令和 3 年 3 月

日本合板工業組合連合会

目次
1. 補助事業申請書に基づく計画 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ 1
1.1. 事業目的 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ 1
1.2. 事業内容 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ 1
2. 委員会構成 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ 1
3. 超厚合板の試作試験結果 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ 3
3.1. はじめに ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ 3
3.2. 単板選別について ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ 3
3.3. 使用樹種について ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ 4
3.4. 接着剤について ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ 4
3.5. 積層接着方法について ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ 4
3.6. 試作試験について ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ 4
4. 曲げ試験結果 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ 8
4.1. 目的 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ 8
4.2. 超厚合板の製造と試験体の製作 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ 8
4.3. 平行層理論による強度予測 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ 11
4.4. 実大曲げ試験方法 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ12
4.5. 試験結果 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ15
4.6. 理論値との比較 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ17
4.7. まとめ ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ23
5. 水平せん断試験結果 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ24
5.1. 試料材 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ24
5.2. 試験方法 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ24
5.3. 試験結果 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ26
5.4. 試験成績書 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ31
6. 接着試験結果 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ34
7. 総括 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ40
7.1. 試作試験結果について ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ40
7.2. 曲げ試験結果について ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ40
7.3. 水平せん断試験結果について ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ40
7.4. 接着性能試験結果について ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ40
7.5. 残された課題について ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ40
7.6. 事業成果の普及 ꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏꞏ41

8. 付録 ·································································································45
8.1. 議事録 ······························································································45
8.2. 荷重変形関係等生データ、測定風景・破壊形態等写真 ······························86
8.2.1.

超厚合板の曲げ試験データ······························································86

8.3. 成果報告会講演要旨 ·········································································· 153
8.3.1.

米国における超厚合板の開発と実用化 ············································ 153

8.3.2.

我が国における超厚合板の研究開発の方向性 ··································· 161

8.3.3.

超厚合板の曲げ性能····································································· 177

1. 補助事業申請書に基づく計画
1.1

事業目的

現行の森林・林業基本計画の目標である２０２５年までに合板製造のための国産材の利用を 600
万㎥とするため、新設住宅着工が減少すると見込まれる中で、都市を中心に学校や庁舎、商業施
設、オフィスビル等の中層・大規模な建築物を木造化し、国産材の需要拡大を図ることが重要である。
このため、現在は 30 ㎜厚程度の国産の構造用合板をさらに厚手化し、中層・大規模建築物の木造化に資するための技術・製品開発と事業成果の普及を行うとともに、合板に係る JAS 規格の改正を目指すことを目的とする。
1.2

事業内容

本年度においては、合板は厚くするとヤング係数が下がることが知られていることから、現在合板メーカーが製造している合板の規格をもとに、合板製造のための単板の選別（樹種、強度等）により、超厚合板の製品性能をいかに上げるか、担保するかの試験を実施する。
具体的には、樹種、単板強度等別に曲げ試験、せん断試験等を実施し、超厚合板の JAS 規格
における位置づけを検討し、さらに超厚合板の基準強度を定め、建築基準法への対応が可能となるよう検討する。
超厚合板は、長手方向、幅方向ともに強度がバランスよく強く、また製造過程における歩留まりも良いことが、アメリカでの開発結果でも明らかにされている。
日本でも、既に 11 階建ての高層研修ビルの完全木造化において、耐震性の確保のため構造用の LVL と LVL の接手の部分に活用される予定である。
今後は、任意のサイズで施工できるメリットから、ビルの二重床（置床用）として、例えば、CLT 床の上の二重床用としての用途や林道の簡易舗装や橋などの土木用としての活用も、強度性能のメ
リットを活かして利用することが検討されている。
平成 30 年度の木材需給表では、合板等として国内産原木需要量、約 450 万㎥を達成しており、この超厚合板の開発、普及、利用により森林・林業基本計画における目標達成（600 万㎥）に大きく寄与することが期待される。
2. 委員会構成
事業実施のため、有識者等をメンバーとする検討委員会を設置した。構成員は下記の通りである。
日本合板工業組合連合会技術開発委員会（敬称略、順不同）
Ⅰ 委員（委 員 長）渋沢龍也

国立研究開発法人 森林研究・整備機構 森林総合研究所（副委員長）
青木謙治（委

東京大学大学院 農学生命科学研究科

員）

－1－

槌本敬大

国立研究開発法人 建築研究所

杉本健一

国立研究開発法人 森林研究・整備機構 森林総合研究所

宮本康太

国立研究開発法人 森林研究・整備機構 森林総合研究所

岡崎泰男

秋田県立大学 木材高度加工研究所

谷川信江

東京大学大学院 農学生命科学研究科

平野 茂

株式会社 一条工務店

戸田淳二

株式会社 中央設計

Ⅱ 合板メーカー委員
平松正樹

丸玉木材株式会社

小松秀之

秋田プライウッド株式会社

大畑泰廣

ホクヨープライウッド株式会社

相澤秀郎

西北プライウッド株式会社

畑中 薫

セイホク株式会社

阿部勝浩

石巻合板工業株式会社

李 元羽株式会社キーテック

菊地啓善

新潟合板振興株式会社

薮谷充浩

株式会社ノダ酒井 徹

林ベニヤ産業株式会社

黄 箭波

湖北ベニヤ株式会社

荒木裕二

島根合板株式会社

河野誠一

株式会社日新堀浩太郎

新栄合板工業株式会社

Ⅲ オブザーバー
三重野信

農林水産省 食料産業局 食品製造課 基準認証室

石川智廣

農林水産省 食料産業局 食品製造課 基準認証室

鈴木竜也

林野庁 木材産業課 木材製品技術室

田ノ上真司

林野庁 木材産業課

山内一浩

独立行政法人 農林水産消費安全技術センター

田村尭大

独立行政法人 農林水産消費安全技術センター

尾方伸次

公益財団法人 日本合板検査会

Ⅳ 事務局
上田浩史

日本合板工業組合連合会

宮本友子

日本合板工業組合連合会

佐々木祐子

東北合板工業組合、東京合板工業組合

宇佐見孝

中日本合板工業組合

吉岡延夫

西日本合板工業組合

－2－

3.

超厚合板の試作試験結果

3.1

はじめに

超厚合板は従来にない合板製品であることから、その性能評価を行うにあたって、試験体の試作が必要である。ここでは、超厚合板の試作試験の結果について述べる。
3.2

単板選別について超厚合板に想定される用途は、中高層・大規模建築物の構造用途であり、当然、基準強度の認定を受けることを視野に入れた材料開発をおこなうこととなる。したがって、使用する単板は、従来の美観を主な目的とした目視等級と異なる選別を行う必要がある。建築
基 準 法 に お い て 基 準 強 度 が 認 め ら れ て い る 木 質 材 料 の 構 成 要 素 の 等 級 区 分 は 、 表 3.1 に 示
す 3 パターンである。
表 3.1

既存木質材料の構成要素の等級区分タイプ

タイプ類型

区分指標

区分水準

担保される製品性能

CLT 型

ヤング係数

30tf/cm 2 刻 み製品ヤング係数は表示値より低い

集成材型

ヤング係数

10tf/cm 2 刻 み製品ヤング係数平均値が表示値

LVL 型

なし

なし

製品ヤング係数のみ規定

CLT に お い て は ラ ミ ナ の ヤ ン グ 係 数 を 30tf/cm 2 刻 み で 区 分 し 、 M30、 M60、 M90、 M120の 4 等 級 が 存 在 す る 。製 品 の 等 級 も ヤ ン グ 係 数 に よ り 、た と え ば M60 等 級 の ラ ミ ナ を 全 層に 使 用 し た 製 品 は S60、 外 層 の み に 使 用 し 内 層 に M30 等 級 の ラ ミ ナ を 用 い た 製 品 は Mx60と表示される。製品のヤング係数の適合基準は層構成によって異なるが、等級の呼称より低い数値となっている。
集 成 材 に お い て も ラ ミ ナ の ヤ ン グ 係 数 で 区 分 さ れ る が 、 10tf/cm 2 刻 み で 細 か く 区 分 し 、L30 か ら L200 ま で の 14 等 級 が 存 在 す る 。 製 品 の 等 級 は ヤ ン グ 係 数 と 曲 げ 強 度 の 組 み 合 わ
せ に よ る が 、 た と え ば 、 L200 等 級 の ラ ミ ナ を 用 い た 製 品 は E170－ F495 と 表 示 さ れ 、 製 品のヤング係数の適合基準は等級の呼称と一致している。
LVL に お い て は 使 用 す る 単 板 の ヤ ン グ 係 数 に 関 す る 規 定 は な く 、製 品 の 性 能 を ヤ ン グ 係
数と曲げ強度の組み合わせで規定している。製品のヤング係数区分は、平行層を含まない
A 種 で は E50 か ら E180 ま で の 11 等 級 、平 行 層 を 含 む B 種 で は E30 か ら E140 ま で の 11 等級としている。適合基準は平均値と下限値であり、平均値が表示値と一致している。
使用する単板のヤング係数等を規定すると、製造上の許容範囲が狭くなり、技術的工夫の余地が狭まると考えられるため、将来の製造基準においては製品性能のみの規定とする方が望ましい。さらに、表示性能が材料性能を表す方が使用上の利便性を高められると考えられる。等級として表示可能な製品性能については、他の製造因子の影響も勘案して検討すべきである。
本 課 題 で は 、 単 板 の 選 別 方 の 妥 当 性 に つ い て 検 討 す る た め 、 CLT 型 、 集 成 材 型 の 2 方 法を 採 用 し 、 使 用 す る 単 板 の ヤ ン グ 係 数 を 30tf/cm 2 幅 と す る も の と 10tf/cm 2 幅 と す る も の の2 タイプとした。

－3－

3.3

使用樹種について

CLT や 集 成 材 に お い て は 、 使 用 す る 樹 種 に よ り 樹 種 群 を 設 定 し て お り 、 製 造 基 準 に よ る
場合、樹種群毎に製造可能な強度等級が定められている。このため、製造基準に従うと、
スギを用いる場合は下位等級の製品しか製造できない。これは、樹種特性として強度等級
上定めていないせん断性能等が異なることを考慮した措置であるが、異樹種さらには他樹種を使用する可能性が高い超厚合板においては、原料樹種の自由度はある程度確保されることが望ましい。
本課題では樹種特性の把握のため、異樹種を複合した超厚合板は製造せず、単一樹種構
成の超厚合板を試作することとした。使用樹種は我が国の主要樹種であるスギ、ヒノキ、カラマツとした。
3.4

接着剤についてCLT や 集 成 材 等 の 製 品 厚 さ が 厚 い 木 質 材 料 の 場 合 、 熱 板 プ レ ス を 用 い る 圧 締 方 法 で は 、材料の厚さ方向中心部付近の接着層まで短時間で伝熱することが難しいことから、一般に常 温 硬 化 型 の 接 着 剤 を 用 い る 。OSB や パ ー テ ィ ク ル ボ ー ド 、繊 維 板 等 の 圧 締 時 に エ レ メ ン
トの圧縮変形を要する木質材料の場合、熱によるエレメントの軟化を生じさせるため、熱硬化性接着剤を使用する。高周波やスチームインジェクションを用いるプレス工程においては、被圧締物の中心まで迅速に伝熱可能なため、熱硬化型接着剤が使用可能である。
合板においても一般に熱硬化型接着剤が使用されることから、製造者は熱硬化型接着剤の利用に関する高い知見を有する。また、超厚合板の用途から高い耐水性能および使用環
境条件が求められると予測されるため、フェノール樹脂接着剤を用いることとした。
3.5

積層接着方法について

超厚合板はその用途から、大きな面を持つ版として利用できることが望ましい。一方、
国 内 の 道 路 交 通 事 情 よ り 、 最 大 8m 程 度 の 大 き さ が 限 度 で あ る と 考 え ら れ る 。 し た が っ て
実 際 の 製 品 寸 法 は 長 さ 6m 程 度 が 現 実 的 で あ る が 、 本 課 題 で は そ の 1/2 ス ケ ー ル と し て 3m
（ 10 尺 ）を 長 手 寸 法 と し 、短 手 寸 法 に つ い て は 一 派 の 建 築 モ ジ ュ ー ル で あ る 910mm（ 3 尺 ）とすることとした。
な お 、上 記 寸 法 の 一 般 厚 さ の 合 板 に つ い て も 全 て の メ ー カ ー で 製 造 で き る わ け で は な く 、さらに超厚合板の場合、製造可能なメーカーは限られてしまう。したがって、実際の製品の 製 造 方 法 と し て は 、一 般 的 な 寸 法 の 厚 物 合 板 を 2 次 接 着 す る 方 法 も 想 定 さ れ る 。し か し 、
例 え ば 910mm×1,820mm（ 3×6 板 ） の 厚 物 合 板 を 用 い て 3×10 板 の 超 厚 合 板 を 製 造 す る 場
合、構成要素である厚物合板のたて継ぎ、幅はぎが必要となり、検討要素が複雑となる。
そこで本課題では、単板を所定厚さまで一度に積層するワンショット型の試験体に加え、910mm×3,030mm（ 3×10 板 ）の 厚 物 合 板 を 2 次 接 着 す る こ と で 超 厚 化 す る 2 次 接 着 型 の 製
造方法についても検討することとした。
3.6

試作試験について

超厚合板の試作に先立ち、日合連傘下の各地区組合に属する全メーカーに試作仕様の妥
当性についてアンケートを行った。その結果を踏まえ、本課題で試作した超厚合板試験体－4－

の 仕 様 を 表 3.2 に 示 す 。
表 3.2
樹種

試作超厚合板の仕様一覧

単 板 選 別 基 準 (tf/cm 2 )60 以 上 69 以 下

スギ
60 以 上 89 以 下
90 以 上 99 以 下
ヒノキ
90 以 上 119 以 下
120 以 上 129 以 下
カラマツ
120 以 上 149 以 下

積層方法

積層数

ワンショット

41

2 次接着

42

ワンショット

41

2 次接着

42

ワンショット

41

2 次接着

42

ワンショット

41

2 次接着

42

ワンショット

41

2 次接着

42

ワンショット

41

2 次接着

42

製 造 し た 超 厚 合 板 の 厚 さ は 、2 次 接 着 型 の 製 品 が 基 準 と な る た め 、24mm 厚 の 厚 物 合 板 6
枚 の 2 次 接 着 を 想 定 し 、144mm と し て い る 。各 樹 種 に 対 す る 単 板 の 選 別 基 準 は 、集 成 材 にな ら い 10tf/cm 2 幅 の も の と CLT に な ら い 30tf/cm 2 幅 の も の の 2 水 準 と し て い る 。 た と え
ば 、ス ギ の 場 合 、60tf/cm 2 以 上 69tf/cm 2 幅 で 選 別 す る と 、単 板 の ヤ ン グ 係 数 平 均 値 は 67tf/cm 2
幅 、 標 準 偏 差 2.4tf/cm 2 、 60tf/cm 2 以 上 89tf/cm 2 幅 で 選 別 す る と 、 単 板 の ヤ ン グ 係 数 平 均 値
は 81tf/cm 2 幅 、標 準 偏 差 5.6tf/cm 2 で あ り 、設 定 水 準 に 対 す る 選 別 の 一 致 性 は 良 好 で あ っ た 。
ワンショット型の場合、全単板が直交積層されるため、積層数は奇数となるが、2 次接着 型 の 場 合 、 7 層 の 24mm 厚 合 板 6 枚 の 2 次 接 着 と な り 、 2 次 接 着 層 を 挟 む 単 板 は 平 行 層と な る た め 、 積 層 数 は 42 枚 で あ る が 、 層 数 と し て は 37 層 42ply に 相 当 す る 。
超 厚 合 板 の 試 作 工 程 を 写 真 3.1 に 示 す 。今 回 は 4.0mm と 厚 め の 単 板 を 使 用 し た が 、切 削 、乾燥、接着剤の塗布までは概ね従来の通り作業を行う事ができた。熱圧による接着については、高周波プレスを使用したために、ライン化されていなので、フォークリフトで運搬しなければならず、接着に影響が出るのではないかと心配したが、接着力に問題はなかったようである。なお、超厚合板を試作するにあたり、すくなからず従来設備では問題が発生したため、今後、実生産を行う際には、設備の改善を行う必要がある。

－5－

1. 乾 燥2. 強 度 選 別

3. 仕 組 み4. 接 着5. 冷 圧6. 熱 圧 前

図 3.1

超厚合板の試作工程－6－

7. 熱 圧

8. 温 度 計 測

9. 熱 圧 後

10. 試 験 体 断 面

11. ワ ン シ ョ ッ ト 試 験 体 断 面

12. 2 次 接 着 試 験 体 断 面

図 3.1

超厚合板の試作工程
（つづき）

－7－

4.

超厚合板の曲げ試験

4.1

目的

本章では、試作した超厚合板の曲げ性能を実験的に求め、従来の合板の性能予測で用いられてきた平行層理論による計算値と比較することにより、超厚合板の性能が従来理論通りに推定可能かどうかを検証した。また、単板のヤング係数の幅を 2 水準設けることで、その選別の影響が曲げ性能にどの程度現れるかの検証も行った。
4.2

超厚合板の製造と試験体の製作

試 験 体 と し て 用 い た 超 厚 合 板 の 仕 様 は 表 4.1 の と お り で あ る 。
表 4.1

曲げ試験に用いた超厚合板の製造仕様

項目

仕様

単板樹種

スギ

単板の層数

41 層 （ 0°方 向 単 板 21 層 、 90°方 向 単 板 20 層 ）0°方 向 単 板 の み 、 ヤ ン グ 係 数 で 選 別
仕 様 1： 曲 げ ヤ ン グ 係 数 が 6.0～ 6.9 (kN/mm 2 )（集成材のラミナ選別を想定した仕様）

単板の選別

仕 様 2： 曲 げ ヤ ン グ 係 数 が 6.0～ 8.9 (kN/mm 2 )（ CLT の ラ ミ ナ 選 別 を 想 定 し た 仕 様 ）単板のたて継ぎ無し

原板寸法

幅 1250mm×長 さ 3100mm×厚 さ 145mm
フェノール樹脂接着剤

接着剤

高周波プレスによる一発成型（ワンショット型）（ 加 熱 設 定 30 分 30 秒 ）上 記 の 通 り に 製 造 さ れ た 原 板 7 枚 に 対 し 、 図 4.1 の よ う に 試 験 体 を 切 り 出 し た 。 す な わ
ち、各原板から曲げ試験、引張試験、圧縮試験、めり込み試験、面内せん断試験、その他試験用としてそれぞれ試験体を確保できるように裁断した。また、原板平面内での接着ムラ等による不均一性の可能性も考慮し、各原板から試験体を切り出す位置を 1 枚ごとに変えて切り出し位置による偏りを排除した。
曲 げ 試 験 用 試 験 体 は 、「 TB-○ ○ 」 と い う 番 号 の つ い た 全 17 体 の う ち 、 偶 数 番 号 の 8 体（ 図 4.1 中 の 濃 い 網 掛 け の 試 験 体 ） を 対 象 と し た 。 こ れ に よ り 原 板 7 枚 か ら 最 低 1 体 の 試
験 体 が 確 保 す る こ と が で き た 。ま た 、同 一 原 板 か ら 2 体 目 の 試 験 体 と な る TB-14 に つ い ては、各仕様における 1 体目の試験体とし、加力スピードを少し遅くしたり変位計測点を増やしたりして予備試験的な位置づけとした（結果的には他の試験体と結果に差が無かったの で 、 後 述 の 試 験 結 果 と 考 察 で は こ れ ら を 区 別 せ ず に 記 載 し て い る ）。

－8－

図 4.1

超厚合板からの曲げ試験片の切り出し方法－9－切り出した試験体の寸法、重量、含水率、縦ヤング率を計測した。
寸法は，試験体の幅，厚さ，長さを測定した。幅は 3 点（長さ方向に対する中央 1 点と両端 2 点）をノギスで計測した。厚さは 3 点（長さ方向に対する中央 1 点と両端 2 点）を差しがねで計測した。長さは１点（幅方向の中央 1 点）をメジャーで計測した。
重量は、試験体の中央部分を重量計に載せて測定した。
含水率は高周波容量式木材水分計にて 3 点（長さ方向に対する中央 1 点と両端 2 点）を測定した。
縦ヤング係数は、縦振動法により測定した。試験体の中央付近をスポンジの上に乗せ両端を自由条件にし、片側の端部をハンマーで打撃した時の打撃音を反対側の端部で計測した 。測 定 し た 打 撃 音 の １ 次 振 動 の 振 動 数 f (Hz)と 試 験 体 の 長 さ l (mm)、お よ び 密 度 ρ (kg/m 3 )を 用 い て E f r = (2f･l) 2 ρ の 関 係 式 に よ り 縦 ヤ ン グ 係 数 E f r (N/mm 2 )を 算 出 し た ｡以 上 の 条 件 で測 定 し た 重 量 ､各 種 寸 法 ､含 水 率 お よ び 縦 ヤ ン グ 係 数 の 数 値 を 表 4.2 と 表 4.3 に 示 し た 。
表 4.2

仕 様 1（ 60-69） の 基 礎 物 性 値

表 4.3

仕 様 2（ 60-89） の 基 礎 物 性 値

－10－

4.3

平行層理論による強度予測

合板は平行層理論により強度やヤング係数の予測が可能であることが知られている。今回 は 、 90°方 向 単 板 の 曲 げ 強 度 お よ び 曲 げ ヤ ン グ 係 数 の 値 は 0°方 向 単 板 の 値 と 比 べ て 十分 に 小 さ い と 仮 定 し 、 90°方 向 単 板 の 物 性 値 を 無 視 す る 条 件 で 計 算 を 行 っ た 。 計 算 に 使 用
し た 理 論 式 は 式 (4.1)、 (4.2)の 通 り で あ る 。 有 効 単 板 の 断 面 2 次 モ ー メ ン ト を 計 算 す る 際 の単板の厚さは、超厚合板の全体の厚さと単板構成等を考慮して計算した値を用いた。
な お 、 単 板 の 繊 維 方 向 の 曲 げ 強 度 σvb に つ い て は 、 ス ギ 単 板 の 曲 げ 強 度 が 不 明 で あ る た
め 、 木 材 工 業 ハ ン ド ブ ッ ク （ 森 林 総 合 研 究 所 監 修 、 改 訂 4 版 、 2004、 pp.610） に 記 載 さ れて い る エ ン ゲ ル マ ン ス プ ル ー ス の 単 板 の 曲 げ 強 度 を 224 kgf/cm 2 ≒ 21.95 N/mm 2 （ 無 欠 点
材 の 曲 げ 強 度 448 kgf/cm 2 に 欠 点 に よ る 低 減 係 数 0.5 を 乗 じ た 値 ）と し て 計 算 に 用 い た 。また 、0°方 向 の 曲 げ 性 能 を 予 測 す る 場 合 、有 効 断 面 の 縁 距 離 y v と 外 形 寸 法 の 縁 距 離 y a p は 等
しいものとした。
単 板 の 繊 維 方 向 の 曲 げ ヤ ン グ 係 数 Evb に 関 し て は 、 試 験 体 製 造 時 に 単 板 の 選 別 に 用 い た
上 下 限 値 （ 6.0kN/mm 2 、 6.9kN/mm 2 、 8.9kN/mm 2 ） を 用 い て 、 す べ て の 単 板 が こ れ ら の 上 限
値もしくは下限値の性能を有すると仮定した場合のヤング係数を求め、幅のある値として理論値を算定した。
・曲げ強度

