集成材／カラマツ／ E95-F315 ／ 120 × 240 × 1500 ／ LSB 4 本● 姿図・寸法【使用材料】 母材

1500mm × 120mm × 240mm（カラマツ E95-F315）

試験対象側拡大図

接合具

ラグスクリューボルト（LSB）φ 25● 適用条件

引張のみを伝達する接合部に使用する。せん断を受ける接合部に使用する際はラグスクリューボルトにせん
断力を伝達しないようせん断キーを設ける。複数本配置する際は 2d 以上の接合確保し、所定の耐力低減係数を乗じる。低減係数は研究成果をもとに 0.8 程度の値が提案されている。接合部が回転を生じた際には木材の割り裂き方向に対して力が作用することになり、2 次応力に対する引張抵抗能力の低下に注意が必要である。
● 概要

木質ラーメン構法等で用いられる構造用集成材を用いた柱脚端部を想定している。実際の使用では、母材に埋め込まれた LSB の引き抜き抵抗によりモーメントに抵抗するため、本実験にて基礎データとしての引き抜き性能を確認している。LSB は端部に M12 の雌ネジ加工が施してあり、ボルトで金物と緊結する。構造物の破壊性状として、木材端部の割裂による脆性破壊を避けるため、十分な断面、縁距離を確保する必要がある。
● 接合具（メーカー、入手方法等）

LSB（カネシン）● 問い合わせ先 URL50

材料
要素 接合具

ラグスクリューボルト（LSB）
※

● 理論式

䛣䛣䛷䚸㻌11㻌

接合部䠖㻸㻿㻮 䛾᭱኱ᘬᢤ䛝Ⲵ㔜㻘㻌䠖䛩䜉䜚ಀᩘ㻌䠖䛫䜣᩿ᙉ䛥䠄ᐇ㦂䜘䜚ồ䜑䜛䠅㻘㻌ᩘ㻘㻌 E䠖䝲䞁䜾ಀᩘ㻌䠖䛫䜣᩿๛ᛶಀ

組立部材

A䠖᭷ຠ᩿㠃✚䠄᭷ຠᚄ䛻䜘䜛䠅㻘㻌 䠖᭷ຠᇙ䜑㎸䜏㛗䛥㻌䠖㻸㻿㻮 䛾ᒣᚄ㻘㻌 ῧ䛘Ꮠ w䠖ẕᮦ㻘㻌 ῧ䛘Ꮠ s䠖㻸㻿㻮㻌※中谷 誠、森 拓郎、小松 幸平「ラグスクリューボルトと特殊金物を用いた木質ラーメン構造の柱 - 梁接合

屋根部に関する研究」日本建築学会構造系論文集、2008 年 4 月● モデル化

柱要素モデル梁Ave.

最大耐力 Pmax[kN]

263279271

LSB1 本あたり65.669.867.8

初期剛性 K[kN/mm]

301305303

LSB1 本あたり

75.376.375.8

床2 体目

壁

1 体目ブレース● 特性値● 荷重変形集成材
LVL 製材
合板 その他● 破壊性状・1 体目 片側で木材端部の割裂が生じた後、逆側で高力ボルトの破断
・2 体目 片側で木材端部の割裂が生じた後、逆側で高力ボルトの破断

3.1

接合具

51

集成材／カラマツ E95-F315 ／ 150 × 240 × 1500 ／ LSB 4 本● 姿図・寸法【使用材料】 母材

1500mm × 150mm × 240mm（カラマツ E95-F315）

試験対象側拡大図

接合具

ラグスクリューボルト（LSB）φ 25● 適用条件

引張のみを伝達する接合部に使用する。せん断を受ける接合部に使用する際はラグスクリューボルトにせん
断力を伝達しないようせん断キーを設ける。複数本配置する際は 2d 以上の接合確保し、所定の耐力低減係数を乗じる。低減係数は研究成果をもとに 0.8 程度の値が提案されている。接合部が回転を生じた際には木材の割り裂き方向に対して力が作用することになり、2 次応力に対する引張抵抗能力の低下に注意が必要である。
● 概要

