力との関係を得ることができる。   Further, in the present embodiment, for example, prior to performing a combustion test on a wood specimen constituting a wooden frame member, as a factor of the rise in internal temperature in the wood of the raw material of the wooden frame member and structural strength For example, a correlation with a decrease in Young's modulus is grasped in advance. The correlation between the increase in internal temperature and the decrease in Young's modulus in wood can be easily grasped from, for example, the content described in Non-Patent Document 1 described above. For example, from the results of the elastic modulus (Young's modulus) and the residual rate of fracture load (%) described in Table 3-3 on page 40 of Non-Patent Document 1 above, the internal temperature and the residual yield strength as shown in FIG. And get a relationship.

そして、図11に示す内部温度と残存耐力との関係から、図11に示す近似線を描くことができ、またこれによって、表1に示すような、断面位置とヤング係数との関係を得ることができる。   Then, the approximate line shown in FIG. 11 can be drawn from the relationship between the internal temperature and the residual yield strength shown in FIG. 11, and thereby, the relationship between the cross-sectional position and the Young's modulus as shown in Table 1 is obtained. Can do.

表1に示す断面位置とヤング係数との関係では、変色部分(炭化はしていないが、健全部分との色の差異が認められる部分。上述の変色試験体による色見本によれば、例えば目視で判別がつく変色はおよそ150〜180℃の範囲で発生し、往々にして黄色や茶褐色を有している。)は、炭化端(炭化部分の炭を落とした断面縁)から0〜5mmの領域となっている。この領域では、想定される残存耐力は50%に低減しており、想定されるヤング係数(ヤング係数に所定の低減係数を掛け合わせた想定ヤング係数)は、0.5Eとなっている。   In the relationship between the cross-sectional position and the Young's modulus shown in Table 1, a discolored portion (a portion that is not carbonized but has a color difference from a healthy portion. According to the color sample from the discoloration test specimen described above, for example, visually Discoloration that can be discriminated with occurs in the range of about 150 to 180 ° C. and often has a yellow or brown color.) Is 0-5 mm from the carbonized end (cross-sectional edge where the carbon of the carbonized portion is dropped). It is an area. In this region, the assumed residual proof stress is reduced to 50%, and the assumed Young's modulus (the assumed Young's modulus obtained by multiplying the Young's modulus by a predetermined reduction factor) is 0.5E.

また、上述の非特許文献1により、木材が一定時間、加熱を受けた時の内部温度のバラツキの状況はわかっていて、例えばISO834の標準加熱曲線に準拠した加熱を直接30〜45分受けると、炭化端から変色部分を含めたおよそ30mm以内の領域で温度上昇が認められ、炭化端に近いほどその値は大きくなっている。この領域のうち、変色部分を除いた部分は、炭化や変色はないが温度上昇があったと考えられる部分である、この炭化や変色はないが温度上昇があったと考えられる部分では、残存耐力は80%に低減しており、想定されるヤング係数(ヤング係数に所定の低減係数を掛け合わせた想定ヤング係数)は、0.8Eとなっている。   In addition, according to the above-mentioned Non-Patent Document 1, the situation of variation in internal temperature when wood is heated for a certain period of time is known, and for example, when heating according to the standard heating curve of ISO834 is directly received for 30 to 45 minutes In the region within about 30 mm including the discolored portion from the carbonization end, a temperature rise is recognized, and the value is larger as the carbonization end is closer. In this region, the portion excluding the discolored portion is a portion where there is no carbonization or discoloration but is considered to have risen in temperature. In this portion where there is no carbonization or discoloration but is thought to have risen in temperature, the residual proof stress is It is reduced to 80%, and an assumed Young's modulus (an assumed Young's modulus obtained by multiplying the Young's modulus by a predetermined reduction factor) is 0.8E.

