構造実験解禁！！

コロナの影響で、4月、5月と岐阜県立森林文化アカデミーの出入り禁止に伴い、アカデッミー内の試験場も使用禁止の御触れが出たため、予約のあった会社様にはお断りの連絡を入れて休業状態でしたが、やっと6月から解禁となり、早速順次実験やその準備に取り掛かっております。
 
今回ご依頼の試験は、なんと！階高4.5m越えの耐力壁の試験となり、これまでの試験体階高の最高記録を更新しました！！
と・こ・ろ・が、、、元々試験場の加力装置の高さが4.0mまでの設計となっており、どうやっても4.3mが最高で、あとちょっっと高さが足りない！！ 
新たに冶具を買い替える案もありましたが、かなりの高額な話になってしまうため、なんとか既存の冶具を調整することで対応しようと試みました。

 ん～、あんまり写真だと迫力がないですが、重さ500kgの5ｍの鉄骨を釣り上げて
穴を開けなおしてまた元に戻して、の作業を繰り返し、二人掛かりで丸1日かかりました。
 まだこの箇所だけでは終わらないので、あと1日～2日は掛かってしまいそうです。
普段は木材ばかり相手にしているので、高所での鉄骨作業は久々に緊張した作業となりました。
 今までやったことのない実験のため、うまくいくのか本番まで気が緩めないです。


とはいえ、これで階高4.5m越えの試験ができるようになりましたので、中大規模木造の実験に興味がある方いらっしゃいましたらお気軽にご相談くださいませ♬

（田畑）

木造平行弦トラス ハリーさん クリープ試験

木造トラスのクリープ試験やってます！
（2019年10月時点　2年経過　継続実験中！！）

平成25年度より岐阜県木連が中心となり、岐阜県産材ヒノキを使用した木造平行弦トラス（通称ハリーさん）の開発を行ってきました（WOOD ACはコンサル・実験の実施）。開発に伴い各種試験を行っているのですが、今回はそのうちのクリープ試験について紹介させて頂きます。

クリープ試験の目的は、「梁の変形増大係数を求める」ということになります。
⇒つまり、「建ててから50年後にどれくらい梁がたわむかを予測するための計算式の数値を求める」
というロマンあふれる実験を行っています。

屋根や床を支えている梁は、ずーーーーっと重りが常に乗っている状態なので 
建てた直後よりも年月が経つとだんだんとたわみが大きくなっていく
という現象が生じます。
これを「クリープ」というのですが、そのクリープがどれくらい生じるか、一般的な製材や集成材の梁では単純式で予測することができます。
一般的な公称値として
■一般的な木造の梁材：×2.43（平成12年建設省告示1459号においては×2.0）
■屋根木造トラス梁　：×5.0（JIS A 3301木造校舎の構造設計標準）
となっており、
【例題】
告示式の＜×2.0＞を例に挙げると
梁のたわみ計算して、建てたときに5cmたわむ計算結果だと、およそ50年後には、、5cm×2.0＝10cmたわむであろう
という計算になります。


一般的な梁は一本部材なので木材自身の性質からこの係数が割り出されいるわけで多くの設計者はこの理論式を元に梁の設計をするわけですが、
トラスとなると話は別です。
トラスには上弦材、下弦材、束、斜材と部材を何か所も組み合わせて一つの”梁”としているため、部材のたわみだけでなく、「接合部分のガタ」や「木材同士のめり込み」、「接合金物の変形」などなど、ちょっとずつちょっとずつ一つ一つが動く要素があるため、トラス梁全体が大きくたわむ結果となってしまいます。このため解析などの理論式だけでは正しい予測が難しいとされています。



と、いうわけで本当に理論式と同じ結果になるのか！？はたまたとんでもないたわみが生じてしまうのか！？
実際に重りを載せてじっくりじーーーーーっくり時間をかけて見てみようということで、
仕様・スパン・荷重を設定した上で、定期的に変位を観測し、どれだけ梁のたわみが増加しているか（クリープが進行しているか）をみています。それを踏まえて、荷重が作用している日数と荷重の相関から、変形増大係数を算出しています。