木質ラーメン構法等で用いられる構造用集成材を用いた柱脚端部を想定している。実際の使用では、母材に埋め込まれた LSB の引き抜き抵抗によりモーメントに抵抗するため、本実験にて基礎データとしての引き抜き性能を確認している。LSB は端部に M12 の雌ネジ加工が施してあり、ボルトで金物と緊結する。構造物の破壊性状として、木材端部の割裂による脆性破壊を避けるため、十分な断面、縁距離を確保する必要がある。
● 接合具（メーカー、入手方法等）

LSB（カネシン）● 問い合わせ先 URL

52

材料
要素 接合具

ラグスクリューボルト（LSB）
※

● 理論式

䛣䛣䛷䚸㻌11㻌

接合部䠖㻸㻿㻮 䛾᭱኱ᘬᢤ䛝Ⲵ㔜㻘㻌䠖䛩䜉䜚ಀᩘ㻌䠖䛫䜣᩿ᙉ䛥䠄ᐇ㦂䜘䜚ồ䜑䜛䠅㻘㻌ᩘ㻘㻌 E䠖䝲䞁䜾ಀᩘ㻌䠖䛫䜣᩿๛ᛶಀ

組立部材A䠖᭷ຠ᩿㠃✚䠄᭷ຠᚄ䛻䜘䜛䠅㻘㻌 䠖᭷ຠᇙ䜑㎸䜏㛗䛥㻌䠖㻸㻿㻮 䛾ᒣᚄ㻘㻌 ῧ䛘Ꮠ w䠖ẕᮦ㻘㻌 ῧ䛘Ꮠ s䠖㻸㻿㻮㻌※中谷 誠、森 拓郎、小松 幸平「ラグスクリューボルトと特殊金物を用いた木質ラーメン構造の柱 - 梁接合

屋根部に関する研究」日本建築学会構造系論文集、2008 年 4 月● モデル化

柱要素モデル

梁Ave.

最大耐力 Pmax[kN]326309318

LSB1 本あたり

81.6

77.379.4

初期剛性 K[kN/mm]

411600506

LSB1 本あたり

103150126

床

2 体目

壁

1 体目

ブレース

● 特性値

● 荷重変形集成材
LVL 製材
合板 その他● 破壊性状・1 体目 片側で木材端部の割裂が生じた後、逆側で高力ボルトの破断
・2 体目 片側で木材端部の割裂が生じた後、逆側で高力ボルトの破断

3.1接合具53

集成材／カラマツ／ E95-F315 ／ 190 × 240 × 1400 ／ LSB 4 本● 姿図・寸法【使用材料】 母材

1400mm × 190mm × 240mm（カラマツ E95-F315）

試験対象側拡大図

接合具

ラグスクリューボルト（LSB）φ 25● 適用条件

引張のみを伝達する接合部に使用する。せん断を受ける接合部に使用する際はラグスクリューボルトにせん断力を伝達しないようせん断キーを設ける。複数本配置する際は 2d 以上の接合確保し、所定の耐力低減係数を乗じる。低減係数は研究成果をもとに 0.8 程度の値が提案されている。接合部が回転を生じた際には木材の割り裂き方向に対して力が作用することになり、2 次応力に対する引張抵抗能力の低下に注意が必要である。
● 概要

木質ラーメン構法等で用いられる構造用集成材を用いた柱脚端部を想定している。実際の使用では、母材に埋め込まれた LSB の引き抜き抵抗によりモーメントに抵抗するため、本実験にて基礎データとしての引き抜き性能を確認している。LSB は端部に M12 の雌ネジ加工が施してあり、ボルトで金物と緊結する。構造物の破壊性状として、木材端部の割裂による脆性破壊を避けるため、十分な断面、縁距離を確保する必要がある。
● 接合具（メーカー、入手方法等）