したがって、本実施形態では、木製軸組部材の断面20との重なり部分23a,23bを算定するための、なぞり点を中心とする所定の半径として、上述の変色部分に対応する5mmの第1の半径と、上述の炭化や変色はないが温度上昇があったと考えられる部分に対応する30mmの第2の半径とを用いている。そして、例えばディスプレイ14上のポインターにより炭化した部分20a,20a’の炭化端をなぞってゆくことで、なぞりながら移動するなぞり点を中心とする、5mmの第1の半径の円の軌跡による領域と、木製軸組部材の断面20とが重なる断面領域である変色部分が、コンピュータ11に組み込まれた画像解析プログラムによる所定の計算式によって、第1重なり部分23aとして自動的に算定される。また第1の半径よりも大きな30mmの第2の半径の円の軌跡による領域と、木製軸組部材の断面20とが重なる断面領域である、炭化や変色はないが温度上昇があったと考えられる部分が、コンピュータ11に組み込まれた画像解析プログラムによる所定の計算式によって、第2重なり部分23bとして自動的に算定される。これらの重なり部分23a,23bは、上述の耐力低減部表示ステップS5によって、ディスプレイ14上に表示された抜取り画像20’に、第1重なり部分23aや第2重なり部分23bとして、色分けした状態で表示されるようになっている(図8)。   Therefore, in the present embodiment, the first radius of 5 mm corresponding to the above-described discolored portion is used as a predetermined radius centered at the trace point for calculating the overlapping portions 23a and 23b with the cross section 20 of the wooden frame member. A radius and a second radius of 30 mm corresponding to a portion where there is no carbonization or discoloration as described above but is considered to have increased in temperature are used. Then, for example, by tracing the carbonized ends of the portions 20a and 20a ′ carbonized by the pointer on the display 14, an area formed by a locus of a circle having a first radius of 5 mm centered on a tracing point that moves while tracing. The discolored portion, which is a cross-sectional area overlapping with the cross-section 20 of the wooden frame member, is automatically calculated as the first overlapping portion 23a by a predetermined calculation formula by an image analysis program incorporated in the computer 11. Further, it is considered that there was no carbonization or discoloration, but there was a temperature rise, which is a cross-sectional area where the area of the circle of the second radius of 30 mm larger than the first radius overlaps the cross section 20 of the wooden frame member. The portion is automatically calculated as the second overlapping portion 23b by a predetermined calculation formula by an image analysis program incorporated in the computer 11. These overlapping portions 23a and 23b are displayed in a color-coded state as the first overlapping portion 23a and the second overlapping portion 23b on the extracted image 20 ′ displayed on the display 14 by the above-described strength reduction portion display step S5. (FIG. 8).

ここで、例えばディスプレイ14上のポインターによって炭化した部分20a,20a’の炭化端をなぞってゆく際に、炭化端よりも断面20,20’の内側にずれた部分をなぞって行かないように注意する必要がある。すなわち、第1の半径の円による軌跡や、第2の半径の円による軌跡は、木製軸組部材の断面20と重なる断面領域の内側縁部を画定するものであり、炭化端よりもの内側にずれた部分をなぞって行くと、その分、木製軸組部材の断面20と重なる断面領域を内側に広く拾ってゆくことになる。このため、変色部分や、炭化や変色はないが温度上昇があったと考えられる部分を、精度良く算定することができなくなる。これに対して、炭化端よりもの外側にずれた部分をなぞった場合には、炭化端に沿って再度なぞり直すことで、木製軸組部材の断面20と重なる断面領域の内側縁部を修正して画定し直すことができるので、変色部分や、炭化や変色はないが温度上昇があったと考えられる部分を、精度良く算定すること可能になる。   Here, for example, when tracing the carbonized ends of the carbonized portions 20a and 20a ′ by the pointer on the display 14, be careful not to trace the portion shifted to the inside of the cross section 20 or 20 ′ from the carbonized ends. There is a need to. That is, the trajectory by the circle of the first radius and the trajectory by the circle of the second radius define the inner edge of the cross-sectional area that overlaps the cross-section 20 of the wooden frame member, and inside the carbonized end. When the shifted portion is traced, a cross-sectional area overlapping with the cross-section 20 of the wooden frame member is picked up to that extent. For this reason, it is impossible to accurately calculate a discolored portion or a portion that has no carbonization or discoloration but is considered to have a temperature rise. On the other hand, when the part shifted outside the carbonized end is traced, the inner edge of the cross-sectional area overlapping the cross section 20 of the wooden frame member is corrected by retracing along the carbonized end. Therefore, it is possible to accurately calculate a discolored portion or a portion that is considered not to be carbonized or discolored but has a temperature rise.