𝜎

𝜎 ・

・

𝜎 ・

(4.1)
(N/mm 2 )𝜎

： 合板の曲げ強度𝜎： 単 板 の 繊 維 方 向 の 曲 げ 強 度 (N/mm 2 )𝐼： 有 効 単 板 の 断 面 二 次 モ ー メ ン ト (mm 4 )𝑦： 有 効 断 面 の 縁 距 離 (mm)𝐼

： 断 面 の 外 形 寸 法 に お け る 見 か け の 断 面 二 次 モ ー メ ン ト (mm 4 )𝑦： 試 験 体 の 外 形 寸 法 に お け る 縁 距 離 (mm)・曲げヤング係数

𝐸

𝐸 ・

(4.2)

𝐸

: 合 板 の 曲 げ ヤ ン グ 係 数 (kN/mm 2 )𝐸: 単 板 の 繊 維 方 向 の 曲 げ ヤ ン グ 係 数 (kN/mm 2 )以 上 よ り 算 定 さ れ た 曲 げ 強 度 、曲 げ ヤ ン グ 係 数 は 表 4.4 の 通 り と な り 、仕 様 1，2 に 対 して の 推 定 値 と し て は 表 4.5 の よ う に な っ た 。

－11－

表 4.4平行層理論による曲げ性能の計算
Iv／ Iap

平行層単板の値
×

0.556

＝

12.45 N/mm 26.00 kN/mm 2

×

0.556

＝

3.34 kN/mm 26.90 kN/mm 2

×

0.556

＝

3.84 kN/mm 28.90 kN/mm 2

×

0.556

＝

4.95 kN/mm 222.4 N/mm

曲げ強度

曲げヤング係数

表 4.5

仕 様 1（ 60-69）
仕 様 2（ 60-89）

4.4

理論値

2

仕様ごとの曲げ性能の予測値

曲げ強度

曲 げ ヤ ン グ 係 数 (kN/mm 2 )(N/mm 2 )

最小

最大

3.34

3.84

3.34

4.95

12.45

実大曲げ試験方法

合 板 の 曲 げ 試 験 は 、 通 常 は 「 合 板 の JAS」 に 記 載 の 方 法 で 実 施 さ れ る が 、 今 回 の 超 厚 合
板 は 厚 さ が 145mm も あ る こ と か ら 、 合 板 と い う よ り は 集 成 材 や LVL の 試 験 に 近 い 。 そ のた め 、実 大 構 造 用 木 材 の 強 度 試 験 法 と し て 一 般 的 に 用 い ら れ て い る 、（ 公 財 ）日 本 住 宅 木 材
技術センター発行の「構造用木材の強度試験マニュアル」に記載されている曲げ試験の方法を参考に試験を行った。
試 験 方 式 は ， 図 4.2 に 示 す よ う な 3 等 分 点 4 点 荷 重 方 式 の 曲 げ 試 験 で あ る 。 試 験 の 理 想
的 な 各 寸 法 は ，厚 さ h に 対 し て 支 点 間 距 離 L が 18 h，加 力 点 間 距 離 S が 6h，支 点 加 力 点 距
離 a が 6 h で あ る ． す な わ ち 実 寸 法 で は ， 図 4.3 の よ う に ， 厚 さ h を 試 験 体 の 平 均 値 に 近
い 145 mm と し ，支 点 間 距 離 L が 2610 mm，加 力 点 間 距 離 S と 支 点 加 力 点 距 離 a が 870 mm
で あ る ． し か し ， 実 際 に 行 っ た 試 験 で は ， 支 点 間 距 離 L が 2610 mm， 加 力 点 距 離 S が 878
mm，支 点 加 力 点 a が 866 mm で あ っ た ．支 点 と 加 力 点 の 治 具 は 直 径 50 mm の 円 柱（ 半 円 ）状 で あ り ，試 験 体 に め り 込 み が 生 じ る 可 能 性 が あ っ た た め ，断 面 寸 法 が 45×85 mm の 広 葉
樹の板を試験体と治具の間に設置することでめり込み防止対策とした。
加力は機械制御の油圧式加力機で行った。荷重速度は、加力開始から破壊に至るまでの
時 間 が 7 分 前 後 と な る よ う に 調 整 し た 。（ 各 仕 様 1 体 目 は 少 し 遅 い 速 度 に て 加 力 し た が 、そ れ ら も 10 分 以 内 に は 破 壊 し て お り 、 破 壊 性 状 や 破 壊 荷 重 に 速 度 の 影 響 が 見 ら れ な い こと か ら 、 結 果 の 取 り 扱 い は 区 別 せ ず に 取 り 扱 っ た 。）

－12－

図 4.2

3 等分点 4 点荷重方式による曲げ試験

図 4.3

曲げ試験の概要

変位計測は、スパン中央のたわみ、加力点直下のたわみ、支点部のめり込みの３つである。試験体の幅 b に対して厚さ h が大きいため、加力をした際に試験体にねじれや傾きが生じる可能性があり、各仕様 1 体目については試験体の両側面にターゲットを取り付けて変位を測定する方法でも変位を測定した。加えてスパン中心においては、破壊に至るまでの変位を測定するために巻き取り式変位計での測定も行った。支点では、試験体の両側面に 変 位 計 を 取 り 付 け て め り 込 み 変 位 を 測 定 し た 。 変 位 計 の 設 置 状 況 は 図 4.4 に 示 す 。 ワ イ
ヤ ー 巻 き 取 り 式 変 位 計 で あ る No.4 変 位 計 は 、 端 部 を タ ー ゲ ッ ト と と も に ビ ス で 固 定 し た 。

－13－

表 4.6
計測点

変位計の種類と目的
計測内容

変位計種類

No.0

ロードセルの荷重

No.1

スパン中央部の鉛直変位

CDP-100

No.2

左加力点下の鉛直変位

CDP-100

No.3

右加力点下の鉛直変位

CDP-100

No.4

スパン中央部の鉛直変位（破壊まで）

DP-500E

No.5
No.6
No.7
No.8

左支点部のめり込みを測定

右支点部のめり込みを測定

図 4.4

変位計の取り付け位置－14－

CDP-50
SDP-50
CDP-50
SDP-50

4.5

試験結果

全 試 験 体 （ 16 体 ） の 荷 重 と 中 央 部 た わ み （ 変 位 No.4 の 値 ） と の 関 係 を 図 4.5、 4.6 に 示
す。なお、各試験体の詳細な計測点データは付録に掲載した。
仕 様 1，2 共 に 、加 力 直 後 か ら 直 線 的 に 荷 重 及 び た わ み が 増 加 し 、明 確 な 降 伏 点 を 見 せ ぬ
ま ま 、最 大 荷 重 時 で の 破 壊 と 共 に 一 気 に 荷 重 低 下 す る 脆 性 的 な 性 状 を 示 し た（ TB-04 60-89の み は 段 階 的 な 破 壊 を 起 こ し た ）。 最 大 荷 重 お よ び 最 大 荷 重 時 変 位 は 一 定 の 幅 を 持 っ て ば
らついており、また、仕様 1 よりも仕様 2 の方が、最大荷重及び最大荷重時変位共に、若干大きいことが見て取れる。

図 4.5

仕 様 1（ 60-69） の 荷 重 － 中 央 部 た わ み 関 係

図 4.6

仕 様 2（ 60-89） の 荷 重 － 中 央 部 た わ み 関 係－15－

次 に 破 壊 性 状 で あ る が 、 代 表 的 な 破 壊 性 状 を 図 4.7～ 4.10 に 示 し た 。 破 壊 は 全 て の 試 験
体 で 加 力 点 間 （ 図 4.7） も し く は 加 力 点 直 下 （ 図 4.8） の 引 張 側 単 板 の 破 壊 を 起 点 と す る
曲げ破壊であり、せん断破壊が卓越するような例は見られなかった。また、引張側単板のスパン中央付近に節があると、そこを起点にして破壊が発生したと思われる試験体も存在
し た （ 図 4.9）。 ま た 、 1 体 の み で あ る が 、 2 段 階 の 破 壊 で 荷 重 低 下 を 起 こ し た 試 験 体 も 見られたが、接着不良などの影響があったかどうかまでははっきりしなかった。

図 4.7

代表的な破壊の例（加力点間での破壊）

図 4.8

代表的な破壊の例（加力点直下での破壊）

図 4.9

代表的な破壊の例（下面単板の節が起点となった破壊）－16－

図 4.10

4.6

代表的な破壊の例（2 段階で破壊が生じた例）

理論値との比較

荷 重 た わ み 関 係 よ り 、 以 下 の 式 (4.3),(4.4),(4.5)を 用 い て 各 試 験 体 の 曲 げ 強 度 お よ び 曲 げ
ヤング係数を求めた。曲げヤング係数については、支点に対する中央たわみを用いて計算する（せん断の影響を含む）見かけの曲げヤング係数と、加力点に対する中央たわみを用いて計算する（せん断の影響を含まない）真の曲げヤング係数の 2 つを求めた。また、グラ フ の 傾 き （ Δ F／ Δ w） は 、 最 大 荷 重 の 0.1 倍 と 0.4 倍 の 点 を 結 ん で 得 ら れ る 傾 き を 採 用
し た 。得 ら れ た 結 果 を 表 4.7、4.8 に 示 す 。さ ら に 、4.3 節 に て 求 め た 曲 げ 強 度 と 曲 げ ヤ ン グ
係数の理論値との比較も示した。加えて、各試験体の曲げ強度および曲げヤング係数の実
験 値 と 理 論 値 を 比 較 し た グ ラ フ を 図 4.11～ 4.16 に 示 し た 。
仕 様 1 で は 、 曲 げ 強 度 が 14.66 ± 2.45 N/mm 2 、 見 か け の 曲 げ ヤ ン グ 係 数 が 3.18 ± 0.28
kN/mm 2 、 真 の 曲 げ ヤ ン グ 係 数 が 3.91±0.563 kN/mm 2 で あ っ た 。 図 4.11 の 通 り 、 曲 げ 強 度の 実 験 値 /理 論 値 の 平 均 値 は 1.177 で あ り 、概 ね 実 験 値 は 理 論 値 に 近 く 安 全 側 の 評 価 に な った 。 一 方 で 、 実 験 値 は 最 大 値 が 18.06 N/mm 2 、 最 小 値 が 11.80 N/mm 2 と ば ら つ き が 大 き く 、
理 論 値 を 下 回 る 試 験 体 も 散 見 さ れ た 。図 4.13 の 通 り ，見 か け の 曲 げ ヤ ン グ 係 数 の 実 験 値 の
平 均 値 3.18 kN/mm 2 は 、理 論 値 の 最 小 値 3.34 kN/mm 2 よ り も 小 さ い 値 で あ り 、実 験 値 が 3.72
kN/mm 2 で あ っ た [TB-10 60-69]試 験 体 を 除 い て 理 論 値 の 範 囲 を 下 回 る 危 険 側 の 評 価 と な った 。真 の 曲 げ ヤ ン グ 係 数 は ，図 4.15 の よ う に 、全 て の 試 験 体 で 理 論 値 の 最 小 値 よ り も 大 き
い 値 と な り 安 全 側 の 評 価 と な っ た 。 平 均 値 の 3.90 kN/mm 2 は 理 論 値 の 最 大 値 3.84 kN/mm 2
よ り も 大 き な 値 と な っ て い る が 、 外 れ 値 に な っ て い る [TB-10 60-69]試 験 体 の 結 果 を 除 い た
平 均 値 を 計 算 す る と 3.72 kN/mm 2 と な り 理 論 値 の 範 囲 に 収 ま っ た 。 理 論 値 の 範 囲 よ り も 大
きい試験体が散見されるが、概ね理論値の範囲内の結果となった。
仕 様 2 で は 、 曲 げ 強 度 が 15.63 ± 2.37 N/mm 2 、 見 か け の 曲 げ ヤ ン グ 係 数 が 3.54 ± 0.18
kN/mm 2 、 真 の 曲 げ ヤ ン グ 係 数 が 4.485±0.30 kN/mm 2 で あ っ た 。 図 4.12 の 通 り ， 曲 げ 強 度の 実 験 値 ／ 理 論 値 の 平 均 値 は 1.26 で あ り 、い ず れ の 試 験 体 の 結 果 も 実 験 値 の 方 が 大 き い 安
全 側 の 評 価 と な っ た 。見 か け の ヤ ン グ 係 数 は 、図 4.14 の 通 り 、概 ね 理 論 値 の 最 小 値 よ り も大 き く 、理 論 値 の 範 囲 内 の 試 験 体 が 多 か っ た 。一 方 で 、[TB-06 60-89]試 験 体 は 3.26 kN/mm 2
で あ り 理 論 値 の 最 小 値 3.34 kN/mm 2 よ り 小 さ く な っ た こ と と 、 全 体 と し て 理 論 値 の 最 小 値－17－側 の 結 果 と な っ て お り 過 大 評 価 に な っ て い た 。真 の 曲 げ ヤ ン グ 係 数 で は 図 4.16 の 通 り 、全ての試験体が理論値の範囲内に収まり、理論値と実験値が一致した結果となった。
・曲げ強度

𝑓

(4.3)
a

： 支 点 か ら 荷 重 点 ま で の 距 離 (mm)𝑃

： 最 大 荷 重 (N/mm 2 )Z： 断 面 係 数 (mm 3 )・曲げヤング係数①見かけの曲げヤング係数（せん断の影響を含む）

𝐸

(4.4)
L

： 支 点 間 距 離 (mm)ΔF

： 0.4P ma x - 0.1P m a x (kN)Δw

： 0.4P ma x と 0.1P ma x に 対 す る 中 央 変 位 の 差 (mm)I

： 断 面 2 次 モ ー メ ン ト (mm 4 )②真の曲げヤング係数（せん断の影響を含まない）

𝐸 ＝
S

(4.5)
: 加 力 点 間 の 距 離 (mm)Δ w ’ : 0.4P ma x と 0.1P m a x に 対 す る 加 力 点 基 準 の 中 央 変 位 の 差 (mm)**加 力 点 変 位 、 中 央 変 位 は 、 両 端 の め り 込 み を 差 し 引 い た 値 を 用 い た ．

－18－

表 4.7試 験 体 No.

曲げ強度
(N/mm 2 )仕様 1 の試験結果および理論値との比較

実 験 /理 論

実 験 /理 論

見かけの曲げヤン

真の曲げヤング実 験 /理 論

グ 係 数 (kN/m m 2 )

最小

最大

係 数 (kN/mm 2 )最小

最大TB02 60-69

11.797

0.948

2.932

0.878

0.764

3.505

1.049

0.913

TB04 60-69

16.735

1.344

3.127

0.936

0.814

3.757

1.125

0.978

TB06 60-69

17.222

1.383

3.256

0.975

0.848

3.900

1.168

1.016

TB08 60-69

12.019

0.965

2.857

0.855

0.744

3.446

1.032

0.897

TB10 60-69

18.056

1.450

3.718

1.113

0.968

5.212

1.561

1.357

TB12 60-69

14.941

1.200

3.320

0.994

0.865

3.726

1.116

0.970

TB14 60-69

12.926

1.038

3.302

0.989

0.860

4.042

1.210

1.053

TB16 60-69

13.575

1.090

2.899

0.868

0.755

3.649

1.093

0.950

平均

14.659

1.177

3.176

0.951

0.827

3.905

1.169

1.017

標準偏差

2.445

0.196

0.287

0.086

0.075

0.563

0.169

0.147

表 4.8
試 験 体 No.

曲げ強度
(N/mm 2 )仕様 2 の試験結果および理論値との比較

実 験 /理 論

実 験 /理 論

見かけの曲げヤン

真の曲げヤング実 験 /理 論

グ 係 数 (kN/m m 2 )

最小

最大

係 数 (kN/mm 2 )最小

最大TB02 60-89

20.258

1.627

3.811

1.141

0.770

4.949

1.482

1.000

TB04 60-89

14.522

1.166

3.605

1.079

0.728

4.635

1.388

0.936

TB06 60-89

12.542

1.007

3.258

0.975

0.658

4.051

1.213

0.818

TB08 60-89

13.383

1.075

3.420

1.024

0.691

4.645

1.391

0.938

TB10 60-89

15.579

1.251

3.357

1.005

0.678

4.137

1.239

0.836

TB12 60-89

15.468

1.242

3.686

1.103

0.745

4.665

1.397

0.942

TB14 60-89

16.917

1.359

3.643

1.091

0.736

4.397

1.317

0.888

TB16 60-89

16.337

1.312

3.560

1.066

0.719

4.398

1.317

0.889

平均

15.626

1.255

3.543

1.061

0.716

4.485

1.343

0.906

標準偏差

2.373

0.191

0.184

0.055

0.037

0.298

0.089

0.060

－19－

図 4.11仕様 1 の曲げ強度の実験値と理論値の比較

図 4.12仕様 2 の曲げ強度の実験値と理論値の比較－20－

図 4.13仕様 1 の見かけの曲げヤング係数の実験値と理論値の比較

図 4.14仕様 2 の見かけの曲げヤング係数の実験値と理論値の比較－21－

図 4.15仕様 1 の真の曲げヤング係数の実験値と理論値の比較

図 4.16仕様 2 の真の曲げヤング係数の実験値と理論値の比較

－22－

4.7

まとめ

以 上 、 全 層 ス ギ の 41ply 超 厚 合 板 の 試 作 品 に 対 し 、 実 大 曲 げ 試 験 を 実 施 し た 結 果 、 以 下のことが明らかとなった。
(1) 3 等 分 点 4 点 曲 げ 方 式 に よ る 曲 げ 試 験 を 採 用 し た と こ ろ 、終 局 に お い て せ ん 断 破 壊 が 卓
越 す る こ と な く 、曲 げ 破 壊 が 卓 越 し た こ と か ら 、超 厚 合 板 の 曲 げ 試 験 は 集 成 材 や LVL と同様の試験方法を採用して問題ないと判断できる。
(2) 終 局 時 に は 脆 性 的 な 破 壊 を 起 こ し 、 引 張 側 単 板 の 破 壊 と 共 に 一 気 に 荷 重 が 低 下 し て 試
験終了に至るものがほとんどであった。
(3) 0°方 向 単 板 の ヤ ン グ 係 数 を 2 水 準 設 定 し て 超 厚 合 板 を 製 造 し 曲 げ 試 験 を 行 っ た 結 果 、得られた曲げヤング係数や曲げ強度は単板の曲げヤング係数の水準に応じて一定の差が見られた。
(4) 平 行 層 理 論 に 基 づ き 曲 げ 強 度 、 曲 げ ヤ ン グ 係 数 を 算 定 し た 結 果 、 曲 げ 強 度 に 関 し て は理論値が安全側の算定となり、曲げヤング係数に関しては単板ヤング係数の上下限値で算定した理論値の幅の中に概ね納まる結果となった。したがって、超厚合板に関しても既往の理論計算により性能評価が可能であると考えられる。

－23－

5. ⽔平せん断試験結果
5.1 試料材
厚さが 144mm の合板であり，製造方法は単板の繊維方向を１層ずつ交互に 41 層積層させたワンショ
ットタイプ，単板の繊維方向を１層ずつ交互に７層積層接着させたものを 6 枚接着させた２次接着タイプであり，これは 7 層ごとに繊維方向が平行する。また，単板のメトリガードで測定したヤング係数の選別方法により 60-69 タイプ，60-89 タイプである。これを長さ 900mm×幅 144mm×厚さ 144mm が各タイプ 4 体で，荷重方向を後述する平使い 4 体，縦使い 4 体ずつとする。長さ 900mm×幅 40mm×
厚さ 144mm が各タイプ平使い 8 体とする。
表 4.１

試料材

試験体⼨法(mm)

製造タイプ

単板選別

荷重⽅向

試験体数

L900×W144×T144

ワンショット

60-69

平使い

4

縦使い

4

平使い

4

縦使い

4

平使い

4

縦使い

4

平使い

4

縦使い

4

60-69

平使い

8

60-89

平使い

8

60-69

平使い

8

60-89

平使い

8

60-89
２次接着

60-69
60-89

L900×W40×T144

ワンショット
２次接着

5.2 試験⽅法
水平せん断試験を単板積層材の日本農林規格（ＪＡＳ）を参考に行った。ＪＡＳでは，スパンを試験体の鉛直方向の高さの 4 倍と定められているが，試験機の制約から 4.5 倍とした。荷重ブロックの曲率半
径はＪＡＳでは鉛直方向の高さのほぼ 1.5 倍とあるが，本試験では R200mm で 1.4 倍であった。これに
中央集中荷重を与え図 5.1 のとおり平使い方向（単板の積層方向を荷重方向にする）及び縦使い方向（単板の積層方向の直角方向を荷重方向にする）に荷重を与え，次式によりせん断強さを求めた。試験は実大試験機（東京衡機製，容量 1000kN）を用いた。また試験終了後，破壊部近傍から試験片を採取し全乾法により含水率を求めた。

－24－

せん断強さ

3P
4 bh( N / mm 2 )P : 最大荷重 ( kN )b : 試験体の幅 ( mm )h : 試験体の高さ ( mm )

図 5.1

試験方法

－25－

5.3 試験結果【幅 144mm タイプ】
試験結果の概要を表 5.2，図 5.2 に示す。すべてのタイプでせん断強さは縦使い＞平使いであり，各タ
イプ同士で t-検定で平均値の有意差が認められた。また，製造方法，単板の選別方法ではタイプ同士で有意差は見いだせなかった。
表 5.2
製造⽅法

単板選別 荷重⽅向
60-69

ワンショット
60-89
60-69
２次接着
60-89

n

幅 144mm タイプ試験結果概要
せん断強さ(N/mm2)

含⽔率(%)
平均値

最⼤値

平均値

最⼩値

S.D.

C.V.(%)

平

4

8.2

1.54

1.34

1.12

0.16

11.9

縦

4

9.4

2.36

2.04

1.67

0.25

12.1

平

4

9.2

1.61

1.46

1.25

0.13

9.2

縦

4

9.7

2.85

2.59

2.29

0.24

9.4

平

4

8.3

1.52

1.39

1.33

0.08

5.5

縦

4

8.6

2.61

2.40

2.12

0.18

7.5

平

4

9.1

1.63

1.59

1.52

0.04

2.6

縦

4

8.8

2.61

2.48

2.37

0.09

3.5

各エラーバーは標準偏差を示す

図 5.2

幅 144 タイプ試験結果概要－26－

【幅 40mm タイプ】
単板積層材ＪＡＳのせん断試験では試験体の幅 40mm が規定され，超厚合板の平使いでは試験体の横倒れ，ねじれが心配されたが，すべての試験で最大荷重まで適正に荷重することができた。試験結果の概要を表 5.3，図 5.3 に示す。製造方法，単板選別のタイプでせん断強さの差は見いだせなかった。
表 5.3 幅 40mm タイプ試験結果概要
製造⽅法
ワンショット２次接着

単板選別 荷重⽅向

n

60-69

平

8

60-89

平

60-69
60-89

せん断強さ(N/mm2)

含⽔率(%)
平均値

最⼤値

平均値

最⼩値

8.3

1.71

1.53

1.20

0.14

9.4

8

9.1

1.65

1.54

1.26

0.11

7.1

平

8

7.3

1.66

1.49

1.38

0.10

6.5

平

8

7.5

1.75

1.56

1.43

0.10

6.1

各エラーバーは標準偏差を示す

図 5.3 幅 40mm タイプ試験結果概要

－27－

S.D.

