JPH05337903A - 建造物における単板積層材の構造用部材または造作用部材としての使用方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】単板６を同一繊維方向で積層接着してなる単板
積層材１の構造用部材または造作用部材としての使用方
法において、外層部にのみ樹脂含浸単板５を配置させる
かあるいは外層部を含んで一枚置きに樹脂含浸単板５を
配置させた構造用部材または造作用部材となすか、また
は単板積層材１の構造用部材としての使用において、集
中的に荷重が加わる部位にのみ熱硬化性樹脂を含浸させ
た構造用部材となしたことを特徴とする建造物における
単板積層材１の構造用部材または造作用部材としての使
用方法。 【効果】ボルトでもって単板積層材１を柱などに接合す
る場合に要求されるボルトめり込み強度が高く、かつ、
集中的に要求される水平せん断強度や圧縮強度が高くな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は建造物における単板積層
材の構造用部材または造作用部材としての効果的な使用
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】単板を同一繊維方向で積層接着してなる
単板積層材（ＬａｍｉｎａｔｅｄＶｅｎｅｅｒ Ｉｕｍ
ｂｅｒ、以下ＬＶＬという）は、節、曲がりなどの欠点
部が分散され、強度に優れかつ美観に優れていることか
ら、構造用部材、造作用部材として使用されている。構
造用部材（構造用材）としては、、建造物の主要構成部
材として長尺で使用されることが多く、厳しい荷重条件
やボルト等の接合により集中的に曲げ応力やせん断力等
が加わるため、必要以上の断面に設計しなければならな
いケースが多い。また、造作用部材（造作用材）として
は、窓枠やドア枠等の装飾性が要求される部材として多
く使用されているが、水分や湿度の影響により反りや曲
がり等の寸法変化の問題が生じている。ＬＶＬの補強に
ついては、鋼板やアルミ板等を構成材の一部として積層
し補強したものが提案されているが、これら金属板と木
質板との複合材として考えた場合、両者各々の有する特
性は全く異なっており、木材の特性を無視したものとい
える。すなわち、木質単板の強度性能向上、寸法安定性
向上を確保するのではなく、全く異なった特性の材料で
補強する方法は、木質材料であるＬＶＬの性能向上に寄
与する点は少ない。

【０００３】

【発明が解決しょうとする課題】本発明は、上記単板積
層材の建造物における構造用材および／または造作用材
としての使用に際し、特に、ボルトでもってＬＶＬを柱
などに接合する場合に要求されるボルトめり込み強度が
高く、あるいは、集中的にせん断力や圧縮力や曲げ応力
などがＬＶＬにかかる際に要求される水平せん断強度や
圧縮強度が高く、さらには、窓枠やドア枠など寸法変化
を生じやすい場合に要求される寸法安定性の高い使用方
法を目的としたものである。また、本発明は、従来から
知られている木質材の樹脂強化法を土台として、それ
を、上記したような構造用材、および／または造作用材
の実際使用に際し、経済的にかつ効率的に活かした技術
を提供することを目的としたものである、本発明の他の
目的および新規な特徴は以下の記述や図面の記載からも
明らかとなるであろう。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、単板を同一繊
維方向で積層接着してなる単板積層材の構造用部材また
は造作用部材としての使用方法において、外層部を構成
する単板にのみ熱硬化樹脂を含浸させた単板を配置させ
るかあるいは外層部を含んで一枚置きに熱硬化性樹脂を
含浸させた単板を配置させた構造用部材または造作用部
材となすか、または単板積層材の構造用部材としての使
用において、集中的に荷重が加わる部位にのみ熱硬化性
樹脂を含浸させた構造用部材となしたことを特徴とする
建造物における単板積層材の構造用部材または造作用部
材としての使用方法に係るものである。