耐力解析ステップS4の強度分布設定ステップS4bでは、温度分布設定ステップS4aで算定された、変色部分や、炭化や変色はないが温度上昇があったと考えられる部分の温度分布と、木製軸組部材を構成する木材の高温時強度とを照合して、強度分布を設定する。すなわち、上述の非特許文献1から得られた図11に示す内部温度と残存耐力との関係によれば、木材は温度上昇に伴ってその構造耐力が低下することは明らかであり、これを温度分布設定ステップS4aで設定した温度上昇範囲と合わせることで、燃焼後の木製軸組部材の断面20内の強度分布を設定することが可能になる。   In the strength distribution setting step S4b of the proof stress analysis step S4, the temperature distribution of the discolored portion calculated in the temperature distribution setting step S4a, the portion where there is no carbonization or discoloration but considered to have risen in temperature, and the wooden frame member are used. The strength distribution is set by comparing with the high-temperature strength of the constituent wood. That is, according to the relationship between the internal temperature and the residual strength shown in FIG. 11 obtained from the above-mentioned Non-Patent Document 1, it is clear that the structural strength of wood decreases as the temperature rises. By matching with the temperature rise range set in the distribution setting step S4a, it is possible to set the strength distribution in the cross section 20 of the wooden frame member after combustion.

耐力解析ステップS4の等価断面算出ステップS4cでは、燃焼後の木製軸組部材の断面20内の変色部分や、炭化や変色はないが温度上昇があったと考えられる部分の強度の低下を、断面積の低下に置き換えて積算することにより、等価断面を算出する。ここで、材料の強度は、一般的に弾性係数(ヤング係数)Eと断面二次モーメントIを使用した剛性EIで表され、例えばオイラーの長柱の座屈荷重式においても、座屈荷重式はEIに比例しているため、非損傷性はこのEIの大きさによって評価することができる。したがって、上述のように、変色部分である第1重なり部分23aの、ヤング係数Eに所定の低減係数を掛け合わせた想定ヤング係数は0.5Eであり、炭化や変色はないが温度上昇があったと考えられる部分である第2重なり部分23bの、ヤング係数Eに所定の低減係数を掛け合わせた想定ヤング係数は0.8Eであることから、これらの想定ヤング係数を用いて解析することにより、コンピュータ11に組み込まれた画像解析プログラムによる所定の計算式によって、木製軸組部材の燃焼後の例えば座屈耐力を容易に算出することが可能になる。   In the equivalent cross section calculation step S4c of the proof stress analysis step S4, the cross-sectional area is determined by changing the strength of the discolored portion in the cross section 20 of the wooden frame member after combustion, or the portion considered to have a temperature rise although there is no carbonization or discoloration. The equivalent cross-section is calculated by substituting for the drop in the total. Here, the strength of the material is generally expressed by a stiffness EI using an elastic modulus (Young's modulus) E and a secondary moment of inertia I. For example, in the buckling load equation of Euler's long column, the buckling load equation Is proportional to EI, so non-damage can be assessed by the magnitude of this EI. Therefore, as described above, the assumed overlapping Young's modulus E obtained by multiplying the Young's modulus E by a predetermined reduction factor of the first overlapping portion 23a, which is a discolored portion, is 0.5E. Since the assumed Young's modulus obtained by multiplying the Young's modulus E by a predetermined reduction coefficient of the second overlapping portion 23b, which is considered to be a portion, is 0.8E, by analyzing using these assumed Young's modulus, For example, it is possible to easily calculate, for example, the buckling strength after burning of the wooden frame member by a predetermined calculation formula by an image analysis program incorporated in the computer 11.

また、矩形断面では、剛性EI=Ebh3/12(b=弱軸方向の幅、h=強軸方向の幅)であり、全ての断面は微小な矩形断面の集まりと考えると、各微小断面で温度上昇により減少した想定ヤング係数はそれぞれの断面積bhの減少に置き換えることができる。このようにして温度上昇により強度低下した断面部分については、その断面積を減少させて積算すると、力学的に等価な等価断面を得ることが可能になる。 Further, the rectangular cross-section, a rigid EI = Ebh 3/12 (b = weak axis direction width, h = strong axis direction width), when all of the cross-section considered a collection of small rectangular cross-section, each minute section Thus, the assumed Young's modulus decreased due to the temperature rise can be replaced with a decrease in the respective cross-sectional areas bh. As for the cross-sectional portion whose strength has been reduced by the temperature rise in this way, it is possible to obtain a mechanically equivalent equivalent cross-section if the cross-sectional area is reduced and integrated.