C.V.(%)

【幅 40mm タイプと 144mm タイプの比較】
幅 40mm タイプと 144mm タイプ平使いで，試験体数に差はあるがタイプ別の比率は同じであり，単純に比較することとし，幅タイプ別の箱ひげ図を図 5.4 に示す。144mm は 40mm に比較してせん断強さが低下する傾向が見られ，分散が等しいと仮定した 5%有意での t-検定で有意差が認められた。材積が大き

1.5
1.4
1.3
1.1

1.2

せん断強さ(N/mm2)

1.6

1.7

くなると強度が低下する寸法効果について今後検討が必要と思われる。

X40mm

図 5.4

X144mm

幅タイプ別の平使いせん断強さ【破壊要因】
破壊については，せん断破壊が先行するもの（写真 1），曲げ破壊が先行するもの（写真 2），両者の複合するもの（写真 3）が見られた。本試験ではスパン／高さ比がＪＡＳの規定の 4 より大きい 4.5 であったことから，曲げ破壊が先行するものが多かったかもしれない。また，曲率のある加圧板が試験体にややめり込み（写真 4），これもせん断破壊を誘導しにくかったのかもしれない。曲げ破壊では，引張側最外層単板の節等の欠点（写真 5），せん断破壊では，中立軸以外での単板の裏割れを基点とした破壊（写真 6）が見られた。単板積層材の水平せん断試験については得られた値は必ずしも純粋なせん断強度とはならず，値は品質管理用として用いられるべきものとあり（文献 1），本試験においても前述の欠点を起点とした破壊から，純粋なせん断強度より低い値となったことが考えられる。試験体幅 40mm，平使いの破壊要因別にせん断強さをプロットしたものを図 5.5 に示す。有意差は見いだせなかったが，曲げ，複合による破壊はせん断強さが低いものが見られた。水平せん断が生じる以前に曲げ破壊が生じる
ことがあっても，その試験体がその値以上の水平せん断強さを有しているとみなすとあり（文献 1），本試験で得られた値は安全側の数値と考えられる。

－28－

せん断破壊↑

曲げ破壊↑

写真 1

せん断破壊

写真 2

曲げ破壊

写真 4

加圧板めり込み

せん断破壊↑

曲げ破壊↑

写真 3

せん断・曲げ複合破壊

←裏割れ

←裏割れ

←節

写真 5

節を起点とした曲げ破壊

写真 6

－29－

裏割れによるせん断破壊

図 5.5

幅 40mm タイプの破壊要因別のせん断強さ

文献
1 日本木材学会編：木質科学実験マニュアル

文永堂出版(2000)－30－

5.4 試験成績書

－31－

－32－

－33－

6.

接着試験結果接 着 試 験 に つ い て は 、LVL の JAS 規 格 に 定 め る 方 法 を 適 用 し 、日 本 合 板 検 査 会 の 協 力 の下 、実 施 し た 。以 下 、日 本 合 板 検 査 会 の 了 承 を 受 け 、成 績 書 の 写 し を 掲 載 す る こ と と す る 。
なお、成績書には参考のため、2 次接着製品に関する結果も記載されている。

－34－

－35－

－36－

－37－

－38－

－39－

7.

総括
本 事 業 で は 、ス ギ 、ヒ ノ キ 、カ ラ マ ツ を 対 象 樹 種 と し た 超 厚 合 板（ 厚 さ 144mm）を 試 作

し、製造因子の影響について検討したのち、スギを用いた超厚合板の曲げ性能、水平せん
断性能、接着性能について実験的検討を行い、以下の知見を得た。
7.1

試作試験結果について

単板の選別水準を変えた超厚合板を試作した。単板選別は設定水準に従って異なるヤング係数分布を持つ試料集団として選別可能であった。試作工程は、従来の合板製造ラインを用いたため負担が大きく、実生産にあたっては工程・設備に対する検討が必要である。
7.2 曲 げ 試 験 結 果 に つ い て
試 作 し た 超 厚 合 板 の 曲 げ 性 能 は 、集 成 材 や LVL と 同 様 の 試 験 方 法 に よ っ て 評 価 可 能 で あった。単板選別の異なる超厚合板では、曲げ性能も異なっており、単板選別により超厚合板の曲げ性能を制御可能であることが分かった。また、超厚合板の曲げ性能の実測値は平行層理論により予測した理論値と概ね一致し、従来の合板同様、平行層理論で性能設計が可能であることが分かった。
7.3

水平せん断試験結果について

試 作 し た 超 厚 合 板 の 水 平 せ ん 断 性 能 は 、LVL と 同 様 の 試 験 方 法 に よ っ て 評 価 可 能 で あ った 。特 に LVL で は 測 定 が 困 難 は 場 合 が あ る 試 験 体 幅 の 狭 い 試 験 方 法 に お い て も 問 題 な く 測定できた。せん断強さは縦使い＞平使いであったが、単板の選別方法による有意な違いは見 ら れ な か っ た 。 LVL と 同 様 、 設 計 用 の せ ん 断 性 能 の 導 出 方 法 に つ い て は 今 後 の 検 討 が 必
要である。
7.4

接着性能試験結果について

試 作 し た 超 厚 合 板 の 接 着 性 能 は 、 LVL と 同 様 の 試 験 方 法 に よ っ て 評 価 可 能 で あ っ た 。 測
定 結 果 は LVL の 評 価 基 準 を 満 足 す る も の で あ っ た 。し か し 、測 定 対 象 と な る 接 着 層 数 が 多
いため、他の簡便な測定方法について検討する必要がある。
7.5

残された課題について

今回性能評価に供試した超厚合板はスギを用いたもののみであり、他の樹種による超厚合板の性能評価が必要である。また、製造因子の制御により製品性能を設計する手法、実際の性能との一致性についても検討が必要であるとともに、設計用の特性値の導出手法、
簡便な品質管理手法の確立も今後の課題である。

－40－

7.6 事業成果の普及
7.6.1. 成果報告会の開催
今年度の事業成果を普及するため、令和３年 3 月１日に、「超厚合板の開発 ～合板の新たな未来を目指して～」と題して、成果報告会を開催した。
成果報告会開催に当たっては、新型コロナ感染症拡大防止の観点から、会場参加・Web 参加併用の開催方式とし、会場参加は極力人数を限定した。会場参加２０名、Web 参加 100 名、それぞれ先着順で公募したところ、早々に Web 参加希望が定員に達し、さらなる参加希望が寄せられたことから定員を増加して対応し、会場参加 13 名、Web 参加 121 名、合計 134 名となった。
7.6.2. 成果報告会議事次第「超厚合板の開発 ～合板の新たな未来を目指して～」■日時

令和 3 年 3 月 1 日(月) 13 時 30 分～16 時 00 分

■場所

東京都台東区秋葉原 1-1 秋葉原ビジネスセンター（会場と Web の併用形式）■次第
１．開会挨拶 日本合板工業組合連合会 会長 井上篤博
２．講演
（１）米国における超厚合板の開発と実用化
東京大学大学院農学生命科学研究科
生物材料科学専攻木質材料学研究室 准教授 青木謙治
（２）我が国における超厚合板の研究開発の方向性
国立研究開発法人 森林研究・整備機構
森林総合研究所 複合材料研究領域長 渋沢龍也
（３）超厚合板の曲げ性能
東京大学大学院農学生命科学研究科
生物材料科学専攻木質材料学研究室 准教授 青木謙治
３．質疑応答7.6.3. 成果報告会アンケート
成果報告会参加者のご意見を伺い、今後の超厚合板の製品・技術開発に反映させていくため、会場及び Web 参加者に対して、以下のアンケートを実施した。
アンケート項目（１）今回の成果報告会開催をどのようにお知りになりましたか？ *□日本合板工業組合連合会の会員情報（会員、賛助会員） □日本林業協会からの情報□JAPIC（日本プロジェクト産業協議会）からの情報 □メディアの情報□知人からの情報 □その他:－41－

（２）本報告会へのご参加以前に、『超厚合板』という言葉をご存じでしたか？ *□知っていた□知らなかった（３）本報告会に参加して、『超厚合板』についてのご理解は深まりましたか？ *□大いに深まった □深まった □あまり理解できなかった □全く理解できなかった（４）今後の『超厚合板』の製品・技術開発についてのご関心はいかがですか？ *□大いに関心がある □関心がある □あまり関心がない □全く関心がない（５）『超厚合板』の製品・技術開発について、ご意見ご要望をお寄せください。（自由記載）
7.6.4. 成果報告会アンケート結果
参加者 134 名中、5７名（42.5％）から回答があった。詳細は表７のとおり。
表 7 成果報告会参加者及びアンケート回答者の内訳

区分

参加
人数
(a)

構成
比率

アンケート
回答数
(b)

構成
比率

回答率
(b) / (a)日合連会員、傘下企業

32

23.9％

12

21.1％

37.5%

日合連賛助会員企業

31

23.1％

13

22.8％

41.9%

大学

3

2.2％

2

3.5%

66.7%

研究機関

5

3.7％

3

5.3%

60.0%

民間企業

29

21.6％

17

29.8%

58.6%

金融機関

2

1.5％

0

0%

0%

団体

9

6.7％

2

3.5%

22.2%

林野庁

10

7.4％

3

5.3%

30.0%

県庁

4

3.0％

0

0%

0%

海外

1

0.7％

1

1.8%

100.0%

メディア関係者

8

6.0％

4

7.0%

50.0%

134 100.0％

57

100.0%

42.5%

合計

参加者の属性は、日合連会員・傘下企業、日合連賛助会員、その他の民間企業がそれぞれ2 割強を占めた。
アンケート回答では、民間企業からの回答数及び回答率が高く、日合連関係者以外の方々の関心の高さが伺われる結果となった。
アンケート結果を以下に示す。報告会に参加して、理解が大いに深まった・深まったとの回答が56 名（98.2％）、今後の製品・技術開発について、大いに関心がある・関心があるとの回答が 57 名
（100.0%）と、大変高い評価となった。

－42－

（１）今回の成果報告会開催をどのようにお知りになりましたか？
□日本合板工業組合連合会の会員情報（会員、賛助会員）…3３名（57.9％）□知人からの情報…18 名（31.6％）□JAPIC（日本プロジェクト産業協議会）からの情報… 3 名（5.3％）□メディアの情報… 3 名（5.3％）（２）本報告会へのご参加以前に、『超厚合板』という言葉をご存じでしたか？
□知っていた…49 名（86.0％）□知らなかった… 8 名（14.0％）（３）本報告会に参加して、『超厚合板』についてのご理解は深まりましたか？
□大いに深まった…23 名（40.4％）□深まった…33 名（57.9％）□あまり理解できなかった… 1 名（1.8％）□全く理解できなかった… 0 名（0.0％）（４）今後の『超厚合板』の製品・技術開発についてのご関心はいかがですか？
□大いに関心がある…37 名（64.9％）□関心がある…20 名（35.1％）□あまり関心がない… 0 名（0.0％）□全く関心がない… 0 名（0.0％）（５）『超厚合板』の製品・技術開発について、ご意見ご要望をお寄せください。（自由記載）（ご提案）
・構造部材であり耐久性が必要とされる部位での性能付与の方法も考えて開発する必要あると思います。
・どういう規格にしていくのかによるのでしょうが、超厚合板（50～100mm 程度？）をビル建築（木造だけでなく、鉄骨でも）の耐力壁として使用できるのではないかと思いました。上下辺を梁に金物接合するような耐力壁で、カーテンウォール等にも使えるかも？
・複数の製造拠点でトライアルを行うべきと思う。（製造環境・使用樹種の違い）
・最後の発表では、杉のみで作ったものと思いますが、檜やカラ松などを試みるともっと面白い結果が出ると思います。"
・製造方法と使用機械の紹介の機会があればありがたいです。
・評価基準について情報開示をお願いしたい。
・構造用合板の設備で超厚合板を製造するには熱圧が課題だと感じました。製品カットなど他にも製品化に向けて課題をクリアしていきたい。
・JAS 規格も同時に整理しないと運用できないような気がします。
・国産材利用増を目指す中で、超厚合板の JIS 等の規格化を期待しています。
・表面のみ化粧合板にするようなことで、仕上げ材としても使えるのではないでしょうか。

－43－

（ご感想）
・超厚物合板の利用により木材自給率を高めるとともに、木造建築物の多様化を図ることで環境と性能の調和をはかっていくことが非常に重要なことと思います。1 日も早く実用化を進めていきましょう。
・厚さと強度方向が自由になりそうなところに可能性を感じました。
・とても汎用性のある合板の可能性に期待しています。
・どのような使い方を含めて、製品開発と普及に大変期待をしています。
・今後、使用販売に向けての具体的な数値がわかってくると機械メーカーとしての開発も進んでいきます。また最新情報を展開を楽しみにしております。
・活発な質疑応答があり、ご参加の皆様が超厚合板に興味・関心をお持ちで期待も大きいことを知るよい機会になりました。
・これから早めに規格ができて、CLT より多くの用途が開発出来るように期待しております。
・CLT と超厚合板の住分けがどうなっていくのか興味があります。除外ラミナ（CLT）と単板（超厚）の二次的用途→最終コストに影響、使用目的別に縦横強度コントロール可（超厚）→利点を生かす供給体制が必要、など、質疑応答でのお話が参考になりました。"
・道交法の関係から、日本では大きな部材の低コストでの流通は難しいと思いますので、日本らしい、輸出も視野に入れた商品開発が進む事を祈念致します。
・超厚合板が使用される建物が普及する為には、何がキーになるのかを考えていきたいと思います、
引続きこの様な報告会等のご案内を頂けますようお願い申し上げます。
・現状、設備が整っておらず、生産する事が出来ませんが、今後の検討課題として取り組んでいきたいと思っております。また、日合連や先生方の情報提供に耳を傾け、協力・対応していきたいと思います。
・中長期的な製造方法の確立、中大規模木造における用途開発及び開発におけるゼネコンとの連携に関心がある。
・超厚合板専用接着剤および高速接着技術の開発
・接着剤の点から開発のお手伝いができればと考えております。今後も情報発信を期待しております。
・今後さらにセミナー等を開催してほしいと思います。
・耐久性向上技術に関する諸外国の情報についても今後期待します。
・山林より丸太出材をしておりますが、技術開発を含め『超厚合板』の勉強をさせていただきました。
ありがとうございました。

－44－

8. 付録
8.１ 技術開発委員会議事録
8.1.1

第１回委員会 令和２年 7 月３１日

事務局：第 1 回日合連技術開発委員会を開催する。開会にあたって、渋沢委員長にご挨拶をお願いする。
渋沢委員長：会議に先だち、令和 2 年 7 月豪雨で大きな被害がでている。心からお見舞い・お悔やみ申しあげる。委員の皆様にはコロナ禍の中、不安ながらもご参加いただき感謝。また、Ｚｏｏｍ参
加の皆様にも感謝申し上げる。
豪雨被害に関連して、復興資材として合板が果たす役割は大きい、そのほか、建築の現場でも、今後合板の技術開発を進めることで、我々がそこに対して寄与できることはたくさんあると考えている。その足がかりの場として、この委員会で皆様にご議論願いたい。
では、議事次第に従い、議論を進める。
まず、資料１、超厚合板の開発について事務局から概略の説明をお願いする。
事務局：まず、資料１は令和 2 年度当初予算での補助事業で、超厚合板に関するもの。
資料２は令和元年度補正予算での、木構造振興株式会社を通じた補助事業で、今年度の日合連の技術開発委員会は、この２本の補助事業を中心で扱う委員会、として位置付けている。
では、資料１を説明する。（以下、資料の概略説明）
なお、資料 P.４に、技術の普及活動の実施として技術講習会の開催と記載してあるが、例年開催している合板技術講習会は取りやめの方向で、この場を活用した成果普及はできない。年明けに事態が好転していれば、成果普及のための講習会などの開催ができるかどうか検討していきたい。
渋沢委員長：質問などございますか？交付申請額は、1635 万１千円。これを原資として、試験研究と成果普及を行う。日合連の事業は、事業終了後にパンフレットや成果集などを発表してきており、データ集として機能している。例えば、型枠に関して、今年の森林・林業白書の中でも引用されている。国産材型枠が南洋材型枠と同等の性能を持っている、ということを日合連の成果報告書を引用するという形で、林野庁もＰＲしている。このように、日合連では、技術開発の成果をオープンにすることにより、技術の発展・普及に貢献して頂いている。成果発表会の実施ができるかどうかはい
ろいろ検討していく必要があるかと考える。例年秋に日本木材加工技術協会の合板部会と日合連の共催で行ってきた合板技術講習会について、今年は見送り、ということになっている。例えば、来年度になって落ち着いた段階で行うなど、いろんな形態が考えられる。状況を見ながら、出来る範囲でやっていきたい。

－45－

５頁の実行体制図をご覧ください。試験実施機関として、森林総合研究所を入れて頂いている。それから、宮城県森林総合技術センター、こちらはネダノンの技術開発でご協力いただいた。今回もすでに出荷されている超厚合板の性能評価にご協力を頂いているところ。秋田県立大学木材高度加工研究所、こちらもネダノンで一番ご尽力いただいた。産学官連携の観点で、日合連・木工研・
森林総研の３者が農林水産大臣賞を受賞した。その時に中心的にご活躍頂いた。4 番目に東京電機大学。これまであまり耳慣れなかったが、青木先生のところにいた河原先生が異動されて、比較的大きな試験装置があるので、活用させていただければと考え、一応名前を挙げている。試験項
目を検討し、実際にどの機関で何ができるかを検討していきたい。
それから超厚合板の研究開発に関して、森林総研の所内交付金プロジェクトでも行う。国の予算で行うため、デマケが必要。どのようにデマケをするのか検討しながら進めて行きたい。資料１について補足説明したが、何か質問はあるか。よろしいでしょうか。
では、続いて、超厚合板の具体的な中身について、資料５をご覧ください。私（渋沢委員長）が作ったメモです。
まず、研究対象を、製造方法でデマケーションすることが必要になる。現状ですが、高周波プレス
でワンショットで製造する、ＬＶＬ方式です。これに関する検討を本事業で中心的に行うことを考えている。いわゆる厚物合板を練り合わせで二次接着したもの、これは当然、厚物合板同士の縦継ぎ、幅はぎということも研究対象となる。こういった部分に関しては、当所の交付金プロジェクトの中で扱うことにする。交付金プロジェクトは３年間のプロジェクトであり、３年間交付金で走るか、途中で外部の拠出金資金に乗り換えるのかの検討が必要になる。３年間とりあえず研究期間があるということになる。
ただ、評価の対象としてどういうものを扱うということがメインであるので、それぞれのメーカーさんの中での製造方法に関する検討については、森林総研のプロジェクト中では対象としてないので検討は行わない。製造方法についての検討については、この事業の中で実施してかまわない。実施の延長上にそうやって作ったものの評価というものもＪＡＳ的な、いわゆる身体検査のようなもの、についてはこの事業の中で行うことになるとご理解いただきたい。
まず、事業のデマケについてよろしいでしょうか？
では、ワンショットで作る、いわゆるＬＶＬ方式で超厚合板を作る考え方に、いくつか製造の因子を検討しなければならない。それをメモの２番目以降に並べた。
事業の中で、実際に作って測っていくものについては、直接将来作る製品をそのままイコールで考えるということでは必ずしもなくてよいと思っている。製造上、製品製造に影響のある因子をきちっと押さえる形、その中で、その影響因子についてはどういう効果があるのかを見ていく。その結果を反映した新たなＪＡＳ規格のようなものを提案していって、最終的には、超厚合板に対して基準強度を担保していく、という方向で検討を進めてまいりたい。

－46－

ではお手元の資料５の２、単板選別で、①から③の３タイプを書いた。これは、ＪＡＳとしてどういう形を目指すか、というところと合せてなんですが、単板選別のやり方、または、そのラミナも含めて、構成要素の選別のやりかたを説明する。
ＪＡＳ規格の中で、構成要素、エレメントの選別方法は３つある。
一つ目が CLT 型で、これはヤング係数を 30 刻みで選んでいます。Ａ種とＢ種があって、これについては 4 番のところで触れますけれども、30 刻みという広いヤング係数の幅で拾っています。ただし、これは構成要素のヤング係数で選別していますので、製品で表示されているヤング係数の数
値と実測値を見ると実測値の方が低いということで若干使いにくい形です。例えば 、MX の 60 という ＣＬＴは、ヤング係数が 6 ギガないのです。それは製造する時に使っているラミナのヤング係
数が 6 ギガなので有効断面 2 次モーメント比を考えると下がってしまうという、少し使いにくい形になっています。
二つ目の集成材型というのは強度性能を端的に担保するために、ヤング係数を 10 刻みで L 60 とか L70 とかという形で刻んでおります。ただし、ラミナのヤング係数選別も 10 刻みなんですが、製品性能の表示されるヤング係数も 10 刻みになってます。直接表示されているヤング係数は製品のヤング係数なので、例えばＥ70 という集成材を作るためには L 70 でいいのか、というのはよくわからないです。そこは必ずしも一対一で対応するようには規定されていません。ですから集成材を作る
際のラミナの選別は E 70 の製品を作る時には L 70 より高いものを使っているのではないかと思います。
三つ目は ＬＶＬ型で、これは単板の選別の規定はない。製品のヤング係数の表示値だけが規定されていますので、例えば E 90 のＬＶＬを作るというのは、ＬＶＬがＥ90 なければいけないのであって、単板をどのように選別するかについては、各メーカーさんが考えるというやり方になっているということです。
なお、ＬＶＬはだいたい 10 刻みだが、一部、20 刻みもあります。
エレメントの選別はこの３種類あるということになる。
３つ目の使用樹種と樹種ごとに想定される単板または製品のヤング係数について書いた。例えば、CLT の場合ですとスギは 30 か 60 で、90 は作れるのか悩ましいところです。ヒノキは、60、90、120、カラマツは、90、120 はだいたい作れるかという範囲となっていた。この 30 刻みというのは、さっきの単板の選別のところで書いた 30 刻みと一致しているイメージである。
超厚合板が、どれぐらいのヤング係数のレベルを目指すべきかについては、また考え方があるのかと思います。