LSB（カネシン）● 問い合わせ先 URL

54

材料要素 接合具

ラグスクリューボルト（LSB）
※

● 理論式

䛣䛣䛷䚸㻌11㻌

接合部

䠖㻸㻿㻮 䛾᭱኱ᘬᢤ䛝Ⲵ㔜㻘㻌䠖䛩䜉䜚ಀᩘ㻌䠖䛫䜣᩿ᙉ䛥䠄ᐇ㦂䜘䜚ồ䜑䜛䠅㻘㻌ᩘ㻘㻌 E䠖䝲䞁䜾ಀᩘ㻌䠖䛫䜣᩿๛ᛶಀ

組立部材A䠖᭷ຠ᩿㠃✚䠄᭷ຠᚄ䛻䜘䜛䠅㻘㻌 䠖᭷ຠᇙ䜑㎸䜏㛗䛥㻌䠖㻸㻿㻮 䛾ᒣᚄ㻘㻌 ῧ䛘Ꮠ w䠖ẕᮦ㻘㻌 ῧ䛘Ꮠ s䠖㻸㻿㻮㻌※中谷 誠、森 拓郎、小松 幸平「ラグスクリューボルトと特殊金物を用いた木質ラーメン構造の柱 - 梁接合

屋根部に関する研究」日本建築学会構造系論文集、2008 年 4 月● モデル化

柱要素モデル

梁Ave.

最大耐力 Pmax[kN]419410415

LSB1 本あたり105102104

初期剛性 K[kN/mm]

346241294

LSB1 本あたり

86.560.373.4

床

2 体目

壁

1 体目

ブレース

● 特性値

● 荷重変形集成材
LVL 製材
合板 その他● 破壊性状・1 体目 母材に目立った損傷が生じる前に、試験対象側の 4 本全ての高力ボルトが破断
・2 体目 母材に目立った損傷が生じる前に、試験対象側の 4 本全ての高力ボルトが破断

3.1

接合具

55

集成材／カラマツ／ E95-F315 ／ 200 × 240 × 1400 ／ LSB 6 本● 姿図・寸法【使用材料】 母材

1400mm × 200mm × 240mm（120mm × 120mm、2 次接着あり）（カラマツ E95-F315）

試験対象側拡大図

接合具

ラグスクリューボルト（LSB）φ 25● 適用条件

引張のみを伝達する接合部に使用する。せん断を受ける接合部に使用する際はラグスクリューボルトにせん
断力を伝達しないようせん断キーを設ける。複数本配置する際は 2d 以上の接合確保し、所定の耐力低減係数を乗じる。低減係数は研究成果をもとに 0.8 程度の値が提案されている。接合部が回転を生じた際には木材の割り裂き方向に対して力が作用することになり、2 次応力に対する引張抵抗能力の低下に注意が必要である。
● 概要

木質ラーメン構法等で用いられる構造用集成材を用いた柱脚端部を想定している。実際の使用では、母材に埋め込まれた LSB の引き抜き抵抗によりモーメントに抵抗するため、本実験にて基礎データとしての引き抜き性能を確認している。LSB は端部に M12 の雌ネジ加工が施してあり、ボルトで金物と緊結する。構造物の破壊性状として、木材端部の割裂による脆性破壊を避けるため、十分な断面、縁距離を確保する必要がある。
● 接合具（メーカー、入手方法等）

LSB（カネシン）● 問い合わせ先 URL56

材料要素 接合具

ラグスクリューボルト（LSB）
※

● 理論式

䛣䛣䛷䚸㻌11㻌接合部䠖㻸㻿㻮 䛾᭱኱ᘬᢤ䛝Ⲵ㔜㻘㻌䠖䛩䜉䜚ಀᩘ㻌䠖䛫䜣᩿ᙉ䛥䠄ᐇ㦂䜘䜚ồ䜑䜛䠅㻘㻌ᩘ㻘㻌 E䠖䝲䞁䜾ಀᩘ㻌䠖䛫䜣᩿๛ᛶಀ

組立部材A䠖᭷ຠ᩿㠃✚䠄᭷ຠᚄ䛻䜘䜛䠅㻘㻌 䠖᭷ຠᇙ䜑㎸䜏㛗䛥㻌䠖㻸㻿㻮 䛾ᒣᚄ㻘㻌 ῧ䛘Ꮠ w䠖ẕᮦ㻘㻌 ῧ䛘Ꮠ s䠖㻸㻿㻮㻌※中谷 誠、森 拓郎、小松 幸平「ラグスクリューボルトと特殊金物を用いた木質ラーメン構造の柱 - 梁接合

屋根部に関する研究」日本建築学会構造系論文集、2008 年 4 月● モデル化

柱要素モデル

梁

● 特性値

Ave.