単純にたわみをみるためには、トラス梁の端部と一番たわむ中央の変位をとればよいのですが、研究者としてはなぜそうなったのか、何が原因だったのかを考察する必要があるのでより多くのデータを収集しなければなりません。
具体的には、トラス梁のどの部分で変形が大きく生じたのか、温湿度は変形に影響を及ぼさなかったか、木材自体の変形はどの程度か、考えられる変形要因は多々あります。
そのため、写真のように多くの変位計、ひずみゲージを設置しています。


木造トラス梁のクリープ試験は既往研究で少なからず行われていますが、これだけ大規模・長期間なものは珍しく、研究という意味でも有用であると考えます。

WOOD AC　坂田

※2019年10月現在、26か月（2年突破！）継続実験中！！
※ハリーさんについてのお問合せ先
　岐阜県木材協同組合連合会（TEL:058-271-9941/E-mail:info@gifu-mokuzai.jp)

建築学会論文大会 in 金沢2019 ～4日目(最終日)～

『　建築学会論文大会 in 金沢2019　～4日目(最終日)～』
 4日間も続いた学会も今日が最終日。特になにかしたわけでもないが疲れが溜まってきた気が。もちろん仕事もちゃくちゃくと溜まってきているので来週岐阜に戻ってからのの仕事のことを考えると億劫になってきた。。。

そんなこんなの最終日、遺跡な校舎とも今日でお別れかと思い散策していると
 

なにかに引っ張られるかような感覚に陥り、フラフラとその導きに従い歩いて行くと、、、

 なんとその場で焼き立ての石窯ピッツァが食べられる移動販売車が！！

 金沢最後のお食事は、この熱々マルガリータを遺跡の中でいただきました。
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そんなこんなで学会も終わり、岐阜へと帰路へ着きました。（終わり）























長旅を終え、帰ってきたらやっぱり慣れ親しんだ故郷の味が恋しくなりますよね。

二代目白神の豚骨ラーメン
これを食べずには帰ってきたとは言えません。
おいしくいただき、やっと落ち着きました。

 （田畑）

建築学会論文大会 in 金沢2019 ～3日目～

『　建築学会論文大会 in 金沢2019　～3日目～』
自主参加なスケジュールだとついつい「まぁいっか」と寝過ごしてしまいそうですが、なんとか毎朝ちゃんと起きて朝一からの発表に参加しています。

今日は電車で金沢工業大学へ（昨日から地元民からの苦情で市バスの利用がNGとの御触れが出たため）。

 なんともいえないこの「鉄の塊感！」
揺れも凄く車内で携帯をいじっていると確実に酔うレベル。


乗客の99％は学会参加者で埋め尽くされている状態で、降りてからの大学までの道のりはイナゴの大群と化しており、地元住民の車にも影響が出ている感じでした。（こりゃ市バスも使えなくなるわな）

 到着するとやはりこの大学の遺跡感に圧倒されついつい写真を撮ってしまい、まさに”絵になる建物”でした。

今日の聴講内容は「HD金物の標準規格化」「束-母屋接合部のビス接合」「断面欠損の少ない金物工法仕口の開発」など、実務で使えそうなタイトルに惹かれて聴講しましたが、正直あまり目新しさや使えそうな感じもなかったのがちょっと残念でした。

お待ちかねのお昼ごはん。
金沢B級グルメハントンライスを求め、大学を出て駅を越えての出撃です。
何気にこの3日間、聴講のための学内移動のせいなのか、はたまたグルメの旅のせいなのか、毎日1万歩以上は歩いている計測結果が出ており、普段の岐阜での車生活よりはよっぽど健康的な気がします。

。。。はい、ドーン！！
お子様ランチの大人版です。ケチャップご飯のオムライスに、タルタルソースとカツ（実は中身はマグロ🐡なんです）
奥は所長の注文した「カリオストロの城でルパンと次元が食べたミートボールのスパゲッティ」です。
完全に体重は右肩上がり↗↗↗です。