－47－

四つ目は、単板選別の基準は平均値なのか下限値なのかというところで、これは先ほども触れまし
たが CLT の場合はＡ種とＢ種があって、平均値と下限値が決まっているものと、平均値と上・下限値の両方が決まっているもの、がある。下限値だけ決めるものは and better という言い方をするんですが、製材の等級区分などは一般にそうではないかと思います。これ以下はいけないという形です。
そうしますと製材の場合には等級区分してあっても実はその平均的な数値は上の方も入ってますのであまり変わらないですね。ですからそれを and better タイプにするのか、上も下も切って変動
幅を狭くおさえるのかも検討する必要があるというところです。
例えばスギの 60 という等級を 4 番の①を見ていただくと、数値を平均値にします。それで、下限値だけ切ると考えると、例えば 50 より上で、これは全数検査でヤング係数 50 を下回る単板は切る、だ
いたい平均は 60 になるようにしているのが①ですね。②は上も切るパターンで、平均値が 60 になるようにして下限は 50、上限は例えば 90 とか 70 とか 80 という数値に切ってやり、ある幅に収める
パターン、それから③は表示値を下限値とするやり方で、例えばスギの 60 と言った場合には、下限値を 60 に切る、上限はどこまで入っててもいいというパターンですね。
④は、表示値を下限値として上限値を設けたもので、スギの 60 という場合には、とにかく下限が 60とする。60 をちょっとでも下回るものは入らないけど上限もある幅で押さえるというようなやり方があって、それぞれは性能のばらつきの幅をどれぐらいの中に納めるかということを考えて、その結果として担保できる性能の数値をある幅に収めようということになるわけです。
より幅が狭い選別で作っていくものほど、当然のことながら信頼性が上がるので基準強度のような数値については高くなると思われる。それから表示値が下限値なのか平均値なのかですが、表示値を下限値にすれば、実際の測定の平均値はそれよりも上に行きますので担保される性能は高くなります。表示値が平均値だとすると E 70 と書いてあっても 66 とか 65 とでも入ってていいということになりますので、その場合は担保できる性能の数値は若干低くなるということで、このように考え方がいくつかあるというところです。
この選別の仕方について、表示値が下限値なのか平均値なのかに関しては、実際に製品を作っていく過程で、よりどちらがいいか選別して行けばいい部分であると思います。このように何パターン
かあるということを説明させていただいた。
五つ目に、構成比率を書いた。これはこの資料の中では、単板を等厚にしてその等厚単板で検討してみることから始めようかと思っております。
単板の選別をして単板の強度性能の数値をある程度決められれば、そこから先は平行層理論というもので大体の製品性能のシミュレーションまで行えます。その時に構成比率が違う場合にも理論値は計算できますから、まずはこの事業の中で一つ決めたいというふうに考えております。例えば、二次接着のものを考えた時に、25 mm 厚合板 を 4 枚貼って 100mm にすることを考えると、この 25mm の貼り合わせを 超厚合板と同じと考えて 9 プライぐらいになるだろうと考えておりますが、この－48－場合の構成比率はだいたい 50%ぐらいになります。表 1 を見てください。この表の 50、100、150 というのは製品の厚さです。これに対してワンショットで作る場合、０°方向単板と９０°方向単板が交互に並んでいるイメージで作りますと、大体 50mm で１９プライ、単板厚が２．６３mm で、構成比率は52.6%になります。製品厚さが厚くなっていくときに、等厚単板で考えると、製品が厚くなるにしたがって構成比率は 50%に近づいていきます。構成比率が５０%に近づくということは０°方向と 90°方向の性能差がなくなってきますので段々と等方性に近づいていくということです。超厚合板が、例
えば CLT のような非常に大きな断面を持つ材料に対して有利な点は何かというと、異方性が極めて少ないというところです。ＣＬＴも２方向に強度が高いということを便宜上説明に使うんですが、実際の構成比率は等厚 5 プライで 60%にとどまっていますので、０°方向と 90°方向の性能にも大きな差があります。現状の告示の中では、90°方向の基準強度の設定ができないような層構成もあったりしますので、そういう点では超厚合板は、０°方向と 90°方向の異方性が少なくなりますので、設計上の自由度が高いものが作り得るということだと思います。
二次接着、例えば 25 mm の厚物合板を作ってそれを積層していくという場合に、それぞれのプラ
イ数が 18、36、54、72 ということで 9 プライの倍数になってきます。その時の単板厚さはもともと二次接着前の合板で一定ですので一定になります。構成比率も二次接着比なので一定になりますが、各厚物合板はそれぞれ表層が０°方向で、それを積層していきますので０°方向がちょっと多いわけです。ですから 50%にはならず大体 55.6%というところで厚さによらず一定の数値になります。製造方法に関する検討要素はこんなところかなと思っています。
実際には、二次接着の場合、接着剤に何を使うのか等を検討しなければいけないんですが、まずは単板等をどうするかいうところではこのような検討要素があるということで、まず製造方法についてのご説明をいたしました。ただいまの御説明にご質問、ご意見ございましたらお願いしたいと思いま
すいかがでしょうか。何でも構いませんのでご自由にいただければと思います。
ご質問、急には難しいかと思います。単板選別の仕方とかですね、情けないんですが私もこのメモを書くときにそれぞれを比べてあれっという印象だった。CLT の表示ヤング係数は何を表しているのかというのは新たに分かったところである。なかなかＪＡＳは難しいなと思った。材料ごとに色々違うということなんですね。
特に製材ベースの材料はどちらかと言うとラミナの身体検査を良くして接着がちゃんと付いてれば理論的にある水準の製品ができるということで、実際の製品の身体検査をＪＡＳ上であまりやらないんですね。おそらく初期の検査の時にはきちっとされると思うんですがそれ以降の品質管理上、例
えば、集成材を実大で曲げ試験することはほとんどされないと思いますのでラミナの身体検査が中心になっている。一方、たとえば LVL の場合には接着の程度を見る試験というのも、例えば短スパンの曲げでせん断力を入れて測るのでこれは接着層だけではなくて単板の性能も含めて測っていますので、そういう点では製品性能を直接測って担保しているということから、LVL の場合は単板の
身体検査はそんなにしなくて製品で担保ができているという発想であろうという風に思います。

－49－

ですから、超厚合板の場合、どの辺を狙うかというとおそらく LVL のような製品性能を直接担保す
る方向というのがメインであろうと思う。ちょっと後でご説明をしますが、試験がなかなか大変なことになるのでそれをどうしようかという部分も一緒に考えなければいけないのかなと思っています。
事務局：二次接着の場合に、1 枚目と 2 枚目の間に、幅方向を入れないと表裏が平行層になる。ですから、一つの案として、間に 1 枚幅方向を入れたらいいのではないかということを聞いているが、このことについていかがか。
渋沢委員長：平行層同士の二次接着が何らか接着上よくないことがあれば、幅方向を入れるという考え方がいいのかと思う。私は、製造の仕方がわかっていないのだが、今見て頂いたとおり、そのまま貼っても 55％、直交層を入れたとしても 52 から 50％くらいで、構成比率的に見れば２％くらいしか変わらない。ですから、わざわざ二次接着で合板を接着していく工程で接着剤を塗った単板を一枚横向きに入れるかというのは、手間に比して、得られる性能からバランスが取れないかもしれな
いという心配はしています。
もちろんただその辺りの製造方法についてはメーカー委員の方がお詳しいので、この方が作りやすいとか、その他歩留まりがあって、ということがあれば当然そちらをしていただくことには問題ない
んですけども、連続の大きなワンショットで作る大判のものと、３×６判程度のものを二次接着していくイメージで考えた時には、その中間的な考え方については、性能的には違いがないのかなと思っています
どうでしょうか。青木さん何かコメントありませんか。
青木委員：使用側の立場で申し上げると、いろいろな要素について、何かを決めてしまえば、それに従って製造したもので、強度性能や構造的に利用した時の性能をきちんと確認していけばよい。
メーカーの方々が、単板の選別について、従来やっているＬＶＬ方式がやりやすい、というのならそちらでいく。超厚合板の使い方を考えたら、違うやり方の方がいい、というような、現場の意見を伺いたい。
4 番の、単板選別の基準を平均値をとるか下限値をとるかについても、どちらが工場として管理しや
すいのかメーカーの考えを聞きたい。
渋沢委員長：単板の選別の仕方については、とりあえず今のこの事業の中で実験計画を立てる上で、こうしようと決めることになる。それ以降については、どういう選別の仕方が良いのかという所で、歩留まりと性能との兼ね合いだと思います。ですから今回、選別の仕方は、仮にこうすると決めたとしても、できれば、メーカーの方々から試験体を提供いただくに当たっては、全数の単板のヤング係数のデータがほしいです。それが、どういう分布にあって、平均値がどれだけというのを、ぜひ委員会の中で検討させていただきたい。その時にどういう分布の単板の時に、どういう強度性能が得られたか、というところから、逆にシミュレーションしながら進めていければと思います。

－50－

厚物合板の時は単板の選別をしていませんでしたので、製品の試験結果から理論計算をしたので、おおらかなシミュレーションでしたが、今回は単板のデータが出てきますのでもう少しちゃんとした
シミュレーションが出来るのかと思っております。ちなみに秋田の木材高度加工研究所の岡崎先生
がモンテカルロシミュレーションのご専門ですので、お知恵を拝借できるかなと期待をしています。
そういう形でもう少し厳密なと言うか正確なシミュレーションができればと思っております。よろしいでしょうか。何かご発言ありますか。
堀委員：ワンショットと二次接着では、単純に考えればワンショットがメーカーとしては、作りにくいかなというのが第一印象である。二次接着の方が作りやすい。二次接着の時の構成比率として、
56.6％となっているが、対抗となってくるＣＬＴの構成比率はどのくらいになっているのでしょうか？
渋沢委員長：製品厚が 150 mm ですと５層になりますので、構成比率は 3/5、60％になる。210 mmになると７層ですので、4/7、57％になる。ですから、厚さが厚くなるほど積層数が増えるので、構成比率は 50％に近づいていく。最大は９層９プライなので、その時は、5/9 ということで、これよりも５０％には近づかないということになる。
いま、単純に構成比率だけでお話をした。実際のヤング係数になると、有効断面二次モーメントより決まる。合板の場合には、いまここにあるとおり、200 mm を超厚合板で考えると、７０プライくらいですね。そうすると有効断面二次モーメントはほぼ 50 対５０になる。それに対して、7 層のうちの４層と３層を分けると、有効断面二次モーメント比はすごく差が出る。実際のヤング係数は構成比率の５０に近いということだけからは考えられなくて、明らかに０°方向が９０°方向よりも性能が高い。しかし、本質的な性能はそもそも全部のエレメントが１方向を向いていた時の強度性能がどれだけかということによるので、つまり、単板をどのように選別するか、その時の選別をより性能が高いものにシフトさせると、その性能が、０°と９０°に何対何に振り分けられるかということになる。やはり単板の選別をどれくらいの基準でするか、高い所を狙うと歩留まりが落ちてしまう。それとの兼ね合いで、性能と歩留まりの関係でいくつぐらいで選ぼうかというところを、将来的には皆さんに考えていただ
くというイメージかなと思っている。
ですので、積層数が圧倒的に多いということはヤング係数または強度の関係で行くと、積層数が少ない CLT よりはずっと理論的には有利であるというところは、ご理解いただければと思います。
黄委員：単板構成をみると、結構薄い単板を使っている。単板厚を、3．2mm から 3．5mm にしたら、強度面に影響がありますか。
渋沢委員長：単板剝き厚に対する強度性能を実際に研究したことはないが、おそらく厚剝きの単板
は裏割れの影響などで、厚くなれば強度性能は下がってくると思われる。

－51－

また、あまり厚くすると積層数が減ってしまうので、先程の、 CLT に比べて等方性体であるという利点がどんどん打ち消されていくので、それも兼ね合いですが何 mm ぐらいにすればどれぐらいの異方性になってどれぐらいに強度が担保できるかというのも、この後必ず検討していかなければい
けないと思っております。
黄委員：わかりました。
渋沢委員長：本日、具体的にこういう作り方に決めましょうというところはこの場では決められないと思いますので各メーカー委員の皆様には一旦お持ち帰りいただいてご検討いただければと思います。そこからまた皆様から事務局にご意見をだして頂いて、その結果で私どもの方で、これでいきたいというのをまたご案内させていただくという形で決めたいと思います。
実際にはこの後、試験体を作っていただくメーカーさんを決めていただかなければならないので、できる、できない、を含めて現実的なところに落としたいと思いますのでよろしくお願いいたします。
今 5 番までお話をしましたが、評価項目に関して、2 枚目の 6 番のところをご覧ください。
まず評価項目としてですけれども、基準強度に結びつくような構造計算、設計をする上で必要なデータについては、また別途に集中的に性能評価を行うということが必要になるかなと思っております。
実は森林総研に 100 トンの容量でスパンが１２メートル位ぐらいの長さのまでの試験体の曲げ試験ができる装置があるのですが、今、リニューアルしておりまして残念ですが今年度は動かない。来
年度は動きますのでここで集中的に性能評価させていただければ設計用の数値は出せますので 、
この実験は次年度以降、引き続き、日合連にはご尽力いただいて補助事業を取っていただいて、設計用の数値を引き続き検討できればと思います。
今年度はとにかく超厚合板というものはどんなもので、ＪＡＳ的にどんな試験を課せばいいかなという目安を付けたいと考えております。
そうしますと 6 の評価項目というところに書きました通り、曲げ試験、水平せん断試験というものが考えられる。これはＬＶＬと同じ考え方ですね。それから二次接着を行うのであれば、その二次接着部
分の評価を行うとなると、例えばブロックせん断試験もいるかなというところです。このあたりＪＡＳ的な基準となる、基本的な性能の評価を行うのかというところですが、その中でも少し検討項目がありまして例えば合板の場合ですと当然平面で使いますのでそちらの方向の強度性能を担保している
わけですが、エッジワイズで積層面が上下を向くような形で使われる可能性もあって、エッジワイズの試験もする必要があるのかと思います。
さらに、先ほど申し上げた異方性、向きによる性能差はありませんということを言うのであれば、弱軸方向、90°方向、短辺方向の強度性能も測らなければならないというところがあります。
それからブロックせん断も、非常に厚いものの中からブロックせん断を行うのは、なかなか苦労がありますので、何かブロックせん断に替わる試験方法はないだろうか、例えばブロックせん断と言うのはせん断強度を測るイメージがありますので、そうではなくて層の剝離だけを見るようなことで担保－52－

できないかというようなこともあります。この辺りを規格基準のようなものに落とし込んでいくためには、より簡便な試験方法を考えなければいけないというところもあるだろうというところです。
さらに基準強度に向けた検討を一部するとすれば、例えば部分圧縮です。超厚合板を床のスラブに敷いて、その上に柱が立ったり壁が立ったりすると、超厚合板のごく一部に強い圧力がかかりますので、めり込みや部分圧縮的な性能もきっと必要になるだろう。一般に、合板のめり込みはあまり降伏せずにずっとめり込んでいく感じになるので、耐力的には結構大きいというのは経験的に分かっています。しかし、そういうもので構造計算ができるのかと言うところも考えていくと一部そういう検討も今年度できたらやるのかなと思っています。
一番大きな点は先ほど曲げ性能のようなものの中では等方性である、向きによる性能差がないというのは利点だったんですが、今度これを壁のようなものに使う場合には鉛直荷重が断面内にかかるわけです。例えば 200 mm の厚さの超厚合板も繊維方向が上下を向いている層はその半分しかありませんので、実質 100 mm 分しか鉛直荷重を支えられる単板がないわけです。そうすると例えば200 mm の壁を立てて、上階の荷重がかかると、座屈と言うんですが壁断面外に孕んでしまうような変形を起こす可能性がある。そういうものは大丈夫かと言うことを見るためには座屈試験、特に長いスパンの座屈試験をしないといけない。
さらに接合部を考えた時に超厚合板になると、くぎの接合部分は、多分メインではありませんので、接合部のめり込みに関する部分、支圧強度というものが必要になりますので、その辺りに向けても製造方法と強度性能の関係を見る必要があるかもしれないと考えております。
試験項目としても色々ありますが、この中でできる範囲のものをやるしかありませんのでそのできる範囲をどうやって決めるかといいますと、実は、表２、表 3 のところにスパン梁成比を示した。これは、曲げ試験を行うときに、厚さの何倍のスパンを採り、スパンと厚さの関係を考える。その時に最大荷重はどれくらいになるかを予測してみました。例えば、試験体の厚さが 50 mm であっても CLT と同じ厚さの 21 倍のスパンと考えると、1150mm になってしまいます。厚さが 100 mm になると 21 倍
で 2300 mm ですから、3×10 判を作って頂いたとしても 100mm ぐらいまでしか測れないです。これを超えるものについては 3×10 判では CLT と同じ試験法が適用できないということになります。スパ
ンと厚さの比率を小さくしていくと、せん断力が卓越していくので正しい曲げ性能が測れないということになっております。もう少し経つと木材工業誌に同じような検討をＣＬＴでやった岡崎委員の論文が載りますのでちょっとそちらを見ていただくと分かる。正しく曲げられないということになってくると品質管理のような観点からどうしようかということです。
ちなみに現状、 EF 表示の合板の一級の試験方法は厚さの 45 倍で測ることになっていますので、そうすると 50 mm の厚さでも 2350 になってしまいます。試験体としてかなり大きいものを考えなけ
ればいけなくなってくるというところですね。
さらにそのスパンとの関係で最大荷重を予測してみました。それが表２の右側ですが、曲げ強さを
大体 30 メガパスカルとみて、試験体幅を 300 mm と考えるとこの表の中の数値のような感じでかな
り荷重としては大きくなっていくというところです。試験装置としてどれぐらいの荷重容量までのものがあるかというものを見ながら検討しなければいけませんので、試験体の寸法等についても検討し－53－

なければいけないというところです。本当はこのスパンと厚さの比率をいくつか変えて、これぐらいから性能が一定になってくる、その最低限のもので計るというふうに決められると良いのですが、この範囲内でそういう数値が拾えるかどうかもちょっとわからないです。ですからこの辺りを少し検討しながら進めさせていただくということになると思います。
表３は同じように、 ＬＶＬ のＪＡＳにある水平せん断の試験を同じように考えると、これもかなり荷重レベルは高くなるので、どうしようかというところです。ＬＶＬよりスパンをより小さくするとか、断面を小さくすることも考えなければいけないかもしれないですね。この辺りは今年度の事業の中では現有の試験装置の中で測れる数値になるように試験体寸法を決めなければいけませんので、今度はそういう形で考えるわけですけれども、今後、理論的にどうあるべきかという検討もしていかなければいけないかなというところです。
最後に、試験体の寸法についてです。ワンショットのＬＶＬ方式の製造方法では、３×10 判をお作りいただけると日合連から伺った。二次接着の製品を考えた時にどれぐらいの大きさのものまでお作
りいただけるかというところも教えいただければと思っております。二次接着製品も３×10 判の厚物
合板を貼らせていただけば、ワンショットのものと同じ大きさなので、試験の系を同じに揃えられるんですけども、もし厚物合板を二次接着する前の寸法が３×６判だとすると先ほどのスパン梁成比がもう少し条件が厳しくなりますので、３×６判でできる範囲の検討をするというイメージになるので、そのあたりもお教えいただかなければいけないかと思っているところです。
後半の評価に関するところについてのご説明を申し上げましたがご質問ご意見ありましたらお願いしたいと思います。
槌本委員：基準強度の設定を目指すということだった。基準強度は、例えば強度は 1 つではないと思うが、材料のどういう区分毎に行うのが便利なのか
渋沢委員長：実際に製品としてどのような区分のものがでてくるか分からない。集成材やＬＶＬは、
ヤング係数は 10 刻みで、それに対して強度性能が３つぐらいあるとすると、任意の材料が沢山作れるように見えるが、実際は作れるのは 1/3 ぐらいであり、本当はどの区分が作れるのかわからないという話をよく聞く。もしかしたら、とびとびにしか区分がないという形でも良いのではないかと思います。その点は、実際に超厚合板を作ったときに、どういう歩留まりでどれくらいのものができるのか、というところから、何水準の等級が作れるかということを検討して、それに対して基準強度の数値が違いうるのか、下限値をとってしまうと全部一緒になるかもわからないが。このような検討が次にくるのかなと思う。
槌本委員：製造できる出来ないというところが一番重要であると思う。どういうものができるかについて現状ではわからないとすると、実験から求める基準強度を設定するよりも、集成材やＣＬＴとの並－54－

びで理論とあうかどうかの検討をすることを先ず最初にやっておくと、あとの単板の等級区分が変わったときに製品性能が変わるか変わらないか、このような検討で進むのではないか。
渋沢委員長：入り口で単板の選別をこういう基準で行って、その時に実際にとれそうな単板の数値を乱数発生させて、モンテカルロシミュレーションするみたいなイメージでしょうか
槌本委員：そういうことと思います。
渋沢委員長：単板のばらつきが実際に、どれくらいあるかが悩ましい。単純にばらつきがないヤング係数の単板を積層したらこういうヤング係数の合板になります、というところは、大分合うと思います。ですので、そこを計算して出すことは事前にお示しすることはできる。これは、各メーカーさんにご意見聞くときにはやりたい。例えば、厚物ではないが、12 mm の合板で等厚、5 層 5 プライと考えると、長手のヤング係数 7 ギガを出すのに単板のヤング係数は 80 とか 90 とかだったと思います。
合板を 80 を目指すと 120 ぐらい必要になるので単板としてはだいぶ上を目指さなきゃいけないというのはあると思います。もっと積層数が多くなってくれば有効断面 2 次モーメント比は大きくなるので、こういう製品を何層で作ろうと思ったら単板のヤング係数いくつというのはざっと計算してお示しできますので、その辺から始めるイメージということでよろしいでしょうか
槌本委員：了解しました。建築物に関しては、接合部で決まる。接合部は支圧強度が必要。支圧強度の試験も早い段階から準備しておいたほうがよい。
渋沢委員長：ありがとうございます。試験方法をどうしようかというところからの検討になるかと思う。
今年度の事業の中でも、その点についてもできればと思っている。引き続きご指導お願いする。
槌本委員：試験装置だが、建築研究所にあるものも使っていただいて構わない。１００トンクラスのものが使えると思う。
渋沢委員長：ありがとうございます。試験ができるところは多いほうが助かる。ご協力をよろしくお願いする。
この事業は、この技術開発委員会の中で検討させていただく。ありがたいことに、製造側だけではなく、使う側から委員にたくさん参加してもらっており、評価の部分でも委員がたくさんいらっしゃる。
その意味で、事業の成果がそのまま、規格基準や設計の方向に行くという点で、他の委員会よりもスムーズであると思っている。なるべく手戻りがないように計画を進めたい。今日のご意見を踏まえて、もう一度、皆さんに試験を進めるためのメモを作るので、それをもとに次回までの間にご回答い
ただいて実験の方針を決めるというような形にさせていただきたいと思っております。