耐力解析ステップS4の被損傷性検証ステップS4dcでは、等価断面の断面二次モーメントに基づいて非損傷性の検証を行う。すなわち、等価断面の断面二次モーメントItを算出して、その大きさや、中立軸と載荷点との離隔距離、縁応力度等の関係から、多様な部材の非損傷性を評価することが可能になる。なお、木造真壁造の防火構造30分や準耐火構造45分については、上述の式(1)の予測式が存在するため、50%kにItを入力することにより、直接、加熱中に耐えうる木製軸組部材の座屈荷重を知ることが可能になる。 In the damage damage verification step S4dc of the proof stress analysis step S4, the non-damage property is verified based on the cross-sectional secondary moment of the equivalent cross-section. That is, by calculating the second moment I t of equivalent sectional, the, size, distance between the loading point and the neutral axis, that from the relationship of the edge stresses, etc., to evaluate the non-damaging diverse members It becomes possible. Note that the 30-minute fire structure wooden Makabe granulation or quasi fireproof structure 45 minutes, due to the presence of the prediction equation of the above equation (1), by inputting a I t to 50% I k, directly during heating It becomes possible to know the buckling load of the wooden frame member that can withstand the load.

耐力解析ステップS4の中立軸算定ステップS4eでは、耐力解析ステップS4の等価断面算出ステップS4cで得られた燃焼後の木製軸組部材の等価断面に対して、コンピュータ11に組み込まれた画像解析プログラムによる所定の計算式が実行されて、弱軸方向における等価断面中立軸25aが算定される。算定された等価断面中立軸25aは、図9に示すように、例えば燃焼後の木製軸組部材の断面20’のみを抽出した抜取り画像に重ねて、弱軸方向における全残存価断面中立軸25bと共に表示される。   In the neutral axis calculation step S4e of the proof stress analysis step S4, an image analysis program incorporated in the computer 11 is used for the equivalent cross section of the wooden frame member after combustion obtained in the equivalent cross section calculation step S4c of the proof stress analysis step S4. A predetermined calculation formula is executed to calculate the equivalent cross-section neutral axis 25a in the weak axis direction. As shown in FIG. 9, the calculated equivalent cross-section neutral shaft 25a is superimposed on the extracted image obtained by extracting only the cross-section 20 ′ of the wooden frame member after combustion, for example, and the total remaining value cross-section neutral shaft 25b in the weak axis direction. Is displayed.

以上の耐力解析ステップS4の各サブステップは、例えばディスプレイ14上の「予測座屈荷重算出」の部分をクリックすることによって、実行されるようになっている。   Each sub-step of the proof stress analysis step S4 described above is executed by, for example, clicking on a “predicted buckling load calculation” portion on the display 14.

そして、上述の構成を備える本実施形態の木製軸組部材の耐力解析方法によれば、木製軸組部材の燃焼後の断面20において、多くの手間を要することなく、温度上昇範囲を設定するための変色部分の領域や、温度上昇があったと考えられる部分の領域を、容易に且つ精度良く算定することを可能にして、柱、梁等の木製軸組部材の燃焼後の座屈耐力等の耐力を、効率良く解析することが可能になる。   And according to the yield strength analysis method of the wooden frame member of the present embodiment having the above-described configuration, in order to set the temperature increase range in the cross section 20 after the burning of the wooden frame member without requiring much labor. It is possible to easily and accurately calculate the area of the discolored part and the part of the part considered to have risen in temperature, such as the buckling strength after burning of wooden frame members such as columns and beams. The yield strength can be analyzed efficiently.