最大耐力 Pmax[kN]403494449

LSB1 本あたり

67.2

82.374.8

初期剛性 K[kN/mm]

522488505

LSB1 本あたり

87.1

81.484.3

壁

2 体目

ブレース

1 体目

床

● 荷重変形集成材
LVL 製材
合板 その他● 破壊性状・1 体目 片側で木材端部の割裂が生じた後、反力側端部まで割裂が進展
・2 体目 木材端部に亀裂が生じた後、試験対象側の 6 本の LSB に囲われた部分の木材の集団型引き抜け破壊

3.1

接合具

57

集成材／カラマツ／ E95-F315 ／ 30 × 150 × 150（500 × 150 × 150 から製作）／ LSB 1 本● 姿図・寸法

先孔径 22mm【使用材料】
母材：カラマツ（E95-F315

断面 150mm × 150mm）

接合具：ラグスクリューボルト（カネシン）（全長 400mm、山径 25mm、谷径 20mm、ピッチ 10mm）

試験体数 ：60 体（固定治具φ 30：6 母材× 5 体＝ 30 体、固定治具φ 34：6 母材× 5 体＝ 30 体）● 適用条件

本実験結果およびそれから導かれる各値をそのまま利用できるのは、接合具に純粋な引張力のみが作用する場合である。
● 概要150mm × 150mm のスギ集成材にφ 25mm の接合具を繊維方向に 400mm 埋め込み、不完全ねじ部
30mm を除き鋼材用バンドソーで切断した試験体である。
● 接合具（メーカー、入手方法等）

ラグスクリューボルト（製造 : ㈱カネシン、販売：㈱カネシン）● 問い合わせ先 URL

http://www.kaneshin.co.jp
※

● 理論式

特性値を求める式

比例式

τ =P １/A e

P maxL =A e・ fv-(5)

K sL = Γ・A e-(6)-(1)

A e = π R (t―p/ 2)
Γ = τ /e-(3)fv = τ max-(4)-(2)

P maxL：比例式による LSB 単体の最大耐力（kN）

fv ：LSB のせん断強度（N/mm2）
τ ：LSB の円周廻りに作用するせん断応力（N/mm2） K sL ：比例式による LSB の引抜剛性（N/mm）
P １ ：押抜試験より得られた荷重（kN）
Ae：LSB の円周廻りに作用する有効断面積（mm2）

R ：LSB 山径 (mm)t：薄板の厚さ (mm)p ：LSB ピッチ (mm)e58：押抜変位 (mm)

Γ：LSB のせん断剛性係数（N/mm3）

1／2

材料
要素 接合具

ラグスクリューボルト（LSB）
中谷式-(7) K sN ：中谷式による LSB の引抜剛性（N/mm）：LSB のせん断剛性係数（N/mm3）

R：LSB の山径（mm）

Ew：木質部材のヤング係数（N/mm2）

Es：LSB のヤング係数（N/mm2）-(8)			