－55－

酒井委員：まずは試作し評価するという点について意見ありません。
渋沢委員長：方針として認めいただければ今のような形というところで、あとは少なくとも単板に関しては選別をかけていただいたもので作って頂いてご提供いただくということになります。各メーカーさんの中でご対応いただけるところから試験体をご供試頂いてというイメージになると思います。ただ、この事業の中で測らないとその先にいけないというわけではありませんので、そのあたりについては試験体ご提供いただく、いただかないというところがその後の有利不利にはつながらないという風にご判断頂いて良いかと思いますのでどうぞよろしくお願いいたします
平松委員：実際に製造段階を考えると、工場内の搬送は大変という感想を持った。
相澤委員：さきほども単板の厚さの件で、今回 50mm、100 mm ということになると、７プライ、先生は９プライと言われた。この場合、単板厚は 2.6 mm とか 2.7 mm になる。いま、合板メーカーの製造は大体 3.5mm 程度と思う。いま、実際に合板製造するにあたってこれを 50 mm に合わせようとすると、単板の厚さは 2．7 mm となり、７プライだと厚さは 4mm 程度となる。いずれは 3．5mm 等も検討を要望したい。現在、大林組様に 200 mm の合板の供給を開始しているが、これは大林組様の意向として、縦方向も横方向も強いものがほしい、ということだった。そのため、すべてメトリガードで単板強度測定をして、厚さ 3.73mm の等厚合板とした。
渋沢委員長：今年度は超厚合板の元年。今年の試験体は、将来の製品にかならずしも結びつかないと考えていただきたい。現状で、単板の厚さも変える、構成も変えるとすると、何でこうなったかが分からなくなる。単板の厚さを変えるときは単板は同じにする。単板が変わる時は厚さは同じにする。単板の厚さと構成の交互作用を排除する実験計画をたてることが必要。我々が考えているのは、単板の製造歩留まりも悪いし、製品を作るのもすごく大変であるが、製造因子を決めるとこういうものが出来るというところが欲しい。
次年度以降はその結果をもとに、単板性能や単板剝き厚を変えた場合の検討をするイメージと思っている。
さきほど説明の中で１点省いたことがある。
0°方向単板と 90°方向単板は同じにするのかという問題がある。現状はどちらも同じで作る考えですが、そうすると水平せん断性能だけ将来の製品よりも高く見積もってしまう可能性がある。
通常の合板は、直交方向単板は選別をしませんので、その層に入るせん断力に対する抵抗が低い。0°方向 90°方向を同じ単板の分類で区分してしまうと水平せん断力の抵抗性が上がってし
まうかもしれない。そこで測定した結果が本当に将来の設計値に反映できるかというところもありますので、本当は単板の選別方法を 0°方向だけにして 90°方向は何でもいいとするか、0°方向
も 90°方向も同じ選別にするのかというところも実はもう一点ありまして、これは各メーカーさんが作っていただく時にどうできるか次第である。 これについては、手成りかなと思っています。どう選別－56－

するかということで評価される数値に影響があり得るので、その点については後で検討する必要があるのかと考えております。
薮谷委員：いまの話で、0°方向も 90°方向も両方メトリガードをかけることになると、ちょっときびし
いかなと思う。できれば、メトリガードについては、0°方向だけに出来ないか。
岡崎委員：寸法調整係数についてどうお考えか。
渋沢委員長：その点についても今回は単板の品質をとにかく揃えて、そこから得られるもので測ろうと思っております。本当は試験体幅をいろいろ変えた試験をやって所謂、寸法調整係数を出さなきゃいけないんですけれども、今年度の中でそこまで検討ができるかというところは先ほど申し上げた試験装置の容量との兼ね合いもあるのかなと思っております。今年度どこまで検討ができるかです
けれども、将来的には数値として求めていないとやはり運用できないとは思いますので、そのあたりについても引き続きご指導いただければと思いますのでよろしくお願いします
岡崎委員：幅が一定でも面内せん断の影響がものすごく大きくなって、ヤング率が小さくなることもあるので、その辺の評価を今後考えていくことになると思う。
渋沢委員長：ありがとうございます。その辺りについても力をお借りしながら論文を書いていただきたい。
黄委員：メトリガード等を掛ける場合、歩留りの関係で等厚 9 プライでは作りにくい可能性もあるが。
渋沢委員長：申し訳ないんですけど将来作れるかどうかは、今年は二の次にしてください。今は決めなきゃいけない。9 プライで 25mm くらいは無理だということであれば７プライでも構わない。揃えた条件で試験体を頂きたいだけなんです。ただ単板剝き厚を厚くする層数を減らすということは当然異方性が大きくなることなので、ある範囲を超えると当然ですけどＣＬＴ に負けます。
もっと言えば CLT であればラミナの選別をヤング係数が 6 ギガ 9 ギガで分けられるんですね。単板の場合に例えばスギを使って 9 ギガのヤング係数で単板が作れますかというところとの兼ね合いです。
ですから、製造方法を製造しやすい方向にシフトさせていけば性能が下がるので、超厚合板を作っても売れないということとの兼ね合いですね。
初年度はどういう風に作ったらどうなるかだけ知りたいんです。その結果として単板厚を厚くしたら単板性能がどれだけ下がっていくか。低減係数をいくつかければいいかということです。そこから先は初年度の実験結果が出れば、あとは計算である程度予測がつきます。その範囲中で現実的に－57－

作れそうなものはここなので作って担保してみましょうというところに次年度行くということだと思います。
今年は申し訳ないんですが、事業の中で払えるお金の範囲で作って下さい、それはコストがすごくかかっても良いので、そのコストに見合う試験体の提供のお金をお支払いできますので特注のようなものをとにかく作ってくださいというイメージになると思います。
ただ物理的に作れないものをお願いできないので、この後各メーカーさんからご意見をいただくよ
うにしまして、どれぐらいの単板の範囲だと作れるか、ヤング係数の選別がどれぐらいであったら可能というところはご意見を頂いて調整をしたいと思いますので是非ご協力をお願いしたいと思います
黄委員：了解しました。
荒木委員：今年はスギの２．７mm でやっていくとのことだが、歩留まり的にも厳しいと思う。来年度は3．５mm などＪＡＳの範囲を今後広げていくことについて了解した。
構造に使われるものですから、厚剝きの単板で他はどうですかということはひとあたり検討していかなければなりません。そういうような技術開発、作れる技術ができてくれば、当然その制限が位置付けられるようにということはＪＡＳに持って行けると思います。現状はまだそういう次元と考えております。
阿部委員：地域差も含め単板強度の分布を調査して、安定性能を考えるといいと思います。
菊地委員：自社は普通合板メインの工場であり、自社からの試験体合板の提供は困難である。
宮本委員：接着性能の観点で、所内交付金プロジェクトを担当している。超厚合板は用途的に考えるとＣＬＴ、ＬＶＬが競合相手になると思われる。接着性能の評価は、使用環境でＡ、Ｂ、Ｃという技術的評価がなされる。合板ではありますが、それぞれの使用環境に落ちついていくような流れで評価を考えなければならない。二次接着の評価について、性能が担保されたものを二次接着すると同じ性能となるか、評価のやり方を考えたい。
渋沢委員長：貴重なご指摘いただいた。これまで合板は、基本的に構造用部材として現しとして使われませんし、その耐久性的な部分から言うと接着耐久性だけが担保できれば良いイメージだったと思うんです。これは CLT やＬＶＬのように常時、鉛直荷重を支えながら屋外や屋内に現しで使われるという場面になってくると、当然、熱に対する耐久性も要求されてきますので、超厚合板に関してもいわゆる使用環境の規定ということも考えていかなければいけない。そうすると自ずと積層に使われる接着剤、特類を担保することになると思うんですが、その場合も、従来のフェノールで良い－58－

のか、レゾルシノールでないといないのかとか、それから二次接着製品の場合は特にそうですが、二次接着部分にどういう接着剤を使うのかということで使用環境のようなものも念頭に置きながら製造をお考えいただかなければなりませんし、その部分に対して従来合板にはない性能の担保というところも出てくるかと思っております。
谷川委員：本年度は、渋沢委員長がおっしゃっているように、各メーカーさんが出せるものを出していただく、ということかと思うので、それ以下はとくにコメントありません。
渋沢委員長：とにかく初年度はまずものがないので、どういうものができてきて、何が測れるのか、是々非々でやっていくしかない。さきほどの単板の厚さも、これを決めようというわけではなく、こうな
る、というだけ。各メーカーさんでもっと厚いものでやりたいとの要望があれば、それを取り入れさせていただく。本日の委員会の後、改めてご意見を伺うのでよろしくお願いする。
せっかく今日は、各方面の委員の先生が見えているので、超厚合板に対して、どういうものを望んでいるのか、こうだったらいいなあ、というところについて、使用上の観点というところがあるかと思う
ので、今後、超厚合板の研究を進めるにあたって、エンカレッジというか動機づけというか、こうあってほしいというご意見を頂きたい。
平野委員：建築サイドからコメントする。超厚合板ができたらどういう魅力がある商品なのかなと頭の中に色々思い描いたりしている。私どもの会社は主には戸建て住宅である。住宅としてみたときに、骨組みとしての難しさがあるかも知れないが、使う側としては、面としての使い方には大いに需要があるだろうなと思う。戸建て住宅だけではなく、建築全般でみた場合には、最近日経アーキテクチャーなどの雑誌に、ＣＬＴの使い方が、言葉が悪いかもしれないが、すごい、めちゃくちゃな使われ方をしている。こんな使いかたかできるのか、するのか、というようなことがある。これと争うということではないが、超厚合板ができたら、さらにこのような使い方ができるのではないか、詳細をみれば、物性のすぐれた点がより多く含まれている、ということがある。そういう意味で、部材の小断面化などができれば、建築コストの低減につながっていく。その材料だけではなくて骨組みであり、建築の基礎にかかる費用というものも非常にウエイトを占めている。そういうところで、建物全体のコストダウンにつながるような使い方ができれば、将来魅力的であり楽しみであると個人的に思っている。今年
度の試験について、エッジワイズをどうするか、弱軸方向はどうするのかという議論はあるかと思うが、この先商品として出るときには、こういったものも整える様にすれば、設計者も非常に安心した捉え方ができる。事実、ＣＬＴに関しても、これは向きが違うのではないかというような使われ方があり、設計者に聞くと、この面を見せたいという意図が働いていたり、これが適切な断面なのかちょっと疑わしい例もあったりする。とにかく、安心して魅力ある商品として期待できる方法になるのではないかと思っている。

－59－

戸田委員：平野委員の話とだぶるところがあると思うんですけれども、まず作りやすさ前提ではどういうものを作っていくかを今年度やって、どんな性能を見出せるかというところにあると思う。ゴールを考えると住宅メーカーが飛びつくみたいなものはどういう風なものになっていくのかなというところ
がすごく興味がある。構造性能のよさがまず前提にあると思うんですけど、その構造がさらにいいとか、それとプラスして副次的に性能が表現できるとか、住宅メーカーさんに多く使ってもらえる、とい
うところをゴールにしていくのが一番だと思う。作りやすさが前提にあるとは思うんですけれど、目的を見失わないで進められたらと思う。
杉本委員：私に求められているは評価だと思う。平野委員や戸田委員の発言を聞いて、超厚合板をどういう風に使うかということを考えた。非住宅の用途で、合板ガセット接合とか接合部の利用ですね。それから、材料が大きくなるとハンドリングが大変だと思うのであまり大きな材料を目指すのがいいのか、あるいは、非住宅なので、全部重機で持ち上げて組み立ててという方向でいいのか、
その製品の大きさのイメージはどんなものなのかと考えながらお話を聞いていた。
非住宅で他構造との競争となると、床の遮音とか振動とかの性能アップを求められると思うので、そういうところに超厚合板が使えるとどれくらい性能があがるか、というのを考えながら、お話を伺っていた。
渋沢委員長：今のご指摘、実は大事である。重要なご指摘。日本ではあまりに大きな部材は道路交通法上動かすことができないので、ハンドリングと運搬を考えると、やはり上限の大きさが出てきてしまうわけです。それを現場でどうやって繋いで建物にしてくかというところはすごく大きな問題がありまして、我々はなるべく、例えば現場でも接着が許されれば、現場接着で構造的な接合ができるとすごくいいんですけども、現状では現場接着というのは建築基準法上、位置付けがきちっとされていません。剛性は見ていいけど強度はダメとかですね。そういうことが結構あるので、本当はそのユニットをどれくらいにするか、そのユニットを現場でどうやって繋ぐかというところで機械的な接合だけではなくて現場接着のようなものも併用できるようなところもちょっと考えていかなければいけないのかと思っています。部材の組立においては定着釘で打つ機械的接合よりも、接着を併用す
るとはるかに性能上がります。ですからそういう部分も含めて考えていきたい。
青木委員：最近のＣＬＴの使用方法を見ると、全部ＣＬＴでつくる建物よりは、軸組構法やツーバイ
フォーの中にＣＬＴを一部使うとか、部分的な使われ方が非常に増えてきている。設計者も意外に、
全部ＣＬＴにするよりは、いろいろ組み合わせて、適材適所の使い方をやってみたがる傾向があるようだ。超厚合板も同じようなルートをたどることになるかと思うが、多様な使用方法に対応できるよ
うなことを常に頭において研究項目を考えると良いのではないかと思っている。
槌本委員：接着接合の話が出たのでコメントする。現場接着は、基準法上は規定していないだけで禁止もしていない。実際に、集成材を現場で接着することはやられている。その接着の品質確保の－60－

方が面倒くさい。現場加工の構造物は、木造に限らずやっていることであるが、現場でテストピースを作って試験をする。そしてテストピースの耐力値が出ていないようであれば、それなりの補強の措置をとる。岡山の銘建工業さんは、気楽にやっているということを伺っている。
超厚合板は基本的にはマスティンバー工法をめざしている。青木委員からも話があったが、マスティンバーだけで建てていくことが経済的かどうかは建てる人が考えればよい。マスティンパーの構造方法としては、ＣＬＴのパネル工法ができている。このＣＬＴのパネル工法の技術基準に乗っかっていければ、実用化が速いのかなという気がする。ただ、一部性能値が違うので、その部分は超厚合板用に変えるべきというご提案があれば変えていく。告示を変えるのか、新たに超厚合板パネル工法というものを作るのかわからないが、これは国交省本省の判断になろう。
私個人としては、通常の合板、厚物合板は指定建築材料にしないで、超厚合板だけを指定建築材料として、大臣認定等を取って、もしくはＪＡＳを取って強度を出す。これまでの合板は基準強度がない。それに基準強度を与えることはいろいろハードルがあり、逆に製造基準を厳しくしてしまう
恐れがないとも言えず、合板使用に大きな影響を与えかねないので、そこはいじらない。既存の厚物合板、構造用合板とは違う材料という位置づけにして、それを指定建築材料として基準強度を出す。その強度がＣＬＴと見合う強度であれば、ＣＬＴパネル工法の構造工法の技術基準をそのまま使える。これは個人的な考えである。
渋沢委員長：議事の３番にも踏み込んだコメントを頂いた。示唆に富んだご指摘。今後合板がどちらを向いていくのかについて、超厚合板を契機として、今後構造で用いられる材料のあり方を考えていく必要があるのかなと考えている。私も、超厚合板に基準強度をもらうということと、通常の合板が構造計算に乗る材料になるということは、たぶん違うルートがあって、通常の合板に基準強度をもらうのは大変なことと思っている。ＪＡＳに関してもその点を検討しながらいく必要がある。今後この委員会を中心に検討していきたいので、引き続きよろしくお願いする。
堀委員：今回の試験の単板厚さだが、剝いたときの厚さか、実際に貼りあわせるときの厚さか？
渋沢委員長：書かせていただいたのは、製品 25mm を９プライで等厚とするとこの製品になるということなので、等厚で剝いてください、ということになる。その時に何 mm で、というのはメーカーさんにお任せで、ご意見いただいたものから選ばせていただく。これは理論的にこう書いているだけであって、何を目指しているというものではない。
よろしくお願いする。
堀委員：わかりました。
渋沢委員長：補助事業の中ではそういう話になるが、別途森林総研のプロジェクトでも試験体の供試をいただきたいと思っている。そちらは、厚物合板の二次接着を考えている。

－61－

それぞれを分けてお願いするのは手間がかかるかと思うので、２つの事業の供試合板について、どのような形でご提供いただけるのか、あわせて後からご意見を頂くのでよろしくお願いする。

8.1.2.

第２回委員会 令和３年１月２６日

事務局：ただいまから、日合連令和２年度第 2 回技術開発委員会をリモート形式で開催いたします。
皆様、年度末のご多忙のなかご参集いただきありがとうございました。皆様音声は大丈夫でしょうか。
本日の資料につきまして、昨日ファイルをお届けしております。お手元にご準備願います。資料の確認は割愛してさっそく議事にはいりたいと思います。議事進行を渋沢委員長にお願いいたします。
渋沢委員長：皆様、年度末のお忙しい中お集まりいただきありがとうございました。では、お手元の議事次第に従いまして検討を進めたいと思います。議事次第の４の（１）超厚合板の開発についてというところで、まず初めに試験体を作成いただきました。そこの流れのところについて、資料３、４
ですね、こちらを用いて概略をご説明いただければと思います。よろしくお願いいたします。
事務局：それでは、セイホクの畑中委員、お願いいたします。
畑中委員：超厚合板の製造フローということで、図面の左側は従来の合板の製造の方法となります。
レースの製作から始まって出荷までの一連の流れを、写真を付けて皆さまにお届けしております。
右側が今回製造した超厚合板のフローとなります。レースからスプレッダーまでは従来と同様となっております。その後、冷圧をかけたあとなんですが、通常ですとホットプレスにそのまま入るんですが、これを合板の厚みが厚いということで、高周波プレスにより熱圧を行っております。
もちろんライン、今までの合板のラインにつながっていないものですから、コールドプレス後にフォークリフトのほうで運搬をかけて、高周波プレスのほうに運んでプレスをかけております。その後、このような厚い合板をカットする機械がないものですから、通常、LVL をカットするためのランニングソ
ーでのカットを行っております。もちろん合板の材面の検査も流すラインがないために、ここで写真にはないんですが、裏面を見るために１枚１枚、フォークリフトで持ち上げて材面の検査をしております。超厚合板の流れについてはこのような形です。
資料４ですが、高周波プレスの、接着のタイムスケジュールを載せております。高周波プレスの場
合、ホットプレスとは違いまして中心から材料が温まってくるものですから、中心の温度が 100 度に達するのを計測しながら熱と時間を決めておりますので、このような材の状況によってもだいぶタイ
ムが変わってくるのですけども、密度であったり含水であったりで多少、プレスの時間は変わってきます。それで、今回、製造に当たってのプレスタイムはこちらになっておるっていうことです。以上、３、４の説明です。

－62－

渋沢委員長：どうもありがとうございました。ただ今のご説明に対しまして、もしご質問等ございまし
たらいただきたいと思いますがいかがでしょうか。
はい。どうぞ、青木委員。
青木委員：内容というよりは、やっぱり見てて大変そうだなというのが感じたんですけど、実際作られてみて、その辺はいかがだったんでしょうか。
畑中委員：やはり手間は掛かりますね。コールドプレスから出て、通常、抜き取るようなラインにはなってないので、そこから無理にフォークリフトで引き出してプレスに運ぶっていう手間はありました。
それなので今後、超厚合板を作るに当たって、そういったライン化は必要なのかなと思います。
青木委員：今は技術開発の一番初期の段階なので致し方ないけども、いずれ実用化を見据えるんだったら、ちゃんとしたそのためのラインを考えなきゃいけないという、そういうことですよね。
畑中委員：そうですね。
青木委員：ありがとうございます。
渋沢委員長：ありがとうございました。もし公開できるようであれば、その所感というか、作られたときのこういうところが問題とか、こういうところが要注意、みたいなことをご指摘いただければ、報告書にも入れたいと思いますのでよろしくお願いします。それから、頂戴している資料の３と４についてですね。報告書に載せて良い範囲をまた事務局のほうにお伝えいただければと思いますので、お願いいたします。
それと、私からもう１点だけ。高周波プレスで６m という長さが製造可能ということですが、実際に今後、この超厚合板の試作をお願いしていくときに、６m 長さでお願いするというのは、どれぐらい大変なのかというか、あるいは、超厚合板ではちょっと製造は無理とか、もしそんなようなところがございましたらばお教えいただきたいと思うんですが、いかがでしょうか。
畑中委員：６m になりますと、どうしても単板の縦継ぎが必要になってきます。現在、設備しているレースだと３m の単板までしか製作できませんので、今の段階ではさすがにちょっと６m っていうのは無理ですね。
渋沢委員長：ありがとうございます。もし、例えば LVL と同じように長手方向の単板を継いでいただ
いていいっていうようになった場合は、お手間は掛かると思うんですけれども、お願いすることはできましょうか。

－63－

畑中委員：そうなってきますと、クロスの単板も６m の長さで一発で加工する機械がないものですか
ら、手で並べるような形になってしまいます。
そうなってくると張り上げの時間なんかもかなり掛かってきて、もしかするとそれで、張り上げの段階
でタイムオーバーするような、接着剤が乾いてしまうとか、そういったことが起こってくるのかなと思います。
渋沢委員長：分かりました。ありがとうございます。
青木委員：今の件に関連して、いいですか。
渋沢委員長：青木委員、お願いします。
青木委員：今の話だと、例えば LVL のＢ種とかでも直交単板を入れると思うんですけど、その辺りもやっぱり手作業で入れているわけですか。
畑中委員：現在、手作業で入れております。
青木委員：じゃあ、LVL ぐらいだとまだ量も多くないからなんとかいけるけど、合板のように半分が直交層になると、ちょっと時間的なものが厳しくなる、ということですかね。
畑中委員：そうですね。
青木委員：はい、分かりました。ありがとうございます。
渋沢委員長：ありがとうございます。じゃあご発言、李委員、お願いします。
李委員：以前にもお話が出ているかもしれないんですけども、今回使った樹種と、どういった樹種が対応できるのかについて教えていただけたらありがたいです。以上です。
渋沢委員長：ありがとうございます。すいません、じゃあ畑中委員、粗々ご説明いただければと思いますが。
畑中委員：今回はスギの試験体を製造いたしましたが、今回、後ほどたぶん出てくるとは思うんですけども、追加の試験体として、カラマツとヒノキを製造する予定になっております。やはり原木の事
情がありまして、３m とか長い原木が取れるものであれば製造はできるのかなと思います。

－64－

渋沢委員長：よろしいでしょうか。はい、ありがとうございます。今回、単板の選別を、だいたいヤン
グ係数の幅について、10 と 30 の２水準で選んでいただいています。実は幅 10 で単板を選別するというのは集成材と同じイメージですね。幅 30 というのは CLT と同じイメージということになっていまして、そのときの性能のばらつきというか範囲がどれぐらい違いうるかということを考えております。
幅 30 で収めるという場合に、分布がどうなってるのかというところが１つありますけれども、30 幅で収めるんだったら下端を切るだけとあんまり変わらないような気もしまして、製造上、楽な方向が良いのかな、というふうに考えているところです。
このあと測定を実際にしていただいたものの速報を各機関からご説明いただきます。その中で、２つで差がどれぐらいあったかというようなところを検討しながら、今後の狙う単板選別の在り方などを検討させていただきたいと思っております。あともう１点なんですが、今回、製造に使われた単板の、選別時のヤング係数のデータっていうようなものはいただくことは可能でしょうか。
畑中委員：一応、データの保存はしてありますので。ただ、どの製品にどの単板が使われたのかまではちょっと把握はできてないです。
渋沢委員長：ありがとうございます。それは結構です。全体としてどういう山だったのかっていうのがちょっと知りたいので、そちら、このあとよろしかったら私のところにいただければ、統計的に計算した結果だけお示ししたいと思いますので、よろしくお願いいたします。ありがとうございます。そのほかはいかがでしょうか。特によろしいでしょうか。はい、ありがとうございます。
それでは、今ご説明いただいたような形で、試作をいただきました超厚合板について、どういう試験を今しているかというようなところのご説明をいただこうと思います。
まず、そうしましたらば森林総研のほうで今どんな段階にあるかというところで、最初に宮本委員からご説明いただきたいと思います。森林総研はまだデータ出すところまではいっていないので、今どういう段階にあるかということを口頭でお話しすることになると思います。よろしくお願いします。
宮本委員：はい。森林総研、宮本です。１月 21 日に弊所のほうにセイホクさんから無事、試験体が届きまして、今、接着の試験片については弊所で加工を進めています。来週中には第１便が日本合板検査会さんに渡せると思いますので、そこから、試験をやっていただくようなイメージのスケジ
ュールです。あと、一緒に作成いただいた２次接着の曲げ試験体は弊所のほうの担当なんですけ
ど、それは進めているところです。以上です。
渋沢委員長：ありがとうございます。試験体の到着が 21 日だったですかね。で、現状、接着の試験
体の加工を進めておりまして、終わりましたらば日本合板検査会さんのほうにお願いすることになりますので、どうぞよろしくお願いいたします。はい。森林総研の進捗は以上です。このあと実際の測－65－

