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強さの実証!

昔から「粘り強い」と言われてきた紀州材。
これまで、和歌山県では紀州材(スギ・ヒノキ)の強さについて、調査研究を続けてきました。
その結果、強さを表す「ヤング係数」が、スギについてはE90、ヒノキについてはE110という下記の表のような高いデータが得られました。


強度試験機による曲げヤング係数と曲げ強度の測定





※上記の表は、105mm角柱材強度試験の結果です。


国土交通省では、「ヤング係数」に対応する強度の数値が下記の表のように決められています。

表1.国土交通省告示の「ヤング係数」に対応する強度値

(単位:N/mm2)

樹種

ヤング係数

Fc:圧縮

Ft:引張り

Fb:曲げ

Fs:せん断

あかまつ
べいまつ
からまつ
べいつが
えぞまつ
とどまつ

E70 9.6 7.2 12.0 2.4
E90 16.8 12.6 21.0
E110 24.6 18.6 30.6
E130 31.8 24.0 39.6
E150 39.0 29.4 48.6

からまつ
ひのき
ひば

E50 11.4 8.4 13.8 2.1
E70 18.0 13.2 22.2
E90 24.6 18.6 30.6
E110 31.2 23.4 38.4
E130 37.8 28.2 46.8
E150 44.4 33.0 55.2

すぎ

E50 19.2 14.4 24.0 1.8
E70 23.4 17.4 29.4
E90 28.2 21.0 34.8
E110 32.4 24.6 40.8
E130 37.2 27.6 46.2
E150 41.4 31.2 51.6

(国土交通省告示 第1452号より抜粋)


また、国土交通省では、「ヤング係数」を表示しない材の強度については、下記の表2の値を使用することとなっています。


紀州材の高い強度は・・・表1の紀州材の平均強度と、表2の全国の基準値を比較すればわかります。


さらに・・・表3を見てもわかるように、集成材と比べても、紀州材の強度が上回っているのがわかります。

表2.国土交通省告示の「ヤング係数」未表示材の使用強度値

(単位:N/mm2)

樹種

Fc:圧縮

Ft:引張り

Fb:曲げ

Fs:せん断

あかまつ、くろまつ
べいまつ

22.2 17.7 28.2 2.4

からまつ、ひば
ひのき、べいひ

20.7 16.2 26.7 2.1

つが、べいつが

19.2 14.7 25.2 2.1

もみ、えぞまつ
とどまつ、べにまつ
すぎ、べいすぎ
スプルース

17.7 13.5 22.2 1.8

かし

27.0 24.0 38.4 4.2

くり、なら
ぶな、けやき

21.0 18.0 29.4 3.0

(国土交通省告示 第1452号より抜粋)

表3.集成材の強度値

(単位:N/mm2)

板の積層数

E:強度等級

Fc:圧縮

Ft:引張り

Fb:曲げ

4枚以上

E65-F255 18.7 16.0 22.7
E75-F270 20.0 17.4 24.1
E85-F300 21.4 18.7 26.7
E95-F315 22.7 20.0 28.1
E105-F345 25.4 21.4 30.7
E120-F375 26.7 22.7 33.4
E135-F405 29.4 25.4 36.1
E150-F465 34.7 30.7 41.4
E170-F540 40.1 34.7 48.1
E190-F615 44.1 38.8 54.8

(国土交通省告示 第1613号より抜粋)


下記のような「ヤング係数」(図1)が木材の強度の目安となったり、(図2)のような計算式のもとに、建築物などの設計がなされています。

紀州材とは? 施工事例


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