すなわち、本実施形態の木製軸組部材の耐力解析方法は、画像解析プログラムが組み込まれたコンピュータ11によって実施され、ディスプレイ14上に配置された木製軸組部材の断面20の画像の炭化した部分20aをなぞってゆくことで、燃焼時の加熱によって保有耐力が低減した部分を含む木製軸組部材について、燃焼後の耐力を解析する耐力解析ステップS4を含んでおり、この耐力解析ステップS4では、なぞりながら移動するなぞり点を中心とする所定の半径の円の軌跡による領域と、燃焼後の木製軸組部材の断面20とが重なる断面領域である重なり部分23a,23bを算定し(図8参照)、この重なり部分23a,23bの保有耐力は、燃焼時の加熱によって低減しているとして、ヤング係数に所定の低減係数を掛け合わせた想定ヤング係数を用いて解析することにより、木製軸組部材の燃焼後の座屈耐力等の耐力を算出するようになっている。   That is, the strength analysis method of the wooden frame member of the present embodiment is executed by the computer 11 in which the image analysis program is incorporated, and the carbonized portion 20a of the image of the cross section 20 of the wooden frame member arranged on the display 14 is obtained. Is included, and a wooden frame member including a portion whose retained yield strength has been reduced by heating during combustion includes a yield strength analysis step S4 for analyzing the yield strength after combustion. In this yield strength analysis step S4, Then, overlapping portions 23a and 23b, which are cross-sectional regions where the region of the circular trajectory with a predetermined radius centered on the moving trace point and the cross-section 20 of the wooden frame member after combustion overlap, are calculated (see FIG. 8). Assuming that the retained strength of the overlapping portions 23a and 23b is reduced by heating during combustion, the Young's modulus is multiplied by a predetermined reduction factor. By analyzing using an assumed Young's modulus, and calculates the strength of the buckling strength or the like after the combustion of wood shaft assembly member.

したがって、本実施形態によれば、木製軸組部材の断面20の画像の炭化した部分20aをなぞってゆくだけの簡単な操作によって、変色部分である、なぞりながら移動するなぞり点を中心とする第1の半径の円の軌跡による領域と、木製軸組部材の断面20とが重なる第1重なり部分23aや、炭化や変色はないが温度上昇があったと考えられる部分である、第2の半径の円の軌跡による領域と、木製軸組部材の断面とが重なる第2重なり部分23bを自動的に容易に算定することができるので、柱、梁等の木製軸組部材の燃焼後の座屈耐力等の耐力を、効率良く解析することが可能になる。   Therefore, according to the present embodiment, the discolored portion, which is the discolored portion, is moved around the tracing point, which is a discolored portion, by a simple operation of tracing the carbonized portion 20a of the image of the cross section 20 of the wooden frame member. The first overlapping portion 23a where the region of the circular trajectory of the radius 1 and the cross section 20 of the wooden frame member overlap, and the second radius of the second radius, which is a portion where there is no carbonization or discoloration but is thought to have risen in temperature. Since the second overlapping portion 23b where the region of the circular locus overlaps with the cross section of the wooden frame member can be automatically calculated easily, the buckling strength after burning of the wooden frame member such as a column or a beam It is possible to efficiently analyze the proof stress.

また、本実施形態の木製軸組部材の耐力解析方法は、上述の各ステップをコンピュータに実行させる木製軸組部材の耐力解析プログラムによって、容易に実施することができる。   Moreover, the strength analysis method of the wooden frame member according to the present embodiment can be easily implemented by a strength analysis program of the wooden frame member that causes the computer to execute the above steps.

さらに、木製軸組部材の耐力解析プログラムは、当該耐力解析プログラムを格納した、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体を介して、コンピュータに容易に組み込むことができる。   Furthermore, the strength analysis program for the wooden frame member can be easily incorporated into the computer via a computer-readable storage medium storing the strength analysis program.

なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば、本発明の木製軸組部材の耐力解析方法は、断面抜取り表示ステップや耐力低減部表示ステップや中立軸算定ステップを含んでいる必要は必ずしも無い。また、第1の半径の円による第1重なり部分及び第2の半径の円による第2重なり部分の双方を算定する必要は必ずしも無く、いずれか一方のみを算定して木製軸組部材の燃焼後の耐力を算出することもできる。なぞりながら移動するなぞり点を中心とする円の半径は、5mmや30mmである必要は必ずしもなく、ヤング率の低減係数は、0.5や0.8である必要は必ずしもない。本発明の耐力解析方法によって解析される耐力は、座屈耐力の他、柱、梁等の木製軸組部材の燃焼後の曲げ耐力等の、その他の燃焼後の木製軸組部材の耐力であっても良い。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made. For example, the strength analysis method for a wooden frame member according to the present invention does not necessarily include a section extraction display step, a strength reduction portion display step, and a neutral axis calculation step. In addition, it is not always necessary to calculate both the first overlapping portion due to the circle with the first radius and the second overlapping portion due to the circle with the second radius. It is also possible to calculate the yield strength. The radius of the circle centered on the tracing point that moves while tracing is not necessarily 5 mm or 30 mm, and the Young's modulus reduction coefficient is not necessarily 0.5 or 0.8. The proof stress analyzed by the proof stress analysis method of the present invention is the proof strength of other post-combustion wooden frame members, such as buckling proof strength, bending proof strength after burning of wooden frame members such as columns and beams. May be.

10 コンピュータシステム
11 コンピュータ
12 データベース
13 データ記憶部
14 ディスプレイ(表示部)
15 印刷部
16 入力部
17 基準枠
20,20’ 燃焼後の木製軸組部材の断面
20a,20a’ 炭化した部分
21 背景
22 配置枠
23a 第1重なり部分(変色部分)
23b 第2重なり部分(炭化や変色はないが温度上昇があったと考えられる部分)
24,24’ なぞり線
25a 等価断面中立軸
25b 全残存価断面中立軸
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Computer system 11 Computer 12 Database 13 Data storage part 14 Display (display part)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 15 Printing part 16 Input part 17 Reference | standard frame 20, 20 'Section 20a, 20a' of the wooden frame member after combustion Carbonized part 21 Background 22 Arrangement frame 23a 1st overlap part (discoloration part)
23b Second overlapping portion (there is no carbonization or discoloration, but the portion considered to have risen in temperature)
24, 24 'Trace line 25a Equivalent section neutral axis 25b Total residual value section neutral axis

Claims (7)