午後からは「木材劣化した部材が耐力に及ぼす影響の研究」や「蟻害被害にあった材料に樹脂接着剤を注入することで耐力を復元する研究」などなど、材料系の話を多く聞いた他、「製材ラーメン構法（これは構造の方の話です！）の接合部の挙動研究」など近年WOOD ACでも実験をおこなっている話なので、今後の仕事にも関わる内容でした。


どんどん学会（仕事）の話のボリュームより食事の話が多くなってきていますが、、
今晩の金沢名物は、、、、

なんといっても海の幸！！安くて美味しい地元の回転ずしチェーン店へ突入！！

あまり巻貝はその形状が苦手で普段手を出さないのですが、
この梅貝（バイガイ）、北陸では名物とのことで梅貝煮をいただくことに。
弾力が強く、噛むほどに磯の味がじゅわっと染み出し、奥の内臓の少し苦みが相まって、、、
まーーーーービールに合うこと！！
お気に入りの「生シラス」と「ほたるいかの沖漬け」も食べれたので大満足。

 また北陸名物といえば 香箱ガニ！
本来時期（11月）ではないですが、ちょっと奮発して香箱ガニ汁をずずっといただいてしまいました。

 これで当初からの目的であった金沢名物「金沢カレー」「ハントンライス」「梅貝」「香箱ガニ」「のどぐろ」「ブリ」と一通り食べることができたので、大満足。
ラーメンもおいしいお店が多かったですがご当地ものも多い金沢では、限られた食回数の中、きちんと計画を立てて回らないと回りきらないほどでした。

（田畑）

建築学会論文大会 in 金沢2019～2日目～

『　建築学会論文大会 in 金沢2019　～2日目～』
さて！今日の金沢美味しいもの巡りは、、、
おっと間違えました、今日の学会2日目は昨日に引き続き構造発表の聴講です。
朝から一斉に金沢工業大学に1万人とも言われる参加者（割と本当に毎年これくらい参加しているそうです）が集まるため、バスも電車も大混雑。一般市民からの苦情が入り、帰りには市バスの使用禁止令が出てしまいました。。。（マイカーなんてもってのほかで禁止です）

本日の発表では「圧縮木材の挙動の把握」を始めに聞きました。圧縮木材とは、熱と圧力によってスギ板を最大3/5まで圧縮し、本来柔らかいはずのスギ材をギュッと固くして利用するというお話です。この処理を行った後、スギ材は固く固定されることになるのですが、周りの湿度を吸ったりして圧縮した材料が少し元のサイズに戻ろうとします。この性質を利用して、面格子壁などの木材同士の接合部の隙間にクサビとして埋め込むことでギュッと木材同士の接合にガタがなくなるというわけです。木材の性質を研究しそれを建築に利用するという木造建築らしい研究内容でした。

このほか、最近流行りのウォールスタットを利用して何十パターンと条件を変えた建物のの解析モデルを作成しその挙動を検証するといった内容の発表も幾つかみられました。実大実験は目で本物を見られるので一番良いとは思いますが、一回ん～億円とかかると言われる実大試験はなかなかお目にかかることもないですし、自分の研究に使える人はもっといないと思いますので、こういった目で見える解析ソフトが出てきたことはこれからの研究開発の追い風になるように思いました。

文字も多くなってきたので一旦休憩

 
金沢といえば金沢カレー。『カレーのチャンピオン 野々市本店』にてカツカレーをお昼ご飯に。もちろん長蛇の列です。
「深みのあるしっかりとした硬めルーでカツも美味しい、たまに無性に食べたくなるレトルトカレー」でした。

さて今日の午後はというと、木構造部門では個人の発表はなく、『木質構造設計基準の改定の方向性について』という、グレー本（許容応力度設計本）と並び木質構造設計者にとってのバイブル本の改定についての話とパネルディスカッションが開催されました。