-(9)接合部

ΓA w ：木質部材の有効断面積（mm2）：LSB の断面積（mm2）l：LSB の埋め込み長さ（mm）

組立
部材

AsP maxN：中谷式による LSB 単体の最大耐力（kN）

屋根

fv ：LSB のせん断強度（N/mm2）● モデル化

柱―● 特性値
初期剛性(kN/mm)
30
初期剛性平均

初期剛性平均20201515101055123456φ30-LSBφ25-Lシリーズ

床0123456φ34-LSBφ25-Lシリーズ

壁25ブレース

250梁

初期剛性(kN/mm)
30

集成材

最大耐力(kN)
20最大耐力平均
15LVL 製材

1050

試験体名

樹種

φ34-LSBφ25-L

合板 その他

123456φ34-LSBφ25-Lシリーズ

せん断強度 せん断剛性係数
ｆ ｖ (N/mm2)
Γ (N/mm3)
3.15

6.76

2.68

7.86

カラマツ
φ30-LSBφ25-L

3.1

接合具

59

集成材／カラマツ／ E95-F315 ／ 30 × 150 × 150（500 × 150 × 150 から製作）／ LSB 1 本● 実験値と計算値の誤差
引抜剛性について比較した場合、比例式による計算値は実験値に対する誤差が＋ 50％を超える値を示すものが多く、計算値は実験値を過大評価しているといえる。一方、中谷式による計算値は概ね実験値を推定できていた。
最大耐力について比較した場合、比例式及び中谷式による計算値の実験値に対する誤差は同程度となり、大きな違いはみられなかった。
また、実大試験の荷重－変位曲線と計算値の荷重－変位曲線を比較した場合においても、比例式は実大試験の結果を大きく上回っているのに対し、中谷式は概ね実験値を推定できていた。なお、比例式及び中谷式の荷重－変位曲線は固定治具の穴径が 30mm の値を用いている。

実大実験はLSB（集成材／カラマツ／E95-F315／120×240×1500／LSB4本）のデータ

60

2／2

材料
要素 接合具

ラグスクリューボルト（LSB）● 荷重変形荷重(kN)
2018

接合部

16L1-41412L1-510L1-1組立部材

8L1-36420246変位(mm)8

屋根L1-2010

荷重－変位曲線（Φ 34 － LSB Φ 25 － L1）

柱● 破壊性状

梁・主な破壊性状は、LSB のねじ山に沿う接合部の母材全体のせん断破壊であった。

ブレース
壁床集成材
LVL 製材
合板 その他

3.1

接合具

61

LVL ／カラマツ／ 120E-1 級／ 150 × 240 × 1400 ／ LSB 4 本● 姿図・寸法【使用材料】 母材

1400mm × 150mm × 240mm（カラマツ 120E-1 級50V-43H）

試験対象側拡大図

接合具

ラグスクリューボルト（LSB）φ 25● 適用条件

引張のみを伝達する接合部に使用する。せん断を受ける接合部に使用する際はラグスクリューボルトにせん断力を伝達しないようせん断キーを設ける。複数本配置する際は 2d 以上の接合確保し、所定の耐力低減係数を乗じる。低減係数は研究成果をもとに 0.8 程度の値が提案されている。接合部が回転を生じた際には木材の割り裂き方向に対して力が作用することになり、2 次応力に対する引張抵抗能力の低下に注意が必要である。
● 概要

木質ラーメン構法等で用いられる構造用集成材を用いた柱脚端部を想定している。実際の使用では、母材に埋め込まれた LSB の引き抜き抵抗によりモーメントに抵抗するため、本実験にて基礎データとしての引き抜き性能を確認している。LSB は端部に M12 の雌ネジ加工が施してあり、ボルトで金物と緊結する。構造物の破壊性状として、木材端部の割裂による脆性破壊を避けるため、十分な断面、縁距離を確保する必要がある。
● 接合具（メーカー、入手方法等）

LSB（カネシン）● 問い合わせ先 URL62

材料
要素 接合具

ラグスクリューボルト（LSB）
※

● 理論式

䛣䛣䛷䚸㻌11㻌

接合部䠖㻸㻿㻮 䛾᭱኱ᘬᢤ䛝Ⲵ㔜㻘㻌䠖䛩䜉䜚ಀᩘ㻌䠖䛫䜣᩿ᙉ䛥䠄ᐇ㦂䜘䜚ồ䜑䜛䠅㻘㻌ᩘ㻘㻌 E䠖䝲䞁䜾ಀᩘ㻌䠖䛫䜣᩿๛ᛶಀ

組立部材A䠖᭷ຠ᩿㠃✚䠄᭷ຠᚄ䛻䜘䜛䠅㻘㻌 䠖᭷ຠᇙ䜑㎸䜏㛗䛥㻌䠖㻸㻿㻮 䛾ᒣᚄ㻘㻌 ῧ䛘Ꮠ w䠖ẕᮦ㻘㻌 ῧ䛘Ꮠ s䠖㻸㻿㻮㻌※中谷 誠、森 拓郎、小松 幸平「ラグスクリューボルトと特殊金物を用いた木質ラーメン構造の柱 - 梁接合

屋根部に関する研究」日本建築学会構造系論文集、2008 年 4 月● モデル化

柱要素モデル

梁

● 特性値

2 体目

3 体目Ave.