画像解析プログラムが組み込まれたコンピュータによって、柱、梁等の木製軸組部材の燃焼後の耐力を解析する耐力解析方法であって、
燃焼後の前記木製軸組部材の断面の画像を、反対色となる背景と共に読み込む画像読込みステップと、
前記背景と共に読み込まれてディスプレイ上に表示された前記木製軸組部材の断面の画像を、ディスプレイ上に設定された基準枠内に、基準枠内の縮尺と合致させた状態で配置する画像配置ステップと、
ディスプレイ上の前記基準枠内に配置された前記木製軸組部材の断面の画像に対して、当該断面における炭化した部分をなぞってゆくことで、燃焼時の加熱によって保有耐力が低減した部分を含む前記木製軸組部材について、燃焼後の耐力を解析する耐力解析ステップとを含んで構成されており、
該耐力解析ステップでは、なぞりながら移動するなぞり点を中心とする所定の半径の円の軌跡による領域と、前記木製軸組部材の断面とが重なる断面領域である重なり部分を算定し、この重なり部分の保有耐力は、燃焼時の加熱によって低減しているとして、ヤング係数に所定の低減係数を掛け合わせた想定ヤング係数を用いて解析することにより、前記木製軸組部材の燃焼後の耐力を算出する木製軸組部材の耐力解析方法。
A strength analysis method for analyzing the strength of a wooden frame member such as a column or beam after burning by a computer with an image analysis program incorporated therein,
An image reading step for reading an image of a cross section of the wooden frame member after burning together with a background having an opposite color;
An image arrangement step for arranging an image of a cross section of the wooden frame member read together with the background and displayed on a display in a reference frame set on the display in a state of being matched with a scale in the reference frame. When,
The image of the cross section of the wooden frame member arranged in the reference frame on the display includes a portion in which the holding strength is reduced by heating during combustion by tracing the carbonized portion in the cross section. About the wooden frame member, comprising a proof stress analysis step for analyzing the proof strength after combustion,
In the proof stress analysis step, an overlapping portion which is a cross-sectional region in which a region of a circle with a predetermined radius centering on a tracing point moving while tracing and a cross-section of the wooden frame member overlap is calculated, and the overlapping portion Assuming that the proof strength of the wood frame is reduced by heating during combustion, the post-combustion proof strength of the wooden frame member is calculated by analyzing it using an assumed Young's modulus obtained by multiplying the Young's modulus by a predetermined reduction factor. Strength analysis method for wooden frame members.
前記画像配置ステップでディスプレイ上の前記基準枠内に配置された前記木製軸組部材の断面の画像に対して、画像処理を行って、背景を除いた前記木製軸組部材の断面をディスプレイ上に表示する断面抜取り表示ステップと、
該断面抜取り表示ステップでディスプレイ上に表示された前記木製軸組部材の断面において、前記耐力解析ステップで算定された前記重なり部分を表示する耐力低減部表示ステップとを含む請求項1記載の木製軸組部材の耐力解析方法。
Image processing is performed on an image of a cross section of the wooden frame member arranged in the reference frame on the display in the image arrangement step, and the cross section of the wooden frame member excluding the background is displayed on the display. A section sampling display step to be displayed;
The wooden shaft according to claim 1, further comprising: a proof stress reducing unit displaying step for displaying the overlap portion calculated in the proof stress analyzing step in a cross section of the wooden framing member displayed on the display in the cross sectional sampling display step. Strength analysis method for assembled members.
前記耐力解析ステップでは、なぞりながら移動するなぞり点を中心とする、第1の半径の円の軌跡による領域と、前記木製軸組部材の断面とが重なる第1重なり部分を算定すると共に、第1の半径よりも大きな第2の半径の円の軌跡による領域と、前記木製軸組部材の断面とが重なる第2重なり部分を算定し、これらの部分の保有耐力は、燃焼時の加熱によって低減したとして、ヤング係数に第1の低減係数又は第2の低減係数を掛け合わせた前記想定ヤング係数を用いて解析することにより、前記木製軸組部材の燃焼後の耐力を算出する請求項1又は2に記載の木製軸組部材の耐力解析方法。   In the yield strength analysis step, a first overlapping portion where a region of a circle of a first radius centered on a tracing point that moves while tracing and a cross section of the wooden frame member overlap is calculated, The second overlapping portion where the region of the circular locus of the second radius larger than the radius and the cross section of the wooden frame member overlap was calculated, and the retained strength of these portions was reduced by heating during combustion. The post-combustion proof stress of the wooden frame member is calculated by analyzing using the assumed Young's modulus obtained by multiplying the Young's modulus by the first reduction factor or the second reduction factor. The yield strength analysis method of the wooden frame member described in 1. 前記第1の半径は5mmであり、前記第2の半径は30mmであり、前記第1の低減係数は0.5であり、前記第2の低減係数は0.8である請求項3に記載の木製軸組部材の耐力解析方法。   4. The first radius is 5 mm, the second radius is 30 mm, the first reduction factor is 0.5, and the second reduction factor is 0.8. Yield strength analysis method for wooden frame members. 前記耐力解析ステップにおいて、保有耐力が低減した部分を含む燃焼後の前記木製軸組部材の断面に対して、等価断面中立軸を算定する中立軸算定ステップを含む請求項1〜4のいずれか1項記載の木製軸組部材の耐力解析方法。   The neutralization axis calculation step of calculating an equivalent cross-section neutral axis with respect to the cross section of the wooden framing member after combustion including the portion where the retained proof stress is reduced in the proof stress analysis step. A method for analyzing the yield strength of the wooden frame member according to the item. 請求項1〜5のいずれか1項記載の木製軸組部材の耐力解析方法における各ステップを、コンピュータに実行させる木製軸組部材の耐力解析プログラム。   A strength analysis program for a wooden frame member that causes a computer to execute each step in the method for analyzing the strength of a wooden frame member according to any one of claims 1 to 5. 請求項6記載の木製軸組部材の耐力解析プログラムを格納した、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体。   A computer-readable storage medium storing the strength analysis program for a wooden frame member according to claim 6.
JP2013231056A 2013-11-07 2013-11-07 Method of analyzing yield strength of wooden framework member Pending JP2015090339A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013231056A JP2015090339A (en) 2013-11-07 2013-11-07 Method of analyzing yield strength of wooden framework member