【０００５】次に、本発明について適宜図面を参照しつ
つ説明する。図２（Ａ）は、構造用材としてのＬＶＬ１
を、例えば柱２に、接合部材３のボルト穴４にボルトを
通して接合させる場合で、当該ボルトによる接合に際し
ては、当該接合部位のＬＶＬ（染）１の端部は、集中的
な荷重条件下にさらされる。当該構造用材としてのＬＶ
Ｌ１は、、建造物の主要構成部材として長尺で使用され
ることが多く、厳しい荷重条件やボルト等の接合により
集中的に曲げ応力やせん断力等が加わるため、必要以上
の断面に設計しなければならないケースが多く、ボルト
めり込み強度が高いことが要求される。そこで、当該Ｌ
ＶＬ１の端部１００のみを、図１（Ｂ）に示すように、
両外層部に熱硬化性樹脂を含浸させ単板５を配するとと
もに、その内部に間けつ的に同様に熱硬化性樹脂を含浸
させた単板５を配した構成とする。これにより、当該Ｌ
ＶＬ１の端部１００のボルトめり込み強度が向上し、長
尺のＬＶＬ１がボルトの接合により弱くなって構造強度
を低下させることを低価格で効果的に防止でき、また、
必要以上の断面に設計する必要がなくなる。尚、同図お
よび以下説明するその他図にて、符合６は熱硬化性樹脂
を含浸していない単板である。

【０００６】図２（Ｂ）の態様においては、構造用材と
してのＬＶＬ１は、柱２に、支持部材７で支持され、そ
の端部１００には、矢標で示すような上方向からの集中
的な荷重がかかる。圧縮強度が問題とされるので、図１
（Ｂ）に示すような、両外層部に熱硬化性樹脂を含浸さ
せ単板５を配するとともに、その内部に間けつ的に同様
に熱硬化性樹脂を含浸させた単板５を配した構成とす
る。

【０００７】図２（Ｃ）の態様は、ＬＶＬ１の両端部
が、基台８で支えられ、ＬＶＬ１の両端部１００には水
平せん断力強度が要求される。この場合には、図１
（Ｃ）に示すように、当該両端部１００のみを熱硬化性
樹脂で補強された部位となす。

【０００８】図３はＬＶＬを造作用材として使用する場
合で、（Ａ）は窓枠９に、（Ｂ）はドア枠１０に使用す
る例で、この場合には、図１（Ａ）に示すように、外層
部のみに熱硬化性樹脂で含浸させた単板４を配すること
により、水分などにより窓枠９やドア枠１０が反ったり
し、窓やドアが開かなくなるなどの寸法変化をおさえ寸
法安定性の問題を解消できる。

【０００９】本発明で使用される熱硬化性樹脂として
は。例えば、フエノール、メラミン、ユリア、ポリウレ
タン、エポキシ、ポリエステル樹脂が挙げられる。本発
明によるＬＶＬは、例えば、予じめ熱硬化性樹脂を、単
板に対し適当比率で含浸させた単板を用意し、当該単板
に接着剤を塗布し、単板の繊維方向を合わせ、圧締する
ことにより得ることができる。

【００１０】

【実施例】次に、本発明を実施例及び比較例に基づいて
説明する。

【００１１】尚、以下の例における試験方法は次の通り
である。 （１）ボルトめり込み強度 図４（Ａ）に示すように、ＬＶＬ１の積層面に対して直
角にボルト１１を貫通させ、矢標に示すように荷重Ｐを
掛け、その時の最大荷重を測定し、次式１によりめり込
み強度（ｋｇ／ｃｍ²）を算出した。尚、ボルトは直径
１２ｍｍのものを使用して行った。

【００１２】

【式１】

【００１３】（２）圧縮強度 図４（Ｂ）に示すように、試験体を平滑な土台の上に置
き、鋼板をＬＶＬ１上面全体を覆うようにし、積層面に
平行方向に荷重Ｐをかけ、最大荷重を測定し、次式２に
より圧縮強度（ｋｇ／ｃｍ²）を算出する。

【００１４】

【式２】

【００１５】（３）水平せん断強度（ＪＡＳ構造用単板
積層材試験に準拠） 図４（Ｃ）に示すように、ＬＶＬ１の試験体の中央に圧
力Ｐをかけ、最大破壊荷重を測定し、次式３により水平
せん断強度（ｋｇ／ｃｍ²）を算出する。尚、試験は荷
重Ｐ方向が積層面に垂直のものと平行のものの２条件と
し、強度値はそれぞれの平均値とした。