最大耐力 Pmax[kN]407413385402

LSB1 本あたり

10210396.3

100

初期剛性 K[kN/mm]

370352332351

LSB1 本あたり

92.5

88.0

83.387.8

ブレース

1 体目

壁床

● 荷重変形集成材
LVL 製材
合板 その他● 破壊性状・1 体目 片側で木材端部の割裂が生じた後、試験対象側の LSB4 本全てが引き抜ける・2 体目 片側で木材端部の割裂が生じた後、試験対象側の LSB4 本全てが引き抜ける・3 体目 片側で木材端部の割裂が生じた後、逆側で高力ボルトの破断

3.1接合具63

LVL ／カラマツ／ 120E-1 級／ 120 × 120 × 1400 ／ LSB 1 本● 姿図・寸法【使用材料】 母材

接合具

1400mm × 120mm × 120mm（カラマツ 120E-1 級50V-43H）

ラグスクリューボルト（LSB）φ 25● 適用条件―● 概要

柱脚部用の金物として LSB（Lug Screw Bolt）を用いて厚板 LVL（厚さ 150mm）を組み合わせることで S 造・
RC 造の建築物にハイブリット構造部材として使うことが可能な高耐力の壁を設計しその性能を確認した。
● 接合具（メーカー、入手方法等）

LSB（カネシン）● 問い合わせ先 URL

www.kaneshin.co.jp/64材料要素 接合具

ラグスクリューボルト（LSB）
● 理論式

―
● 計算式

―

試験体記号Pmδ Pmax［kN］
105.06110.40109.36110.92
107.36104.82
107.99
2.66

［mm］
2.66
2.19
2.39
2.52
2.27
2.18
2.37
0.19

加力方法

一方向単調加力

平均
標準偏差

破壊性状

M12 六角ボルト（強度区分 10.9）破断

屋根

最大荷重時変位

組立
部材

LSB-A-1-1
LSB-A-1-2
LSB-A-1-3
LSB-A-1-4
LSB-A-1-5
LSB-A-1-6

最大荷重

接合部

● 特性値

柱

● 荷重変形

梁
ブレース
壁
床集成材
LVL 製材
合板 その他● 破壊性状・LSB のめねじに入っているハイテンションボルト（M12 六角ボルト：土台への固定用金物）の引張り破壊による荷重低下が確認された。
・高い耐力が確認されたが、変形性能は低かった。

3.1

接合具

65

LVL ／カラマツ／ 120E-1 級／ 150 × 150 × 1400 ／ LSB 2 本● 姿図・寸法【使用材料】 母材

接合具

1400mm × 150mm × 150mm（カラマツ 120E-1 級50V-43H）

ラグスクリューボルト（LSB）φ 25● 適用条件―● 概要

柱脚部用の金物として LSB（Lug Screw Bolt）を用いて厚板 LVL（厚さ 150mm）を組み合わせることで S 造・RC 造の建築物にハイブリット構造部材として使うことが可能な高耐力の壁を設計しその性能を確認した。
● 接合具（メーカー、入手方法等）

LSB（カネシン）● 問い合わせ先 URL

www.kaneshin.co.jp/66

材料要素 接合具

ラグスクリューボルト（LSB）
● 理論式

―
● 計算式

―

試験体記号

一方向単調加力δ Pmax［kN］
192.17191.22
191.99192.35
192.49192.06
192.05
0.45

［mm］
2.92
2.86
3.07
2.95
2.80
2.97
2.93
0.09

破壊性状M12 六角ボルト（強度区分 10.9）破断柱Pm

屋根

平均標準偏差最大荷重時変位

組立部材

LSB-A-2-1
LSB-A-2-2
LSB-A-2-3
LSB-A-2-4
LSB-A-2-5
LSB-A-2-6

加力方法

最大荷重接合部● 特性値● 荷重変形梁
ブレース
壁
床集成材
LVL 製材
合板 その他● 破壊性状・LSB のめねじに入っているハイテンションボルト（M12 六角ボルト：土台への固定用金物）の引張り破壊による荷重低下が確認された。
・高い耐力が確認されたが、変形性能は低かった。