正直細かい改定内容は2割ぐらいしかついていけなかったですが、
・計算条件や安全係数の根拠、背景を巻末等に記載して根拠のわかる設計本としてほしい
・次々と出てくる新しい工法や大小様々な規模に対応できる内容としてほしい
というような要望が出ていました。
「RC造やS造と違い、『木造』と一言で言っても＜伝統工法や在来軸組み工法、枠組み壁工法、新たにCLT構法＞、＜製材と集成材、LVL＞、＜在来仕口と金物工法仕口、釘、ビス、ドリフトピン接合＞＜一般住宅と大規模公共施設、高層建物＞など多岐にわたるため一つの指標にまとめて物事をかんがえるのは困難である」という話があり、そこで思ったのは、元々の発祥が大工の経験則から始まった木造建築では、規格基準がないなか”各々”が開発・改良・考案と試行錯誤しながら積み上げてきた分野だと思うので良くも悪くもその流れが今日の多種多様な木造建築の広がりに表れているように感じました。


さて前置きが長くなりましたが本題の今日の晩御飯ですが、、、
今日は本当に悪い運気にドハマりしました。
①後輩スタッフが晩御飯のお店をリサーチしていない（仕事なめてんのか！！？）
②安くて美味しい地元チェーンの回転ずしが定休日（チェーン店なのに。。。）
③ラーメン店の二択で迷い、店の直前で踵を返して違う店にアタックするも定休日（金沢は水曜定休日が一般？？）
④歩いて最初のラーメン屋に戻るも急な休業の張り紙が（さっき覗くだけでもしていれば。。。）
⑤BAR＆ラーメンというオシャレな店を見つけて向かうも開店遅れの張り紙が（もう待てません！）
⑥疲れて目の前にあったラーメン屋に飛び込み（思った以上に美味しかったですけどね）

豚骨醤油ラーメンでしたが、麺を細麺（写真は異なる）にしたためか、かなり純粋な博多豚骨ラーメンに近かったので満足でした。





















気になる本日の締めのラーメンは・・・
のどくろ出汁ラーメンです

書き間違いではありません（笑）
夜中に所長と二人で⑤のラーメンにアタックしてきました。
地ビールとおでんも嗜んだらビックリする値段とられましたが、ご馳走さまでした♡

（田畑）

建築学会論文大会 in 金沢2019～1日目～

『　建築学会論文大会 in 金沢2019　』

9/3〜9/6の4日間は、構造担当の社員一同で建築学会の論文大会のため金沢工業大学に来ています。

構造研究の聴講のため、また発表者としても毎年参加しています。

去年は仙台、今年は金沢と毎年全国各地で開催されるため、旅行気分も味わえます。

金沢工業大学は初めて来ましたが、第一印象は「遺跡！！？」

 

調べてみると「日本におけるモダン・ムーブメントの建築226選」のひとつらしいです。

さて、1日目の内容は、「木材梁に鉄筋を入れて強度UPを図る研究」や、「梁に繊維シートを貼って強度UPを図る研究」、「CLTを外部に使った際の表面割れや反り、接着剥離等の挙動の研究」、「木材トラスを2年間重りを乗せ続けた際のたわみの計測結果と将来的な予想たわみ」などなどなど、少し未来な研究の話から実務レベルの話まで、朝一番から夕方最後までたっぷり☆42の発表☆を聞きました。(正直ちょっと一瞬寝落ち寸前でヤバかった時間も)

 

この学会発表の怖い所は、発表者も聴講者も同じ分野で活躍されている研究者や大学の先生がほとんどを占め、発表後の質疑応答でその先生方から鋭い槍で一発ブスッと厳しい質問に刺されることも多々あるというところです。(マジ怖いです)

今日も、大掛かりな実験の結果発表した大学生が「試験方法の段階でおかしくない？評価もそれじゃダメだよ」とお偉い先生から完全否定されていた場面もありました。

WOOD ACの仕事でも実験計画を立てる際、過去の論文を見て参考にすることも多々あるため、こういった間違いがあると誤解を広げることにもつながるので、お偉い先生たちも研究者の立場として、せっかくお金と時間を掛けて研究を行いそれを広く公表するのであれば、今後に活かせる意義のある研究にしたいという思いからの激励の意味でもあり、ギスギスした感じではなかったです。（当事者になった姿は想像もしたくないですが後ろから見ている分にはこういったやり取りを聞くのも大会のだいご味です☆）