【００１６】

【式３】

【００１７】（４）膨張率 あらかじめ寸法を測定した試験体を常温水中に２４時間
浸漬させた後、厚さ方向の寸法を測定し、次式４に従い
膨張率を算出する。

【００１８】

【式４】

【００１９】実施例１．図１（Ｂ）に示す態様のＬＶＬ
を製造した。普通単板５と熱硬化性樹脂を含浸した単板
（補強端板）４との比率は、１：１とした。 （１）補強単板の製造条件 使用単板：ベイマツ 含浸樹脂：フエノール樹脂（初期レゾールタイプ、ＴＤ
ー６２ 大鹿振興（株）社製商品名） 含浸率：４０〜５０％（単板一枚当り） （２）ＬＶＬの成型条件 接着剤の配合 フエノールレジン １００（重量部） 増量剤 ５（重量部） 硬化剤 １５ 圧縮条件 接着剤塗付量：４０ｇ／９００ｃｍ2 熱圧温度 ：１５０℃ 圧縮時間 ：６０秒／ｍｍ 上記で得たＬＶＬについて、ボルトめり込み強度、圧縮
強度、水平せん断強度および膨張率を測定した。結果を
表１に示す。

【００２０】実施例２．図１（Ａ）に示す態様のＬＶＬ
とした以外は実施例１と同様にしてＬＶＬを製造し、同
様にして試験を行った。結果を表１に示す。

【００２１】実施例３．全補強単板によるＬＶＬをサン
プルとした以外は実施例１と同様にしてＬＶＬを製造
し、同様にして試験を行った。結果を表１に示す。

【００２２】比較例１．普通単板のみによるＬＶＬをサ
ンプルとした以外は実施例１と同様にして試験を行っ
た。結果を表１に示す。

【００２３】

【表１】

【００２４】

【発明の効果】以上、本発明によれば、単板積層材の建
造物における構造用材および／または造作用材としての
使用に際し、木質材の樹脂強化法を土台として、その実
際使用に際し、経済的にかつ効率的に活かした技術を提
供することができ、ボルトでもってＬＶＬを柱などに接
合する場合に要求されるボルトめり込み強度が高く、あ
るいは、集中的にせん断力や圧縮力や曲げ応力などがＬ
ＶＬにかかる際に要求される水平せん断強度や圧縮強度
が高く、さらには、窓枠やドア枠など寸法変化を生じや
すい場合に要求される寸法安定性の高い使用方法を経済
的にかつ効率的に提供することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ本発明の実
施例を示すＬＶＬの断面図、

【図２】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ本発明のＬ
ＶＬの使用態様を示す説明図、

【図３】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明のＬＶＬの使
用態様を示す説明図、

【図４】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ本発明のＬ
ＶＬの強度試験方法を示す説明図で、以下に示す符号以
外の数値は寸法を示す。

【符号の説明】

１・・・ＬＶＬ（染） ２・・・柱 ３・・・接合部材 ４・・・ボルト穴 ５・・・樹脂含浸単板 ６・・・単板 ７・・・支持部材 ８・・・基台 ９・・・窓枠 １０・・・ドア枠 １１・・・ボルト １００・・・ＬＶＬ端部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】単板を同一繊維方向で積層接着してなる単
   板積層材の構造用部材または造作用部材としての使用方
   法において、外層部を構成する単板にのみ熱硬化樹脂を
   含浸させた単板を配置させるかあるいは外層部を含んで
   一枚置きに熱硬化性樹脂を含浸させた単板を配置させた
   構造用部材または造作用部材となすか、または単板積層
   材の構造用部材としての使用において、集中的に荷重が
   加わる部位にのみ熱硬化性樹脂を含浸させた構造用部材
   となしたことを特徴とする建造物における単板積層材の
   構造用部材または造作用部材としての使用方法。