3.1

接合具

67

LVL ／カラマツ／ 120E-1 級／ 120 × 500 × 700 ／繊維直行方向● 姿図・寸法【使用材料】 母材

接合具120mm × 500mm × L700mm（カラマツ 120E-1 級

50V-43H）

ラグスクリューボルト（LSB）φ 25● 適用条件―● 概要

柱脚部用の金物として LSB（Lug Screw Bolt）を用いて厚板 LVL（厚さ 150mm）を組み合わせることで S 造・RC 造の建築物にハイブリット構造部材として使うことが可能な高耐力の壁を設計しその性能を確認した。
● 接合具（メーカー、入手方法等）

LSB（カネシン）● 問い合わせ先 URL

www.kaneshin.co.jp/68

材料
要素 接合具

ラグスクリューボルト（LSB）
● 理論式

―
● 計算式

―

試験体記号

δ Pmax［kN］
107.09108.56110.17107.70109.71
108.14108.56
1.18［mm］
2.98
2.83
3.04
3.03
3.48
3.36
3.120.25

一方向単調加力

平均
標準偏差

破壊性状

M12 六角ボルト（強度区分 10.9）破断

柱Pm

加力方法

屋根

最大荷重時変位組立
部材

LSB-B-1-1
LSB-B-1-2LSB-B-1-3
LSB-B-1-4
LSB-B-1-5
LSB-B-1-6

最大荷重

接合部

● 特性値

● 荷重変形梁
ブレース
壁床集成材
LVL 製材
合板 その他● 破壊性状・LSB のめねじに入っているハイテンションボルト（M12 六角ボルト：土台への固定用金物）の引張り破壊による荷重低下が確認された。
・高い耐力が確認されたが、変形性能は低かった。

3.1

接合具

69

LVL ／カラマツ／ 120E-1 級／ 30 × 150 × 150（500 × 150 × 150 から製作）／ LSB 1 本● 姿図・寸法

先孔径 22mm【使用材料】
母材：LVL（カラマツ

120E-1 級

50V-43H

断面 150mm × 150mm）

接合具：ラグスクリューボルト（カネシン）（全長 400mm、山径 25mm、谷径 20mm、ピッチ 10mm）

試験体数 ：60 体（固定治具φ 30：6 母材× 5 体＝ 30 体、固定治具φ 34：6 母材× 5 体＝ 30 体）● 適用条件

本実験結果およびそれから導かれる各値をそのまま利用できるのは、接合具に純粋な引張力のみが作用する場合である。
● 概要150mm × 150mm のスギ集成材にφ 25mm の接合具を繊維方向に 400mm 埋め込み、不完全ねじ部30mm を除き鋼材用バンドソーで切断した試験体である。
● 接合具（メーカー、入手方法等）

ラグスクリューボルト（製造 : ㈱カネシン、販売：㈱カネシン）● 問い合わせ先 URL

http://www.kaneshin.co.jp※● 理論式

特性値を求める式

τ =P １/A e

比例式

-(1)

A e = π R(t―p/ 2)
Γ = τ /e-(3)fv = τ max

-(4)

-(2)

P maxL =A e・ fv-(5)

K sL = Γ・A e-(6)

P maxL：比例式による LSB 単体の最大耐力（kN）
τ ：LSB の円周廻りに作用するせん断応力（N/mm2） fv ：LSB のせん断強度（N/mm2）
K sL ：比例式による LSB の引抜剛性（N/mm）

P １ ：押抜試験より得られた荷重（kN）
A e ：LSB の円周廻りに作用する有効断面積（mm ）2

R ：LSB 山径 (mm)t

：薄板の厚さ (mm)p ：LSB ピッチ (mm)e70

：押抜変位 (mm)

Γ：LSB のせん断剛性係数（N/mm3）

材料
要素 接合具

ラグスクリューボルト（LSB） 1 ／ 2
中谷式-(7) K sN ：中谷式による LSB の引抜剛性（N/mm）：LSB のせん断剛性係数（N/mm3）

R：LSB の山径（mm）

Ew：木質部材のヤング係数（N/mm2）

Es：LSB のヤング係数（N/mm2）-(8)			-(9)接合部ΓA w ：木質部材の有効断面積（mm2）：LSB の断面積（mm2）l：LSB の埋め込み長さ（mm）