定が始まりましたら、測定状況の写真等をまた皆さんにご報告できますので、よろしくお願いいたします。
それでは、次は水平せん断試験をご担当いただきました大西様、今日はオブザーバーとしてご出席をいただいてらっしゃいます。ありがとうございます。概略のご説明をいただきたいと思います
が、よろしいでしょうか。
大西オブザーバー：宮城県の林業技術総合センター、大西です。年明けて１月の第１週に、実際に試験入りました。タイプとしてはおっしゃられた幅があるタイプと幅が狭いタイプと２種類。製造方法も一発で作ったものと２次接着の２種類。幅が 144mm、厚が 144mm ですが、幅について 144mmと 40mm 厚という、これは LVL の JAS の試験方法ということで 40mm でいただいて、試験終わりました。試験の状況なんですが、写真を事務局にお預けしてるんですが、見せられますでしょうか。
渋沢委員長：じゃあ事務局のほうで共有を。
大西オブザーバー：例えば２番とかどうでしょう。これ見えますか。そうですね、こんな感じ。これが実際にやった試験の状況です。曲率加圧板、あれは 200 なんですが、JAS に基づいてその数字で、厚みの 1.5 倍ということだったんで、こういうのがたまたまうちにありましたんで、この加圧板で加圧して試験実施しました。
この写真の右上のほうに、端っこのほうは段差あるのが分かるんですが、赤い線入れてるんですが、そこが水平せん断ということで、せん断破壊が起こってます。６番のスライドを。これがせん断破壊の状況です。次のスライド。ものによっては、このような形で曲げ破壊が先行したのもあってですね。ただ、物の本によりますと、曲げ破壊が起こってもそれ以上のせん断耐力があるということだったので、数字のほうの解釈については渋沢先生にデータをお預けしてます。渋沢先生のほうからコメントしていただくといいなと思います。以上です。
渋沢委員長：ありがとうございます。
大西オブザーバー：すいません、あともう１つ。この試験の機械の制約で、JAS だと厚みの４倍ということだったんですが、今回 4.5 倍しか取れなくて、それで曲げ破壊がちょっと先行したのかなっていうのも見られたかなっていうのもありました。以上です。
渋沢委員長：ありがとうございます。迅速にお進めいただきまして誠にありがとうございました。今、データのほうをちょっと見ていただこうかなと思います。
こちらがいただいたデータになります。荷重方向ですね。平使い、縦使い。それらに対してこちら、
破壊要因のほうを示していただいてございます。どうでしょうか、大西様、例えば LVL とか CLT みた－66－いなものに比べて、曲げ破壊が卓越してしまう数っていうのは多かったようなイメージがございましょうか。
大西オブザーバー：やや多かったという感じはありますが、それなりにせん断破壊して、せん断破壊が先行したのが結構、裏割れしたところから、っていうような事例が多かったです。
渋沢委員長：ありがとうございます。なるほどですね。そうすると、ほかの水平せん断を適用している材料と比べると、特にすごく大きな違いはなかったというイメージですかね。
大西オブザーバー：違いは見られなかったと思います。
渋沢委員長：ありがとうございます。それと、水平せん断をしているところが、先ほど見せていただきました写真ですと、中立軸よりも上のほうに寄っている感じがいたしましたけれども、ああいう破壊の場所っていうのは CLT や LVL と比べた場合に、何か特異的なことっていうのはございましたでしょうか。
大西オブザーバー：弱点ですね。裏割れの部分が弱点になって、中立軸以外のとこからもそこが先にせん断してしまうというようなことが見られました。
渋沢委員長：なるほど。それはあんまり CLT なんかでは出ない現象でしょうかね。
大西オブザーバー：どうですかね。どうなんですかね。私もあんまり。
渋沢委員長：申し訳ありません。ありがとうございます。そう言いながら、こちら、数値を見ていただきますと、曲げで壊れたものとせん断で壊れたもので、せん断強さの数値自体は大差ない感じですね。
大西オブザーバー：やや強い、せん断破壊したものがちょっと強めの傾向というのは見られる。
渋沢委員長：そうですね。なるほどですね。分かりました。そうすると、例えば今回の試験条件を適用して測定された数値が、もし曲げが卓越していたとしても、測定される数値で安全側に近い判断なので、試験方法としては妥当であるという解釈でよろしいでしょうかね。
大西オブザーバー：私の意見としては、そうですね、そうなりますね。

－67－

渋沢委員長：ありがとうございます。というところで、水平せん断試験に関しましては大西様のご尽力で終えておりまして、いただいたデータの範囲からしますと、CLT や LVL と同様に、今回、超厚合板も水平せん断試験で、せん断性能の測定が可能であるということになるかと思います。また、平使いの場合に、試験体幅が狭いものもやっていただきまして、ちょっと危ないかなと思っておった
んですけれども、無事、試験を終えていただきましてありがとうございます。こちらとのデータの差というのも、こちら、平使い、144mm の数値がこの辺りになります。この数値と、こちらの平使い、40mmの数値ですね。この辺りの数値で 1.5 前後ということで、まあまあ同じようなイメージかなという気がしております。
ということでよろしいでしょうかね。試験体幅については、JAS の規定の数値の範囲であれば良さそうだと。ただ、実際に試験を行う際には、幅が狭いと面外に倒れるようなことがありうるわけで、若干、危ないもんですから、試験体幅はやはり幅が広めのほうが、試験器容量の許す範囲で広く取るほうが良いのかなというようなイメージがいたしました。
大西様、申し訳ありません。そのほか、試験をしていただいたときに何かお気付きの点ってございましょうか。
大西オブザーバー：さっき裏割れの話もしたので。あと、曲げ破壊したのはやっぱり外層の単板のちょっとした欠点ですね、節とか。そういうのがちょっと、それを契機に破壊してしまったというのがありますね。
渋沢委員長：ありがとうございます。
大西オブザーバー：あと、最外層、あるいは２番目とか、そこら辺がちょっと、真ん中のほうにあるとそういう状況になりました。
渋沢委員長：なるほどですね。ありがとうございます。破壊形態の差異というのがやはり、欠点によるところが大きいということだと思いますが、数値的には妥当な測定値でありますし、破壊形態の差異によっても安全側の判断になろうというようなところで問題ないのかなというふうには思いました。
はい。ありがとうございます。
このあと、水平せん断で測定される数値の意味みたいなものを今後、考えていかなければいけな
くて、ちょっとほかの方法によるせん断強さの測定ということも、今後、次年度以降ですが検討していくのかなというふうに思っております。
なお、測定されましたせん断強さ 1.5 ぐらいっていうことになりますと、CLT と同等程度になっておりますので、そういう点では、せん断性能に関しては実用の範囲内にあろうというふうに判断できるかと思います。
というところで、今、大西様からご報告いただきました水平せん断試験の結果ですが、いかがでしょうか、皆さま。はい、じゃあ李委員、お願いいたします。

－68－

李委員：いや、それは今まさに渋沢委員長がおっしゃったとおりなんですけども、LVL でも同じことを議論してまして、このせん断テストは実際、何を測ってるのかということは LVL の中でも今、議論している最中でございまして、ちょっと、実際のせん断性能を出してるものでもないので、LVL の中では接着テストという意味合いが高いというところなので、そこがちょっと難しいと思います。以上です。
渋沢委員長：ありがとうございます。今のご指摘、非常に大事なところで。この試験方法自体は、なんて言うんでしょうか、やはり品質管理の手法というふうに考えられるわけですね。短スパンで曲げ試験をする中央集中の曲げ試験をするというのは、単純に接着層にせん断力を入れるということがメインになりますので、単板の間の接着がどれぐらいできてるかを見てるということに過ぎないと思います。そこに本来は単板の強度と接着の強度との兼ね合いで、このものの塊としてのせん断強度が出てくるはずなんですけれども、それをこの水平せん断試験は測定できているのかという疑問はわ
れわれもずっと持っておりまして。例えば CLT の場合は逆対象と呼ばれる、２点で支えて、２点、外側に振りだしてこういうふうに荷重をかける。ですから、こちら側の跳ね上がってるところも押さえな
がら、ぐーっと入れますと、こういう変形をしていって、接着層に非常にきれいなせん断が入るというような、そういう試験方法も今、検討したりしております。
こうした試験の内容で、設計に使える数値がどう測れるかっていうところがちょっと悩ましいところ
で、今後、そうですね、青木委員なんかにちょっとご相談をしながら、設計用の数値はどうやって導出するかというところも別途、検討しなければいけないというふうに考えております。
渋沢委員長：はい。そのほか、いかがでしょうか。ご質問ございましょうか。よろしいですか。はい。ありがとうございます。
では引き続きで。青木委員のほうに現在の進捗状況のご説明いただきたいと思います。お願いします。
青木委員：はい。じゃあ資料共有します。皆さん、見えていらっしゃいますでしょうか。
渋沢委員長：はい。大丈夫です。
青木委員：東京大学ではこの超厚合板の曲げ試験だけじゃなくていろんな試験やる予定なんです
けど、森林総研と東京大学とでやる内容を少し分けていまして、われわれのほうはワンショット型ですね、こちらをやることにしていました。そちらの実験を先週の火水木の３日間でやってきましたので、それの速報をお伝えしたいと思います。
この前半は、資料が昨日の夜ようやくできたところだったので、今日の配付資料に入れてないんですけど、それはちょっと申し訳ありません。試験体なんですけど、今回、検討したものですね。単－69－

板のヤング係数を２種類設定しまして、これちょっと単位が間違えてますけど、60 から 69 トン・フォ
ース・パー・スクエアセンチのものと 60 から 89 のものの２種類、２水準、設けています。その状態で長手方向の単板を全部選別していただいて作ったということですね。原板は７枚作ったんですけど、それを 100mm 幅にカットしていただいたということです。厚さはだいたい 145mm ぐらいということですね。
単板の構成ですけど、樹種は全部スギです。仕上がったものを見ると、あんまり表面の研磨はしてないのかなという感じがしたので、あんまり表裏層の、表裏層単板の分減りというか、そういうのはあんまり見られなかったなという印象です。それから接着の条件は、これ先ほどの畑中委員のほうで書いてあったとおりで、こんなような条件でやったということですね。この辺は先ほどの資料のほうが詳しいと思います。
原板を７枚作っていただいたんですけど、その中で、どういうふうに木取りをしたかということで、東京大学でこの曲げ以外にも、圧縮とか引っ張りとかせん断とかいろいろな試験ができるように、様々な形にカットしていただいています。その中でこの濃い網掛けをした、この TB という符合が付いたものですね。これについて今回、実験をしていますので、各原板から１枚ずつは出るように選択しています。この２本取っているところは、そのうち１本を予備試験的に最初にいろいろ測定器をいっぱい付けて、少しゆっくり目に加力して、どんなふうな性状を見せるかというのをチェックするためにやったのが１体含まれているということで、標準的な実験は各原板から１体ずつ、７体の実験ができたという、そんなイメージで見ていただければと思います。
それから、実験するだけじゃなくて計算、平行層理論で曲げヤング・曲げ強度計算をして、その計算値の比較をしたいというのもありましたので、こちらでは一応、その計算をしております。強度に関して、この単板の曲げ強度、これはスギの曲げ強度が分かれば一番いいんですけど、そういったデータはあんまりありませんので、今回は JAS とかにも載っているエンゲルマンスプルースの曲げ
強度 44.8 に欠点係数 0.5 を掛けた 22.4 ですかね。これをベースにして計算をしています。それから厚さに関しても、先ほどの製造時の単板厚さが熱圧締のときに均等に、目標寸法 145mm ぐらいまで比例的に縮んだというような全体で計算していますので、この辺りは実測の厚さとかに基づいて、最終的には少し計算結果が変わってくるかなと思っています。
その計算結果ですけど、曲げ強度に関しては、この断面二次モーメントの比率を掛けて、12.45
ニュートンですね。それから曲げヤングに関しては、単板の選別をしていますので、この３段階ですね。全ての平行層単板が６トンだった場合、6.9 トンだった場合、8.9 トンだった場合ということで計算をするとこの右側の数値になるよということなので、この幅の中に実測が入っていればまあまあいいのかなという、そんなふうに見ていただければと思います。
それから実験に関しては、構造用木材の強度試験マニュアルという、日本住宅・木材技術センターが出してるところですね。こちらは製材とか集成材の試験で使われている試験方法ですけど、そちらを参考に実験をしております。試験方法はこの３等分点４点荷重方式ということで、厚さ 145mmの 18 倍を全スパンとして、加力点のスパンを６倍という、そういう３等分点の加力方法ですね。こんな状態でやっています。

－70－

この、今、今回は３等分点なんですけど、これをもう少し真ん中を狭めてやるべきかどうかとか、いろいろ事前に議論はあって、やはりせん断で壊れてしまう危険があるんじゃないかとか、そういうご意見も森林総研からいただいたんですけど、取りあえずは標準的なやり方でやってみようということで、こういう３等分点でやっています。結果からすると、明らかなせん断破壊というのはなかったので、
多少せん断の影響は含んだ形ではあると思うんですけど、数値的に極端に低いとかいう感じではないので、まあまあ大丈夫なのかなというところですね。今後、森林総研で練り合わせの超厚合板の曲げ試験をやられるので、そこも一応、同じ条件でやろうという話に今のところなっております。
寸法を測ったりした結果が載ってるんですけど、これは特に重要じゃないのでいいですかね。変位もいろいろ最初はいろんな測り方をしていました。それから、この画像計測みたいなものも、ひず
みの変化を画像で追うみたいな、そんなこともやったりして、ちょっと研究的な要素も含めてやった
りしています。この辺はいいですね。
それから実験結果ですね。荷重と変位の関係から曲げ強度と曲げヤングを出しましたということで、これはいわゆる教科書に載ってるような式が書いてあります。得られた結果、こちらに表があります。
上にあるのがこの 60 から 69 の単板ヤングのほうですね。曲げ強度が。14 ぐらいですかね。それから、見かけと真と両方ヤングを出しています。見かけだとどうしてもせん断の影響が含んだ値になる
ので少し低めなので、今回は真で見たほうがいいのかなと思っていますけど。それから、下の表７が 60 から 89 のヤングのほうの結果ですね。全体的に少し高めの結果になっています。
それをグラフにしたのがこちらですね。上が曲げ強度、下が見かけのヤングになっています。それから、左側が 60 から 69、右が 60 から 89 ですね。全７体、これ全部載っていますが、どれか１つが予備試験でやったやつなんですけど、全部合わせた結果になっちゃってます、ここでは。青いのが各実験結果で、黄色い線がその単純平均ですね。それから赤いラインが引いてあるのが先ほどの計算で求めた値になっています。なので曲げ強度に関しては、一部ちょっと下回っている、先ほどの計算を下回っているのもありますけど、平均で見ると十分上回っているということで、もともと計算に用いた単板の強度がスギの強度ではないものを使っていますから、これがいいのか悪いのかは
ちょっとあれですけども、一応こういう結果になりました。
それから下のヤング係数に関しては、これは見かけで見てるのでちょっと全体的に低い結果になって申し訳ないんですけど、60、69 のほうだとちょっと計算値より下回るものが多いですね。これを真に直すともうちょっと上がってくるので、十分この理論値の計算の範囲に平均値も入ってくるはずなんですけど、ちょっとそちらの真のヤング係数のグラフが、学生はまだ作ってないようなので、すいませんがここまでしか結果がないということですね。先ほどのこの表の数値と見比べていただけ
れば。こっちか。真の曲げヤングは平均で 3.9 ですね。それから 60、89 のも 4.4 ありますので、十分その範囲には入ってるかなということですね。それから、この荷重変位曲線、これはちょっと単純にグラフを並べてるだけなので、ちょっと割愛します。
破壊状況。この加力の中心の軸の部分、スパンの中央、それから加力点があった部分というこの３本の線が写真の上に引かれています。破壊した場所は、だいたいこの純曲げ区間のどこかで壊れるか、あるいは加力点のちょうど真下ぐらいですかね。この写真なんかは加力点のちょうど真下ぐ－71－

らいで壊れていますけど、そのどちらかで壊れているという形でした。これがもう少し外側のほうに破壊が入ってきたりするとちょっとよろしくないなという感じなんですけど、まあまあ加力点の内側に収まってる感じでしたので、それほど変な壊れ方はしていないかなと。一応、全て曲げ破壊と言っていいんじゃないかというような性状でした。
一番下の裏面っていうんですかね、下面って書いてありますけど、ここにまったく節がないようなものもあれば、ちょうど節のところが起点になって破壊が進んだのかなと思われるようなものもありました。それから、通常の薄い合板で実験するときと違うなと思ったのは、結構、変形性能がそれほどないということですね。合板の実験をすると結構たわむような印象があるんですけど、このときは変位が、見かけの変位というのかな。全体の中央のスパンの変位がだいたい 50mm 前後ぐらいでもう破壊してしまうという感じですので、比較的、変形性能に乏しいといいますか、直線的に線形でずっと荷重が上がっていって、一番裏面の破壊が起きると一気に荷重低下するという、脆性的に壊れるよ
うなものが多かったというところですね。この写真なんかはちょっと節が起点になった可能性があるという感じですかね。はい。
という感じで、全部で各２水準７体ずつで 14 体の試験しかしてませんので、これだけのデータでまだ何かが結論じみたことは言えないとは思うんですけど、取りあえず速報的な結果としてご報告したいと思います。以上になります。
渋沢委員長：ありがとうございました。それと、このヤング係数の赤線が２本あるところの、上の線は先ほどの平行層理論で出したものですかね。
青木委員：単板のヤングが範囲があるので、全部 60 で計算するとそのライン、全部 69 だと上のラインっていう、そういうような感じになってます。なのでこの間に入ってくるといいのかなというところはあるんですけど、このグラフだと今、見かけでやっちゃってるので、ちょっと下めになってしまってるということですね。
渋沢委員長：そうですね。厚物合板ぐらいまでは、実は見かけと真のヤング係数の大小関係って決まらないんですよ。見かけのほうが高くなっちゃう場合もあるんですね。
青木委員：そうなんですか。
渋沢委員長：それぐらいせん断の影響が少ないっていうことだと思うんですけども、先ほどご説明にもあった、すごく変形が大きくなるっていうものの場合は、なんでしょうね、曲げの大変形理論みたいになってるので、ほぼほぼ純曲げに近くなってる解釈なのかなと思います。厚物合板で構造用合板の１級の試験方法を取ると、スパンが 45t になるので、そういう試験の場合にはあんまり、なんて言うんですかね、明確な傾向は出ないようにも、経験的には思います。

－72－青木委員：ありがとうございます。
渋沢委員長：なので、今回は 21t だから。
青木委員：18t です。
渋沢委員長：18t か。そうですね、ごめんなさい、18t なので、せん断がちだったかもしれないですね。破壊形態的に本当に水平せん断で、木口のほうまでばーんと亀裂が入るような試験体はなかったということですね。
青木委員：それは１つもないですね。
渋沢委員長：なるほど。分かりました、ありがとうございます。
青木委員：合板の試験というよりは、やっぱり集成材とか LVL の試験だなというような感触を持ちながらやっていましたね。
渋沢委員長：ありがとうございます。そうですね、あとは、ちょっと伺いたいところとしては、brittle な雰囲気ということでしたけれども、比例限荷重が最大荷重のどれぐらいであったかっていうこともちょっと知りたいんですけれども。
青木委員：ほぼこういう、直線で一気に壊れるという感じなんですよね。
渋沢委員長：そうですね。このスケールの荷重変形関係を見ちゃうと直線に見えますけど、数学的にいったらどの辺まであるかっていうのがちょっと知りたいところですね。
青木委員：そうですね、ちょっとその辺は、このあと詳しく分析してもらいます。
渋沢委員長：経験的には私も、CLT なんかはやっぱり brittle なんですよね。線形に、なんて言うんですかね、ぐーっと変形してて、ばきっと折れちゃう。塑性変形があんまりない感じで、それはなんでしょうね、直交層があるからなのかな、ちょっとよく分からないですけども、そういう傾向はあったりするので、ここでもどれぐらいだったかなっていうのはちょっと知りたいところですかね。
青木委員：そのときの初期の傾きというのは、よく渋沢委員長が言われてる、最も傾きが高くなるような最小二乗近似を取るだったり、あるいは 0.1、0.4 とかそういう、構造分野ではよくそういう単純なやり方をやったりしますけど、なんか最適な方法とかはありますかね。

－73－

渋沢委員長：私が合板なんかの解析で使ってるのは、最小二乗法近似したときの係数が最大になる範囲っていうのを取ってます。傾きが最大になる点っていうのは、荷重変形関係をＳ字に近似したときの変曲点付近になるので、傾き最大って取ると、だいたい 0.4 とか、あの辺が妥当になっちゃうんですね。
下端の、なんて言うんですかね、荷重に対しての変形が進んでる部分をどうネグるかっていう話になりますけど、この直線と見なせるところを一番相関係数が高くなるところまで伸ばしていった点っていうような取り方をすると、一番、直線としての近似性が高いところを取れると思うので、そういうよ
うな解析を私は普段、しています。
青木委員：ちょっと参考にさせていただきたいと思います。
渋沢委員長：やり方はまた個別にご相談しましょう。
青木委員：はい。
渋沢委員長：ありがとうございます。何より良かったのは、18t で測れたっていうところですかね。
青木委員：そうですね（笑）。
渋沢委員長：ありがとうございます。これを見ても、どうでしょう、60 から 69 と、60 から 89、平均値の差は。
青木委員：なんとなくの印象だと、ちょっとやっぱり 60 から 89 のほうが全体的に性能が高いなというような、やっぱり感じましたね。
渋沢委員長：なるほど、そうですね。そうすると、場合によると 60 以上、and better としちゃったほう
が平均値はもっとぐっと上がるんですかね。
青木委員：そうでしょうね。そうなると思います。
渋沢委員長：ただ、試験体の数をもっと増やしていくと、下限値は下がっちゃうかもしれないですね。
青木委員：そうですね。