さてさて最後は本日のメインイベント！！金沢名物海の幸♡

明日発表があるはずの人もビール片手に刺身に干物にブリ大根♡

決起集会ということで思う存分英気を養っていました。


























もちろん締めのラーメンもかかさずに

（田畑）

構造軸組模型 完成！！

新築の構造設計の依頼があると、最近はあまり機会が無くなりましたが軸組模型を作成することがあります。

今回は最近オープンデスクで来てもらっている学生さんに作ってもらいました。

細かく見だすと粗も目立ちますが、真面目でしっかりとしたものを作ってもらいました。

やり直しがあったり、悩んだりして結構な時間が掛かったようですが、そこはご愛嬌(^^)

さて、 スチレンボードで作った1/30の軸組模型ですが、あまり見慣れないものがあるのにお気づきでしょうか。

そう「旗」と「ピン」がいっぱい刺さっています 。

これは、柱頭柱脚金物の指示を示しており、数字は耐力になります。また、ピンは縦引きまたは横引きボルトを示しております。

構造計算で最低限必要な金物は出てきますが、それ以外にも建物の弱点となりやすい隅角部や突出部、力の負担が大きい箇所などには模型を見ながら追加で金物を配置していきます。   

また、特に2Fの耐力壁と屋根水平構面の力の伝達をしっかりと伝達させるためには、耐力壁の張り上げが必要になりますが、それに併せて桁より上の束にも柱頭柱脚金物を取り付ける必要があります。

2階の耐力壁は耐震等級3クリアするくらいガンガンに壁設けているのに、小屋裏はカスガイや雲筋かいのみでスッカスカ、という建物も実際結構多いと思います。。。

 

 このあたりは、計算ソフトでは対応してくれないですし、図面上だけでは見落としも出てきますので、模型を見ながらブスブスと旗を刺していきます。

構造計算ソフトでも3D画像が出せたりもしますが、組み方や梁の掛かり方、力の流れを考えるには、実物見ながらやるのが一番イメージがし易いです 。 

 これにより、ただでさえ「他の構造事務所やプレカットからの指示金物よりも多い 」と言われているのに更に金物が増えていきます（笑）

でもちゃんと意味のある追加なんですよ。

「構造計算」と聞くと、”1”か”0”の結果だけの世界と思われがちですが、構造力学的な考え方や木造特有のクセやバラツキ、安全率の出し方などを考え出すと、最低ラインは皆クリアしているとしても、そこから人それぞれでかなり結果が変わってくるのが木造建築だと思っております。

（田畑）

【お役立ちサイト】伝統的構法データベース

伝統的構法データベース
 http://www.denmoku-db.jp/

またまた少し特殊なサイトのご紹介です。

先日、意匠設計者の方から、「木仕口（蟻仕口）の引っ張り耐力ってどうなの？」と聞かれましたので紹介したサイトです。
特殊な伝統構法だけでなく、普通の在来軸組工法でも使う”蟻仕口”や”鎌継手”なども載っているので使い道は今後も色々ありそうです。

また、このサイトに載っているデータの良いところは、「寸法がちゃんと書いてある」 
ということです。木造のデータ集では、寸法や細かい仕様が書かれておらず曖昧になっているので再現できないことが結構あるので、このサイトはGOODです。

さて、 最初の「木仕口（蟻仕口）の引っ張り耐力ってどうなの？」に関して少し紹介しますと
蟻仕口のみ：2.1kN（データベースより）
羽子板ボルトのみ：7.5kN(グレー本より）
羽子板ボルト＋蟻仕口：10.1kN（グレー本より）







 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（データベースより抜粋）

蟻仕口だけでも耐力は”0”ではないですが、耐力が必要になる場合には弱いのでこれだけで成立させることは難しいかな、という感じです。
また、考察にも書いてありましたが、「仮止め程度に用いて蟻のみに頼らないことが原則」とありますので、羽子板ボルトなど併用して活用するのがよいかと思います。

ご参考まで。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（田畑）