組立部材

AsP maxN：中谷式による LSB 単体の最大耐力（kN）

屋根

fv ：LSB のせん断強度（N/mm2）● モデル化

柱―● 特性値

初期剛性平均

初期剛性平均202015151010550最大耐力(kN)
20最大耐力平均

最大耐力平均
151010550

試験体名

樹種

φ34-LSBφ25-LVL

123456φ30-LSBφ25-LVLシリーズ

合板 その他

123456φ34-LSBφ25-LVLシリーズ

LVL 製材150集成材

最大耐力(kN)
20123456φ30-LSBφ25-LVLシリーズ

床123456φ34-LSBφ25-LVLシリーズ壁25

ブレース

250

梁

初期剛性(kN/mm)
30

初期剛性(kN/mm)
30

せん断強度 せん断剛性係数
ｆ ｖ (N/mm2)
Γ (N/mm3)
3.70

11.12

3.24

7.29

LVL
φ30-LSBφ25-LVL

3.1

接合具

71

LVL ／カラマツ／ 120E-1 級／ 30 × 150 × 150（500 × 150 × 150 から製作）／ LSB 1 本●実験値と計算値の誤差
引抜剛性について比較した場合、比例式による計算値は実験値に対する誤差が＋ 50％を超える値を示すものが多く、計算値は実験値を過大評価しているといえる。一方、中谷式による計算値は概ね実験値を推定できていた。
最大耐力について比較した場合、比例式及び中谷式による計算値の実験値に対する誤差は同程度となり、大きな違いはみられなかった。
また、実大試験の荷重－変位曲線と計算値の荷重－変位曲線を比較した場合においても、比例式は実大試験の結果を大きく上回っているのに対し、中谷式は概ね実験値を推定できていた。なお、比例式及び中谷式の荷重－変位曲線は固定治具の穴径が 30mm の値を用いている。

実験値(kN/mm)

実験値(kN)-50％ -25％0％-50％ -25％

600

中谷(φ34)

1600

0％

中谷(φ34)

中谷(φ30)
比例(φ34)500+25％

中谷(φ30)+25％比例(φ34)

比例(φ30)1200

400+50％+50％比例(φ30)

300

800

200
400

1000400

800
1200
計算値(kN/mm)

1600

0100

引抜剛性

200 300 400
計算値(kN)
最大耐力

500

荷重(kN)
550500
実大試験1体目
実大試験2体目
中谷式（φ30）
比例式（φ30）

450
400
350
300
250
200
150
100
5000.00

2.00

4.00

6.00
変位(mm)

8.00

10.00

実大実験はLSB（LVL／カラマツ／120E-1級／150×240×1400／LSB4本）のデータ

72600

材料要素 接合具

ラグスクリューボルト（LSB） 2 ／ 2● 荷重変形荷重(kN)
201814接合部

16LVL2-312

LVL2-110

LVL2-2

組立部材

864

LVL2-42

LVL2-50246変位(mm)

8

屋根010

柱

荷重―変位曲線 ( Φ 34 － LSB Φ 25 － LVL2）● 破壊性状梁・主な破壊性状は、LSB のねじ山に沿う接合部の母材全体のせん断破壊であった。

ブレース
壁
床集成材
LVL 製材
合板 その他

3.1

接合具

73データの解説

ラグスクリューボルト（LSB）

構造システムと施工の注意点
本設計データで提案している接合部はモーメント抵抗接合としてラーメンを構成する場合や引き抜きを生じる柱脚接合部に用いる多数本打ちラグスクリューボルトの引き抜き性能である。本設計データでは、120 幅の材を 2 材併せて大きな部材断面を可能としているが、必要な縁端距離や接合間隔を守って接合する。必要な縁端間隔や接合間隔は本設計データの複数本のラグスクリュー接合部の引き抜き実験やラグスクリューボルト研究会で実施された研究成果などが参考になる。ボルト径と先穴径の関係などもノウハウが蓄積されており、専門の工具を用いて施工する。

解析モデルと断面算定
高い耐力の伝達が可能な接合部であるが、母材引張強度以上の接合部は現段階では難しい。引張の変形全体に対して占める割合が大きい接合部の場合には軸力バネとして表現する。

バリエーション
柱脚部接合、筋かい端部接合、梁端部接合、トラス接合部などに用いることが可能である。

74