－74－

渋沢委員長：その辺の議論も少し、このあとできるといいかなと思っております。
青木委員：はい。
渋沢委員長：ありがとうございました。お待ちくださいね。建研の槌本委員、出席いただいているかと思うんですけども、いかがでしょうか。あんまり十分なデータがないんですけど、なんかサジェスチ
ョンというか、いただければと思いますが、どうでしょうか。
槌本委員：すいません、今日、先約があって 10 時半からだったので全部、話が聞けてなくて、分かっていないんですけど。
渋沢委員長：なるほど。申し訳ありません。
槌本委員：ちょっと思ったのは、マスティンバーを目指しているわけですよね。なので、曲げの試験はもちろん必要じゃないとは言いませんが、そこそこにして、接合部の耐力をどういうふうに取るか、取れるか取れないか、ここがやっぱり一番ネックなので、曲げの試験のあと、早く接合部の試験に入ればいいのになと思いながら聞いていました。
複数：（笑）。
青木委員：それは次年度以降やる予定です。
槌本委員：ですよね。スケジュールがありますよね。
渋沢委員長：申し訳ありません。
槌本委員：あとは、だからこれ、２次接着してるんでしたっけ？
青木委員：いえ、これはワンショットです。
槌本委員：結局、合板の、そういうことになれば超厚合板の許容応力度っていうのは出さなきゃい
けないので、そうしたときにどういう理論式を考えるかっていうと、単板の弾性係数を CLT みたいに比べてやるのか。それともアウトプットコントロールでこの曲げ試験、実際の曲げ試験をやってやるのか、それとも単板の品質と曲げ強度の関係みたいなものを結び付けていくのか、その３つの方法のどれを取ることを念頭に試験をしているのかなというのを思いましたが、どれですか。

－75－

渋沢委員長：どこを狙えるのかをこれで見極めていきたいんですけども。
槌本委員：だろうなと思って聞いてました。
渋沢委員長：個人的には、単板選別は超音波でやって、水平せん断で接着の確認をできたら等級みたいなものが決められていくといいなっていうふうに思ってるんですけども、果たしてそれぐら
いの、なんて言うんですかね、厳格な線引きができるかっていうのが、ちょっと今のこの試験データを見てると結構ばらつきあるなっていうところで、どうしていこうかっていうところをこれからですね。
槌本委員：ですよね。ラミナのように狭い範囲でコントロールがしにくいのが単板の特徴だと思うん
ですけど、そうすると曲げ試験はそこそこやって、もうかなり安全を見た下押さえをしておいて、たぶんマスティンバーで曲げがクリティカルになるような設計って基本的にないんで、そんなに重要じゃないんですよね。梁に使います？ まぐさとか。そこに使うんだったらそうなんですけど、まぐさは集成材を入れようかっていう感覚が僕にはありますけど。だとすると、曲げはそんなに根を詰めてやってもしょうがないので、早くせん断とか、材料のせん断試験も必要ですし、接合部のせん断試験とか引張試験とか圧縮試験、こういうものに労力を使ったほうが、資源、経済的資源にも限りがあるでしょうから、効率的かなというふうに思って見ていました。
渋沢委員長：ありがとうございます。
槌本委員：いいですか、そんなので。すいません、全部がつかめてなくて、適当なことを言って申し訳ないです。
渋沢委員長：ありがとうございます。とんでもないです。今のところ単板選別を 60 から 69 っていう集成材型と、60 から 89 っていう CLT 型で、取りあえず２つやって、その差がどのぐらいあるかなを見ているところなんですが、思ったよりあったっていう感じです。
槌本委員：そうですね。60～69、今見えてるのが集成材型で、60～89 が CLT 型。
渋沢委員長：右側です。どちらですか。
青木委員：60～89 のほうの単板がどのくらいのものが入ってるのかっていうのが分からないですよね、その分布というかね。だから意外と高いのばっかりが集まってるっていう可能性もあるわけです
よね。

－76－

槌本委員：これは、だから平行層理論の理論値に対する割合で、だいたい合ってるんじゃないんですか、平行層理論と。いいじゃないですか。もう、これで僕はオッケーだと思いますけど。
渋沢委員長：思いのほか、せん断の影響はなかったかっていう感じですね。
槌本委員：そうですね、裏割れがあるわりにね、直交層のね。
渋沢委員長：ですから、この前に水平せん断試験について宮城の大西様からご説明をいただいた
んですけれども、そちらは意外と曲げが卓越してるっていう結果が出てたんですけれども、この試験で見ると、まあまあ 18t で測れてるなっていう感じがちょっとしています。このあと試験体をもっと増やしていくと、どういうものが出てくるか分かんないんですけども、なんとなく 18t でいいのかなっていう感じではあります。
槌本委員：これ、スギでしたっけ？
渋沢委員長：そうです。
槌本委員：スギね。やっぱりスギで、なんて言うのかな、やっぱり品種によって差があるので、スギで押さえていくのは大変だろうな。理論の検証はスギじゃなくてもいいような気がするな。難しいな、これは。
渋沢委員長：このあと、今、追加で製作をお願いしてるのがヒノキ、カラマツがあって、そちらのほうが。ただ、スギをメインでやらないと、林野庁さんの事業でもありますし、まず入り口はここでさせていただいていると。
槌本委員：当然、それはそうですね。
渋沢委員長：確かに将来、規格とかを考えたときに品種の差をどう考えようかっていうのはなかなか悩ましいところで。アウトプットコントロールにしてしまえば考えなくてよくなりますよね。ただ、それを品質管理の手法としてできるかっていうところを考えていくと、どこかで折り合いをつけなきゃいけないなと思っておりまして。この先にはきっと外層ヒノキ、外層スギとか、やっぱりそういうものも出てくると考えると道のり遠いなっていうところですけれども、だんだん検討していきたいと思っております。
槌本委員：外層ヒノキもあるかもしれないですけど、スギでもいいので、たぶん 30 層 20 プライとか、
そんなのが出てくるんじゃないかなと思うんだけど。

－77－

渋沢委員長：そうですね。
槌本委員：逆か、10 層 30 プライか、20 層 30 プライ。逆だ。
渋沢委員長：そうですね。
槌本委員：そういう感じがしますけどね。
渋沢委員長：おっしゃるとおりですね。構成をどれぐらい考えるかですね。
槌本委員：あとは品質というか、品種のばらつきは、集成材とかの場合にはやっぱり全部、全数検査、弾性係数を全部測ってやってるので、メトリガードの全数単板検査っていうのはありうるのかどうかのような気がしますね。それができるんであればそれでやればいいのかなと。ただ、コストはむち
ゃくちゃ掛かりますよね。ラミナを走らせるグレーディングマシーンよりも高いですよね。高いってい
うか、手間が掛かりますよね。そうでもない？
渋沢委員長：そうですね。これは、０度方向単板は全部グレーディングしていただいて通してるので、作ることはできると思います。
槌本委員：それは恒常的にやってコストがっていうことを考えると、どうなんですか、分からないんだ
けど、まだじゃあ。
渋沢委員長：そうですね。それはセイホクさんに振っちゃうとかわいそうなので、私の思惑で言うと、やはり生産量との兼ね合いという部分と、はねた単板を何に使えるかっていうところもあると思いますので、例えば２級の構造用に使うとかっていうようなイメージでいくと、それなりに今後、コスト的な部分っていうのは検討ができていくんじゃないかとは思っています。
槌本委員：あとはだから、製造方法になっちゃいますけど、内層と外層の弾性係数を分けるとか、
そういうことも可能なんですかね、ライン的に。結構それは合板の場合には難しいですよね。
渋沢委員長：そうですね。
槌本委員：そこでいくと、そのはねられたのが内層に使えるかなと思うんですけどね。
渋沢委員長：そうですね。現状は層数がすごく多いので、スタックするところの分け方とかっていうのは非常に難しいと思うんですが、その辺りは、だんだんこういう製品がメインになっていけばそれ－78－

用のラインの設計っていうことも出てくるでしょうから、現状は、あれもある、これもあるの中で１個ず
つちょっと影響因子をつぶしていきたいなと思ってまして、現状のこの２つの分け方の差異が見られるようになったならば、単板選別はこの次元でいくということを固定化していって、それに対して接合部性能であるとか、めり込みのようなものもだんだんそろえていってっていうようなイメージかなと思います。
ほぼ CLT のときと同じような進み方になりますけれども、やっぱり仕様を決めて総当たりでやっていって、この仕様については使えるようにして、と、こうしていくのかなっていうふうに思います。
槌本委員：遠い将来かどうかも分かりませんけれども、CLT パネル工法の構造方法の技術基準、という名前にしてしまったことを後悔していて。集成材パネルとか LVL パネルも使えるはずなので、データがあればですけどね。それをどうやって呼ぶかという検討を国交省指導課にしてくださいというふうに申し入れたのが先週、うん？ 先月ぐらいかな。なので、僕の腹案としては、マスティンバー工法の構造方法の技術基準っていうふうにして、材料のところで CLT が筆頭にあるんでしょうけれ
ども、次に集成材とか LVL とか、それから DLT とかそういうのもありますよね。その中に、間に合うよ
うであれば合板も入れられれば。
ただ、そのときに接合部のデータとかそういうのがないと突っ込みにくいっていうのがあるので、何年後になるかは分かりませんが、それに合わせていただけると話が早いかなという感じはしますけ
どね。どうなるかは分かりません、私の腹案ですからね、今のマスティンバー工法の技術基準っていうのは。指導課が材料ごとに作るって言うかもしれないし、よく分かりません。
複数：（笑）。
槌本委員：そんなことやったらパニックになるぞと思ってるんですけど。CLT パネル工法、という名前を後悔していますというご報告です。
渋沢委員長：ありがとうございます。材料ごとは非常によくある方向だと思うんですけれども。とにかく設計に載せるところまでの必要なデータをまずは一本道で出していく方向で、そこから製造方法を広げたいと思っております。このあとまた来年度など、引き続き検討させていただきたいと思っておりますので、またご助言のほうをよろしくお願いいたします。
槌本委員：よろしくお願いします。
渋沢委員長：ありがとうございます。そうしましたら、今、青木委員のほうからデータのご説明をいた
だきました実験関係はこんなところですかね。お願いしてる範囲はこの辺だと思いますので、また引き続き、データが出てまいりましたらばご報告をさせていただくということになるかと思います。

－79－

試験体については、スギのあと、ヒノキ、カラマツも試作をお願いしております。まずは作るところ
がどうなんだっていうところを押さえるところが本当の入り口だと考えておりますので、この試作をするということ自体が研究であると。特に、カラマツとかヒノキとか樹種が変わったときの、例えば接着剤の浸透性が違っていれば可使時間というか、アッセンブリータイムが違ってくるということもありうるというようなところで、樹種が違った場合にどうなるっていうようなところを、今年は製造のところまでの範囲をきちっと押さえたいというふうに思っているところです。
このあとデータに関しましては、先ほど槌本委員からもご指摘がございましたとおり、だんだん蓄えていく方向で進めていきたいと思っておりますのでよろしくお願いいたします。今の実験のほうですね、まだデータが出てる部分が少ないんですけれども、ほかにご質問等はいかがでしょうか。ご
ざいましょうか。よろしいですか。ありがとうございます。そうしましたら、超厚合板の関係のほうは、以上となります。

8.１.３.

第３回委員会 令和３年２月１５日

事務局：定刻になりましたので、第３回技術開発委員会を開催いたします。本日は今年度最後の委員会になります。コロナ禍の中、前回同様Ｗｅｂ会議形式で開催いたします。先日東北地方で大きな地震がありましたが、皆さんご無事でしたでしょうか。さて、資料はすでに皆様のお手元にお届けしてあります。出席者名簿のうち、キーテック・李委員は欠席となっておりますが、本日ご出席いただけることとなりました。その他の資料確認は割愛させていただきます。さっそく、進行を渋沢委員長にお願いしたいと存じます。よろしくお願いいたします。
渋沢委員長：よろしくお願いいたします。先日の東北地方での地震につきまして、被災された皆様に御見舞い申し上げます。議事次第に基づき、議事を進行いたします。最初に超厚合板に関してですが、それぞれの試験実施機関での現時点での状況についてご報告願います。最初に東京大学青木委員の説明を求めます。
青木委員：第２回委員会で概略をご報告した後、その際に報告したものを少し細かく分析している
ところということで、追加の実験はその後しておりません。今ちょうど学生が卒論を発表するところなので、新しい試験をやっている余裕がなく、それが終わって一段落したらその他の試験の検討を始めようかなという、そういう状況になります。以上です。
渋沢委員長：ありがとうございます。引き続きご検討いただければと思いますので、よろしくお願いいたします。後ほど事務局からご案内があると思いますが、事業の履行期限までになんらかの形で取りまとめをお願いすることになりますので、具体的な中身についてはまたあらためてご相談させて
ください。

－80－

青木委員：了解です。
渋沢委員長：ありがとうございます。続きまして、森林総研宮本委員から概略のご報告お願いいたします。
宮本委員：超厚合板の接着試験を合板検査会さんに依頼して、進めているところです。簡単です
が途中経過をまとめましたので、資料を共有いたします。
接着試験経過報告と書きました。試験体が１月 21 日に弊所に届きまして、その後、弊所で加工して先月末、検査会さんにお送りしました。接着試験の内容ですが、単板積層材の JAS に書いてありますけど、CLT や集成材と同じような試験のイメージです。冷水浸漬剝離試験、煮沸剝離試験、減圧加圧剝離試験の３種類ですね。これらは、処理を行って、接着層が剝がれたかどうか剝離の率を見るというような試験であります。それぞれの試験はいずれも処理を２回繰り返して、LVL、CLT もそうですけど、使用環境Ａという評価になるイメージです。比較対象として２次接着品も試験を行っています。
試験体の採取位置ですが、お送りいただいたワンショットの 3×10 判の中から、水色のところは青木委員の曲げ試験体となるんですけれども、この赤い印が付いたところですね、この１枚目ですと端っこの部分、それから２枚目ですとやや中通り、真ん中辺りというように、採取位置をばらすような形で接着試験体を採りました。
この黄色の両脇は前回の委員会のお話でありました、宮城県林業技術総合センターさんで行っていただいた、水平せん断試験に回っているというようなマッチングの状況です。それで、赤いサイズが 200ｍｍ×900ｍｍ×厚さという寸法なんですけど、それがこの真ん中の写真のような形です。
その中から接着試験片を採ります。接着試験片のサイズは 75ｍｍ×75ｍｍ×厚さということで、今回、時間の関係等で試験体の数は限ったんですけれども、この左にあるような、６カ所で試験３種類、かける片というようなところで、各枚から採るような形としました。
煮沸剝離試験は済んでいて、減圧加圧、それから浸漬試験を進めているところがそうです。試験の様子がこのような状況で、煮沸を行って、煮沸処理後はこのような試験片の状態。浸漬処理、あと乾燥処理を行ったということで、この乾燥処理が終わったあとに接着層の剝離を見るというような状況になります。今回、41 層ありますので、判断も大変だったんじゃないかなというふうに思っております。
試験の結果について、生データですけれども、試験片が全部で 16 あります。上の８個が、１Ｌとありますけれども、これが単板選別の 60 から 69 のグレードになります。それからＨというのが 60 から
89 のグレードの製品となります。
ここでは剝離率を見るんですが、まず、同一接着層の剝離長さというのがありまして、列が５列です。見えていると思いますが、これが、列の数が層の数ということで、実際は 41 列分、判断されているということです。その中で、例えば一番上は 41 層とも剝離がなかったので０となります。それからこ－81－

の赤い印が付いているところは４層分、剝離だろうというのが見られたので、その剝離長さが書いてあります。
結論から申し上げると、単板積層材の判断基準をそのまま適用すると、まず同一接着層で接着
長さの４分の１、というのが判断基準になるんですけれども、そこに１つ剝離があるようなところがあったということですね。ただ、全体の剝離率は、右から２列目に示したとおり、極めて低いということで、ここで今回の接着が良かったかっていう判断が１つできるのと、これからこの評価方法を当てはめていっていいのかどうかというようなところですね。使用環境Ａということになりますし、今までの合板であれば特類という判断をどういうふうに併せて考えていくかというようなところも踏まえて今回の結果を検証していく必要があるかなと思います。
実際にこのピンクの部分ですね、ちょっと剝離があったかなというところの試験片の写真なんです
けれども、ちょっとお分かりいただけますでしょうか。この印が付いているところだった層なんですけ
れども、全部直交していますので、単板の端っこの剥落がそもそもの試験片の状態でも起きやすかったということと、試験の最中に落ちてしまったということで、本当に接着層の剝離と見分けが付きにくいところが結構あったそうなんですね。ですので、その辺りも踏まえて、今後、評価をするときの注意点といいますか、課題までいきませんけど、そのようなことが起きるというようなことが分かったということになります。
同様に、参考までに、２次接着品も同じように試験を進めています。同じように全体の剝離率はそんなに高いものはなくて、今の LVL の JAS でいけばいずれもオーケーだったというようなことになります。この赤い印の同一接着層のところは、今申し上げたように、このように、もともとの剝落もあったのかなということが多くて、一応、今回は剝離とカウントした、ということになります。
途中報告ですけど、以上になります。
渋沢委員長：ありがとうございました。いかがでしょうか、今ご報告いただきました内容に関してご質問等ございますでしょうか、いかがでしょう。
黄委員：LVL の場合、当然、接着層は多いので、剥離試験をやりますけれども、例えば普通は合板という定義になると、引張試験しかやらないですね。今後、引張試験は考えておられますか。
宮本委員：今回は試験体と時間の都合もあったので、引張せん断はやっていません。しかし、いず
れ一度は試して、どういうふうにこれから評価していったらいいのかというのは判断したほうがいいかなと思っています。
これは以前もお話ししたかもしれませんけど、水分の影響で接着が剝がれるということと、もう１つはその状態で、接着強さ、強度的な部分で見たいという、その両方の側面が接着としてはあるもんですから、その辺りを今後、超厚合板でもどうしたらいいかというのを検討する必要があるかなと思っています。

－82－

黄委員：分かりました、以上です。
渋沢委員長：ありがとうございます。そのほかいかがでしょうか。よろしいでしょうか。私からちょっとご質問をお願いしたいんですが。ざっくり考えると、今回、いわゆるワンショットも２次接着も、それから単板選別にもよらず、おおむね良好な接着は得られていたという判断でよろしいですかね。
宮本委員：そうですね。おっしゃるとおりです。
渋沢委員長：ありがとうございます。あとは、この良好な接着が今回の剝離試験の結果、得られていたということを、要求性能と結び付けていくかっていうようなところ。それからもう１つは、品質管理の試験ですので、基準値をどう置いていくかというところが次のステップとして考えなければいけないというふうに思います。やはりその過程では、合板なので、できれば接着せん断試験を行って従来の合板との比較ということもしたいんですが、層数が多くて大変なもんですから、その辺りをどう考えていくかというところと、あとは、そもそも試験体の大きさを幅 25ｍｍに刻んでしまって意味があるのかとか、いろいろと検討をしなければいけないのかな、と思っています。その辺りいかがでしょうか。
もし今後、こんな感じで進めたいというような方向性みたいなことがありましたらご教示いただきたいんですが、いかがでしょうか。
宮本委員：そうですね、やっぱりあそこから小さい引張せん断試験を取るのはかなり大変だと思います。ですから一度は検証するとしても、なんか別の手段がないかとかですね。実際、JAS に取り入れるかどうかは別ですけれども、例えば CLT の実験なんかでは、ねじりせん断といって、同じような試験体をぐるっと上と下でつかまえてひねったりとか、強度までいかないですね、強さ的な指標みたいなのがあるといいなと考えています。幾つか試してみる必要があるかなというふうに思っています。
渋沢委員長：ありがとうございます。ねじりせん断は、試験体をどうつかんでどう回すというのが難しいですが、理論的には、ねじりせん断は、層内せん断を表現できる試験方法ですので、いい試験
方法かなと思いますね。棒状にするのか、平たいものをねじってもいいのかとか、そういうようなところもあるのかなという気がします。
先々の話ですけれども、ほかの材料と同じ試験方法を採った場合に、合格の基準値が、直交層が入っていることで低くなる可能性があるわけですね。そのことが、何か要求性能に対する保証性能の水準が低く見えてしまうのは嫌だなっていう気持ちもありまして、そうすると少し違う試験方法で何か担保してみるようなイメージも技術開発の中では検討してもいいのかなと、個人的には思っております。今後ともどうぞよろしくお願いいたします。
この試験は、合板検査会さん、大変お世話になりました。尾方さん、どうもありがとうございました。

－83－

尾方オブザーバー：なかなか試験の進捗が進まず大変ご迷惑をお掛けしております。私も直接試
験の状況を見に行くこともできなくて、大したコメントもできなかったんですけど、１つだけ、最後に宮本委員からご提示のあった、２次接着で剝離が多く出ていた試験体なんですけれども、２次接着の試験体で剝離が出やすい場所として、２次接着をした平行層に接するクロス単板のところで剝離が起きる例が多いみたいです。クロス単板、要するに直交単板の品質でかなり出やすい・出にくいというのが大きく出ているような感じがあったというふうに、試験をやった担当者と今朝打ち合わせしたところ、言っておりました。
やっぱり特に直交単板の品質をある程度上げるということになると、かなり厳しいことになるんだろ
うな、製造する上では厳しいことになるんだろうなと思いますが、１つのヒントにはなるのかなと思いました。以上です。

渋沢委員長：ありがとうございます。直交単板は特段、通常と変えた選別みたいなことはしないで製造をいただいたと思いますので、実際はワンショットと２次接着で、直交単板の品質は同じと考えていいかなと思います。今日は畑中委員、出ていらっしゃいますでしょうか。もし何かコメントがございましたらお願いしたいと思いますが、いかがでしょうか。
畑中委員：直交層の品質に関しては特段選別したわけでもなく、ほぼ共通だと考えております。
渋沢委員長：ありがとうございます。そうすると２次接着品は、平行層が入ってくることでそもそもの寸法変化みたいなことが抑えられて、それに隣接する直交層が剝がれやすくなったということも、予測としては考えられるんでしょうか。
尾方オブザーバー：数がこれだけしかありませんので、断定的なことが言えるような話ではないんですが、そういった点は、見受けられたような気が少しする、というぐらいかなと思います。
渋沢委員長：ありがとうございます。そうしましたら、今のご指摘を念頭に置きながら、もう少しデータを蓄えていきたいというふうに思いますので、引き続きどうぞよろしくお願いいたします。
それでは、あと、実験的な部分といたしましては、ワンショットの対照になります２次接着のほうの曲げ試験、こちらについてはまだ着手ができておりませんで、このあと着手をいたします。今年度中にどこまでご報告できるか分からないですけれども、次回、次年度の技術開発委員会ではまとめた形でのご報告ができると思いますので、引き続きよろしくお願いいたします。
というところで、超厚合板、そのほかいかがでしょうか。

－84－

堀委員：今回の試験体は全て同じ接着剤で作られたと思うのですが、２次接着になると接着剤が変わる可能性というのもあると思います。その辺りは、今回の結果もあると思いますが、違う接着剤で試してみるとか、そういったこともお考えなんでしょうか。
渋沢委員長：ご指摘ありがとうございます。今回は無理をお願いして、接着剤の違いを排除しようということで非常に試作にはご負担をいただきました。今後は、可使時間が長いとかハンドルがしやすいというようなことを考えていくと、異なる接着剤を検討する必要があるのかなと思っております。
できましたら次年度も引き続き超厚合板の検討は進めたいと思ってございますので、その折にはぜひこんな接着剤とかこんな樹種とかございましたらご提案をいただいて、試験体の幅を広げて実施したいと思っておりますので、ご協力どうぞよろしくお願いいたします。
堀委員：はい、分かりました。ありがとうございます。
渋沢委員長：そのほかいかがでしょうか。来年度になりますと森林総研で大きな曲げ試験ができる装置が整備されますので、世の中がどうなっているかということはありますけども、できましたら実験の風景なんかも公開をさせていただいて、直接見ていただけないようであれば、動画のようなもの
で皆さんに見ていただけるようなことも考えたいと思っておりますので、どうぞよろしくお願いいたします。
では、超厚合板のご報告、以上でよろしいでしょうか。ありがとうございます。