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013231056A JP2015090339A (en) 2013-11-07 2013-11-07 Method of analyzing yield strength of wooden framework member

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015090339A true JP2015090339A (en) 2015-05-11

Family

ID=53193920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013231056A Pending JP2015090339A (en) 2013-11-07 2013-11-07 Method of analyzing yield strength of wooden framework member

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2015090339A (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5357112A (en) * 1993-07-14 1994-10-18 Mississippi State University: Forest Products Laboratory Method for determining the presence of knots or voids in wood
JP2006322774A (en) * 2005-05-18 2006-11-30 Meinan Mach Works Inc Method, device and program for survey of wood knot
JP2010007411A (en) * 2008-06-30 2010-01-14 Sumitomo Forestry Co Ltd Column fireproof structure of wooden column-exposed wall
JP2010275792A (en) * 2009-05-29 2010-12-09 Sumitomo Forestry Co Ltd Method for verifying non-damage property of wooden framework member
JP2012031639A (en) * 2010-07-30 2012-02-16 Sumitomo Forestry Co Ltd Fire resistant structure for wooden column-exposed wall

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5357112A (en) * 1993-07-14 1994-10-18 Mississippi State University: Forest Products Laboratory Method for determining the presence of knots or voids in wood
JP2006322774A (en) * 2005-05-18 2006-11-30 Meinan Mach Works Inc Method, device and program for survey of wood knot
JP2010007411A (en) * 2008-06-30 2010-01-14 Sumitomo Forestry Co Ltd Column fireproof structure of wooden column-exposed wall
JP2010275792A (en) * 2009-05-29 2010-12-09 Sumitomo Forestry Co Ltd Method for verifying non-damage property of wooden framework member
JP2012031639A (en) * 2010-07-30 2012-02-16 Sumitomo Forestry Co Ltd Fire resistant structure for wooden column-exposed wall

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105489103A (en) Experiment system for simulating cable burning under fire environment and method thereof
JP4576000B1 (en) Coke furnace body inspection and repair management system and method
Zhang et al. Assessment of fire dynamics simulator for heat flux and flame heights predictions from fires in SBI tests
JP5742755B2 (en) Method for predicting fracture strain of welded portion, prediction system, and method for manufacturing member having welded portion
Quiquero et al. Performance of adhesives in glulam after short term fire exposure
Gatien et al. Application of narrow‐spectrum illumination and image processing to measure surface char formation in lateral ignition and flame spread tests
Rizk et al. Durability of sandwich composites under extreme conditions: Towards the prediction of fire resistance properties based on thermo-mechanical measurements
CN104865289A (en) Flooring material heat radiation tester
Landesmann et al. Experimental investigation of the mechanical properties of ZAR-345 cold-formed steel at elevated temperatures
Zhang et al. Depth detection of spar cap defects in large-scale wind turbine blades based on a 3D heat conduction model using step heating infrared thermography
JP5242500B2 (en) Non-damage verification method for wooden frame members
JP2015090339A (en) Method of analyzing yield strength of wooden framework member
Kucíková et al. Experimental and numerical investigation of the response of GLT beams exposed to fire
JP2005227065A (en) Display method for estimated life duration of structure, method of creating life duration distribution, and image display
McAllister et al. Measurement of temperature, displacement, and strain in structural components subject to fire effects: Concepts and candidate approaches
Hasburgh et al. Simulating real compartment fire conditions in a furnace
JP5318643B2 (en) Method, apparatus and program for evaluating thermal insulation performance of coating layer
CN110411863B (en) High-temperature creep life prediction method based on creep ductility
Harun et al. The effects of radial cracks on the fire performance of heritage timber
Raujol‐Veillé et al. Rapid method for low cycle fatigue properties: thickness effect on the fatigue crack initiation life of welded joints
CN205405966U (en) Experimental system of cable burning under simulated fire hazard environment
KR101448009B1 (en) Calculation Testing apparatus and the calculation method for burn material
JP4239733B2 (en) Diagnostic method for concrete
Lyle et al. Permanent set of the space shuttle thermal protection system reinforced carbon–carbon material
JP2005172683A (en) Method of determining kind of defect by infrared method in concrete check system

Legal Events

Date Code Title Description
RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20160420

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160916

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170531

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170704

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20180116