－85－

8.2.
8.2.1

荷重変形関係等生データ、測定風景・破壊形態等写真
超厚合板の曲げ試験データ試験を実施した２つの仕様、全 16 体分の試験体の実験データを掲載する。掲載しているデータは、各試験体の物性値と、曲げ試験により得られた荷重変位曲線および破壊性状についての結果である。１つの試験体につき４頁の構成となっている。各頁に掲載されているデータは以下のとおりである。
１頁目は、各試験体の物性値である。加力前に測定した重量、寸法、含水率、縦ヤング係数および重量と寸法のデータから算出した密度の結果と、曲げ強度、見かけの曲げヤング係数および真の曲げヤン
グ係数の実験値をまとめている。寸法は、試験体の幅、厚さ、長さをそれぞれ測定した。幅と厚さは試
験体の中央と両端の 3 点の測定結果の平均値を示す。含水率は、高周波式水分計を用いて測定を行い、試験体の中央と両端の 3 点の測定結果の平均値を示す。縦ヤング係数は、縦振動法を用いて 1 次振動数から算出した結果を示す。曲げ強度および曲げヤング係数は、実験で得られた荷重と変位の結果より計算をした値を示す。
２頁目は、中央と加力点の荷重変位曲線の結果である。中央の変位は、図 8.2.1-1 に示すように破壊までの変位を測定するための巻込型変位計 DP-5000E (No.4) と弾性域の変位を測定するための高感度変位
計 CDP-100 (No.1) の 2 つの変位計を用いて測定を行った。巻込型変位計は、試験体の厚さ方向の中央に取り付けたビスにワイヤーの先端を繋いだ。高感度変位計は、試験体下面に測定点の先端を当てて測定した。巻込型変位計の結果を『中央ワイヤー』に、高感度変位計の結果を『中央』にそれぞれ示す。
加力点の変位は、高感度変位計 CDP-100 (No.2, 3) を試験体下面に測定点の先端を当てて測定を行った。
測定の結果は、『右加力点』と『左加力点』に示す。
３頁目は、支点のめり込みと中央部分の表層単板のひずみの荷重変位曲線およびひずみの結果から算出した中立軸の位置の結果である。支点のめり込みは、左右の各支点につき試験体の表面と裏面の 2 箇所 (No.5~8) で測定を行い、表裏の変位の平均値を示している。測定の結果は、『右支点めり込み』と『左支点めり込み』に示す。試験体中央部分の表層単板のひずみは、図 8.2.1-2 に示すように、試験体の上面と下面に１対取り付けたひずみゲージ (No.20, 21) によりそれぞれ圧縮ひずみと引張ひずみを測定した。
圧縮ひずみを負の値、引張ひずみを正の値として表している。また、圧縮と引張のひずみのどちらが強
くはたらいているのかを検討する指標として、両者の絶対値の差を取った値をひずみ差として算出した。
圧縮ひずみ、引張ひずみ、ひずみ差の結果を『中央ひずみ』に示す。さらに、ひずみを応力に置き換え、
圧縮応力と引張応力が線形に分布している仮定のもとで、圧縮ひずみと引張ひずみの結果から中立軸の位置を算出した。中立軸の位置は、試験体の厚さ方向の中心からの距離で表し、中心と中立軸が一致す
る場合を０、中立軸が中心より上面側に位置する場合を正の値、下面側に位置する場合を負の値として表している。結果は『中立軸』に示す。
４頁目は、試験体の破壊性状の写真データである。各試験体の破壊部分について試験体の表側面、裏側面、下面、上面の写真を示す。各面について、破壊部分の全体を写した写真と詳細を写した写真を示す。破壊部分の全体を写した写真には、破壊した場所を明示するために中央と加力点の位置を表す赤い三角印を記入している。

－86－

表：No.5
裏：No.6

支点

No.6

裏

試験体

表

加力点

加力点

中央

No.2

表: No.7
裏: No.8

支点

No.1

No.3

No.4

マグネット台座
No.8

No.5

裏

表

No.7

ビス

No.2

No.1

No.3
No.4

図 8.2.1-1 変位計の取り付け位置（側面からの図と、各測定点での断面図）

図 8.2.1-2 ひずみゲージの取り付け位置（上から順に、側面、上面、下面からの図）－87－

(1) TB-02 60-69 試験体
試験体の物性値データ
重量

18200

g

幅

101.24mm

厚さ146.01

mm

長さ

3031

mm

密度

0.406

g/cm3

含水率

4.87

%

縦ヤング係数3.74

kN/mm2曲げ強度11.797

N/mm2

見かけの曲げヤング係数

2.932

kN/mm2

真の曲げヤング係数

3.505

kN/mm2

寸法

－88－

右加力点

左加力点

－89－

左支点めり込み

右支点めり込み

中立軸

下面側

上面側

中心と中立軸の距離－90－破壊性状（TB-02 60-69）
表側面

裏側面

下面

上面

－91－

(2) TB-04 60-69 試験体
試験体の物性値データ
重量

17800

g

幅

100.75mm

厚さ145.56

mm

長さ

3031

mm

密度

0.400

g/cm3

含水率

4.7

%

縦ヤング係数

3.93

kN/mm2曲げ強度16.735

N/mm2

見かけの曲げヤング係数

3.127

kN/mm2

真の曲げヤング係数

3.757

kN/mm2

寸法

－92－

左加力点

右加力点

－93－

左支点めり込み

右支点めり込み

中立軸

下面側

上面側

中心と中立軸の距離－94－破壊性状（TB-04 60-69）
表側面

裏側面

下面

上面

－95－

(3) TB-06 60-69 試験体
試験体の物性値データ
重量182400g

幅100.57mm

厚さ146.20

mm

長さ

3030

mm

密度

0.409

g/cm3

含水率

5.13

%

縦ヤング係数

4.185

kN/mm2曲げ強度17.222

N/mm2

見かけの曲げヤング係数

3.256

kN/mm2

真の曲げヤング係数

3.900

kN/mm2

寸法

－96－

右加力点

左加力点

－97－

左支点めり込み

右支点めり込み

中立軸

下面側

上面側

中心と中立軸の距離－98－破壊性状（TB-06 60-69）－99－

(4) TB-08 60-69 試験体
試験体の物性値データ
重量

18050

g

幅

100.50mm

厚さ146.65

mm

長さ

3030

mm

密度

0.404

g/cm3

含水率

5.23

%

縦ヤング係数

3.80

kN/mm2曲げ強度12.019N/mm2

見かけの曲げヤング係数

2.857

kN/mm2

真の曲げヤング係数

3.446

kN/mm2

寸法

－100－

右加力点

左加力点

－101－

左支点めり込み

右支点めり込み

中立軸

下面側

上面側

中心と中立軸の距離－102－破壊性状（TB-08 60-69）
表側面

裏側面

下面

上面

－103－

(5) TB-10 60-69 試験体
試験体の物性値データ
重量

18020

g

幅

101.07mm

厚さ144.67

mm

長さ

3030

mm

密度

0.407

g/cm3

含水率

4.50

%

縦ヤング係数

4.42

kN/mm2曲げ強度18.056

N/mm2

見かけの曲げヤング係数

3.718

kN/mm2

真の曲げヤング係数

5.212

kN/mm2

寸法

－104－

左加力点

右加力点

－105－

右支点めり込み

左支点めり込み

中立軸

下面側

上面側

中心と中立軸の距離－106－破壊性状（TB-10 60-69）
表側面

裏側面

下面

上面

－107－

(6) TB-12 60-69 試験体
試験体の物性値データ
重量

17810

g

幅

100.63mm

厚さ

144.00

mm

長さ

3030

mm

密度

0.406

g/cm3

含水率

5.00

%

縦ヤング係数

3.98

kN/mm2曲げ強度14.941

N/mm2

見かけの曲げヤング係数

3.320

kN/mm2

真の曲げヤング係数

3.726

kN/mm2

寸法

－108－

左加力点

右加力点

－109－

右支点めり込み

左支点めり込み

中立軸

下面側

上面側

中心と中立軸の距離－110－破壊性状（TB-12 60-69）
表側面

裏側面

下面

上面

－111－

(7) TB-14 60-69 試験体
試験体の物性値データ
重量

17900

g

幅

100.23mm

厚さ145.45

mm

長さ

3032

mm

密度

0.405

g/cm3

含水率

5.60

%

縦ヤング係数3.89

kN/mm2曲げ強度12.926

N/mm2

見かけの曲げヤング係数

3.302

kN/mm2

真の曲げヤング係数

4.042

kN/mm2

寸法

－112－

左加力点

右加力点

－113－

右支点めり込み

左支点めり込み

中立軸

下面側

上面側

中心と中立軸の距離－114－破壊性状（TB-14 60-69）
表側面

裏側面

下面

上面

－115－

(8) TB-16 60-69 試験体
試験体の物性値データ
重量

17500

g

幅

100.24mm

厚さ143.59

mm

長さ

3030

mm

密度

0.401

g/cm3

含水率

6.20

%

縦ヤング係数

3.61

kN/mm2曲げ強度13.575

N/mm2

見かけの曲げヤング係数

2.899

kN/mm2

真の曲げヤング係数

3.649

kN/mm2

寸法

－116－

左加力点

右加力点

－117－

左支点めり込み

右支点めり込み

中立軸

下面側

上面側

中心と中立軸の距離－118－破壊性状（TB-16 60-69）
表側面

裏側面

下面

上面

－119－

(9) TB-02 60-89 試験体
試験体の物性値データ
重量

18800

g

幅

100.76mm

厚さ146.67

mm

長さ

3030

mm

密度

0.420

g/cm3

含水率

6.30

%

縦ヤング係数

4.82

kN/mm2曲げ強度20.258

N/mm2

見かけの曲げヤング係数

3.811

kN/mm2

真の曲げヤング係数

4.949

kN/mm2

寸法

－120－

左加力点

右加力点

－121－

右支点めり込み

左支点めり込み

中立軸

上面側

下面側

中心と中立軸の距離－122－破壊性状（TB-02 60-89）
表側面

裏側面

下面

上面

－123－

(10) TB-04 60-89 試験体
試験体の物性値データ
重量

18810

g

幅

100.51mm

厚さ147.67

mm

長さ

3031

mm

密度

0.418

g/cm3

含水率

5.70

%

縦ヤング係数

4.82

kN/mm2曲げ強度14.522

N/mm2

見かけの曲げヤング係数

3.605

kN/mm2

真の曲げヤング係数

4.635

kN/mm2

寸法

－124－

右加力点

左加力点

－125－

左支点めり込み

右支点めり込み

中立軸

上面側

下面側

中心と中立軸の距離－126－破壊性状（TB-04 60-89）
表側面

裏側面

下面

上面

－127－

(11) TB-06 60-89 試験体
試験体の物性値データ
重量

18390

g

幅

100.66mm

厚さ147.00

mm

長さ

3032

mm

密度

0.410

g/cm3

含水率

6.23

%

縦ヤング係数

4.37

kN/mm2曲げ強度12.542

N/mm2

見かけの曲げヤング係数

3.258

kN/mm2

真の曲げヤング係数

4.051

kN/mm2

寸法

－128－

左加力点

右加力点

－129－

右支点めり込み

左支点めり込み

中立軸

上面側

下面側

中心と中立軸の距離－130－破壊性状（TB-06 60-89）
表側面

裏側面

下面

上面

－131－

(12) TB-08 60-89 試験体
試験体の物性値データ
重量

18180

g

幅

100.63mm

厚さ146.67

mm

長さ

3030

mm

密度

0.407

g/cm3

含水率

3.50

%

縦ヤング係数

4.50

kN/mm2曲げ強度13.383

N/mm2

見かけの曲げヤング係数

3.420

kN/mm2

真の曲げヤング係数

4.645

kN/mm2

寸法

－132－

左加力点

右加力点

－133－

右支点めり込み

左支点めり込み－134－

破壊性状（TB-08 60-89）
表側面

裏側面

下面

上面

－135－

(13) TB-10 60-89 試験体
試験体の物性値データ
重量

17930

g

幅

100.99mm

厚さ146.52

mm

長さ

3030

mm

密度

0.400

g/cm3

含水率

4.70

%

縦ヤング係数4.69

kN/mm2曲げ強度15.579N/mm2

見かけの曲げヤング係数

3.357

kN/mm2

真の曲げヤング係数

4.137

kN/mm2

寸法

－136－

左加力点

右加力点

－137－

左支点めり込み

右支点めり込み

中立軸

下面側

上面側

中心と中立軸の距離－138－破壊性状（TB-10 60-89）
表側面

裏側面

下面

上面

－139－

（14）TB-12 60-89 試験体
試験体の物性値データ
重量

18540

g

幅

100.53mm

厚さ145.67

mm

長さ

3030

mm

密度

0.418

g/cm3

含水率

5.87

%

縦ヤング係数

5.09

kN/mm2曲げ強度15.468

N/mm2

見かけの曲げヤング係数

3.686

kN/mm2

真の曲げヤング係数

4.665

kN/mm2

寸法

－140－

右加力点

左加力点

－141－

左支点めり込み

右支点めり込み

中立軸

上面側

下面側

中心と中立軸の距離－142－破壊性状（TB-12 60-89）
表側面

裏側面

下面

上面

－143－

(15) TB-14 60-89 試験体
試験体の物性値データ
重量

18710

g

幅

100.40mm

厚さ146.33

mm

長さ

3031

mm

密度

0.420

g/cm3

含水率

6.23

%

縦ヤング係数

4.84

kN/mm2曲げ強度16.917

N/mm2

見かけの曲げヤング係数

3.643

kN/mm2

真の曲げヤング係数

4.397

kN/mm2

寸法

－144－

左加力点

右加力点

－145－

左支点めり込み

右支点めり込み

中立軸

上面側

下面側

中心と中立軸の距離－146－破壊性状（TB-14 60-89）
表側面

裏側面

下面

上面

－147－

(16) TB-16 60-89 試験体
試験体の物性値データ
重量

17890

g

幅

100.46mm

厚さ

144.00

mm

長さ

3031

mm

密度

0.408

g/cm3

含水率

6.33

%

縦ヤング係数

4.79

kN/mm2曲げ強度16.337

N/mm2

見かけの曲げヤング係数

3.560

kN/mm2

真の曲げヤング係数

4.398

kN/mm2

寸法

－148－

右加力点

左加力点

－149－

左支点めり込み

右支点めり込み

中立軸

上面側

下面側

中心と中立軸の距離－150－破壊性状（TB-16 60-89）
表側面

裏側面

下面

上面

－151－

8.3 成果報告会講演要旨
8.3.1 米国における超厚合板の開発と実用化－153－

－154－

3

1

国内外の中高層木造建築物の現状

2021年3月2日 令和２年度林野庁補助事業 成果報告会
超厚合板の開発 ～合板の新たな未来を目指して～

東京大学大学院農学生命科学研究科
青木謙治

米国における
超厚合板の開発と実用化

3

1

4

2

– 公共建築は原則木造に– 一般の建築物へも波及• 2010年「公共建築物等木材利用促進法」– 性能規定化– 要求性能を満たせば木造でも中高層が可能に• 2000年「建築基準法改正」

日本における中高層木造の流れ

3. 米国における超厚合板の利用

2. 米国における超厚合板の製造

1. 国内外の中高層木造建築物の現状

CONTENTS

4

2

12021/3/1

－155－

75

名古屋：丸美産業本社• 1階がRC造、2-5階が木質
ハイブリッド1時間耐火構造– 公共建築は原則木造に– 一般の建築物へも波及• 2010年「公共建築物等木材利用促進法」– 性能規定化– 要求性能を満たせば木造でも中高層が可能に• 2000年「建築基準法改正」

日本における中高層木造の流れ

金沢：Mビル• 1階がRC造、2-5階が木質
ハイブリッド1時間耐火構造

2000年以降の中層木造

7

5

8

6

世田谷：下馬の共同住宅• 1FがRC造、2-5階が木造1時
間耐火構造「建築着工統計調査平成29年度」（国土交通省）のデータを元に林野庁が作成• 公共建築物全体では13%程度• 低層の公共建築物に限ると27%程度まで上昇

木造率の推移越谷：ポラテック本社ビル• 1-4階が木質ハイブリッド1
時間耐火構造2000年以降の中層木造

8

6

2

2021/3/1

－156－

11

9– CLTの代替材料として開発 （オレゴン州Freres社）– CLT（挽き板利用）よりも合板（単板利用）の方が歩留まりが高く、品質も安定• 厚物合板を二次接着して厚板化した木質系面
材料

米国における超厚合板

超厚合板の出現• 軸材：集成材、LVL、LSLなど• 面材：CLT、NLT、合板など

中高層木造に使用する木質材料

11

9

12

10

• 単板は密度で区分• 接着はフェノール樹脂接着剤– 元々は普通の合板のように平行と直交を交互にしていたが、現状は、9plyで3-1-1-1-3の構成で直交層は2層のみ– 日本ではB種LVLでもこの構成はできない– Structural Composite Lumber（ASTM D5456）で性能評価• 厚物合板の単板構成が特殊• 樹種は全てダグラスファー

製造ライン 原料となる合板

米国における超厚合板の製造

12

10

3

2021/3/1

－157－

フックドスカーフ加工

15

合板を3層積層したテーブルのたて継ぎ部拡大（上下2層）

13

たて継ぎ厚物合板が完成

たて継ぎ部

15

13

16

14

14

• 華氏190度（約88℃）で1分、冷圧1時間半の圧締– 圧締時の接着剤のはみ出しにより、ある程度は幅はぎ接着ができている• 幅広の超厚合板でも幅はぎ接着はしない• 接着剤はメラミン樹脂接着剤

幅はぎ部

短辺方向
の木口面

• たて継ぎ合板を順番に積層しながら接着剤を塗布

16

製造ライン たて継ぎ合板の積層接着

 日本では、製品のたて継ぎはLVLも合板もできない
 LVLは単板のたて継ぎのみOK– 厚さ方向の圧締だけで接着できる– スカーフ長は厚さtに対して8倍まで– スカーフの接着はメラミン樹脂接着剤– 高周波プレスで圧締• たて継ぎは、合板のフックドスカーフジョイント• 最大14.5m（48ft）のパネルを作るため、強軸方向にたて継ぎをする製造ライン 合板のたて継ぎ加工

42021/3/1

－158－

1917

超厚合板の性能基準

Rated Cross-Laminated Timber)の規格

19

完成品 17

プレス工程• ANSI/APA PRG320(Standard for Performance-

加工工程

アッセンブル工程

2018

米国における超厚合板の利用

20

18

5

2021/3/1

－159－

23

2，3階床がCLT
屋根のみ超厚合板

21

21

23

CLT壁柱

• そのために、オレゴン州立大との共同研究等
で材料特性、接合特性などを研究している

24

22• 大学キャンパス内に2棟の木造建築物を建設• CLTと同様に、建築物の構造材としての利用が主目的– 比較的薄い超厚合板を製造し、断面部分には防水塗料を塗り、工事現場などでの敷板として利用
する• 超厚合板はまだ作り始めたばかりの材料で、様々な用途を試している段階• 敷板としての利用も検討

土木資材への利用

2422

研究棟 ･･･3階建て、集成材・CLT・超厚合板の複合構造
実験棟 ･･･平屋建て、超厚合板で壁と屋根を構成

建築構造材としての利用

建築構造材としての利用

6

2021/3/1

8.3.2.

我が国における超厚合板の研究開発の方向性－161－

－162－

3

1

・性能付与が可能≠腐る・食われる, 燃える, 反る・曲がる→資源の有効利用, 性能の信頼性向上

・再構成されている＝性能のバラツキが小さい・エレメントが小さい＝原料の選択の幅が広い

木質材料: 細分化したエレメントを再構成

・木質材料の種類と特徴
・超厚合板の研究要素
・構造用途における要求性能
・木質材料の性能比較
・超厚合板の研究開発戦略

国立研究開発法人 森林研究・整備機構
森林総合研究所 複合材料研究領域 渋沢 龍也

我が国における超厚合板の研究開発の方向性

令和２年度林野庁補助事業 成果報告会
超厚合板の開発～合板の新たな未来を目指して～

4

2

原料のエレメント化→エレメントの乾燥→接着剤添加→エレメントの堆積→圧締→養生→所定寸法に鋸断・研削

木質材料の一般的な製造方法

・低質原料から
長大材を確保・建築物に必要な性能の確保

木材の用途:
建築物の構造材が中心↓
研究・開発の目標

木材研究の必要性

2

12021/3/1

－163－

75・原料を選ばない, 連続生産可能
・強度と寸法安定性は低い

パーティクル(木材小片)を
熱圧成形

パーティクルボード

小径木から大断面材を製造

64

ラミナ(板材)を幅はぎ,
たて継ぎ

集成材・CLT86・強度が合板に近い・寸法安定性は低い

OSB: オリエンテッドストランドボード
ストランド: 比較的大きなパーティクル
オリエンテッド: 向きを揃えた

強度高い, 生産効率高い単板(ベニヤ):
丸太を
かつら剝き
したもの

単板積層材・合板

7522021/3/1

－164－

11

9

美
粧
性
他

強
度
性
能

MPP(超厚合板)

CLT(直交集成板)

エレメント寸法

エレメント寸法と性能

・表面が滑らか, 加工性高い木材などの繊維を圧縮成形

繊維板

9

12

10

合板をたて継ぎ, 2次接着
大断面, 大面積化

超厚合板とは?

民間主導の規格

重ね材：木造軸組構法の構造耐力用
合せ材：丸太組構法の構造耐力用

製材ひき板を平行に積層接着

接着重ね材・合せ材

32021/3/1

－165－

1513→面積を増やすたて継ぎ・幅はぎ

バットジョイント?
スカーフジョイント?

単板たて継ぎでは
表層以外ok

超厚合板の開発要素技術②

・普通合板
・コンクリート型枠用合板
・構造用合板・化粧ばり構造用合板
・天然木化粧合板
・特殊加工化粧合板

合板の種類

16

14

・接着の程度－特類・1類・(2類)・ホルムアルデヒド放散量－F☆ ☆ ☆ ☆～☆,
非ホルムアルデヒド系
・強度性能－1級(E-F表示)・2級・板面の品質－A-B～D-D

合板の区分

単板厚さ・選別
接着剤の種類?
接着条件?

2次接着→厚さを増やす

超厚合板の開発要素技術①

4

2021/3/1

19

許容応力
度計算

保有水平
耐力計算

性能規定

Yes 時刻歴
応答
解析
No

h>60m

許容
応力度
等計算

Yes

仕様規定

No
剛性率・
偏心率計算

h>31m

変位計

タイロッド

ジャッキ

ロードセル

ストッパー

面材張り耐力壁
軸組構法:
1.0～4.3倍
枠組壁工法:
1.0～4.8倍
上限5.0倍
距離 L

1820

面 材

加圧板

変位計

変位計

変位計

壁倍率: 試験に基づき決定

Yes

Yes

2730

17

No
壁量計算
告示

階数≧3
床面積>500m2

No

h>13m
軒高>9m

木造建築物

木造建築物の構造計算ルート

距離 H

－166－
20

18

種類
種類
+接合具の
＝壁倍率
間隔
厚さ

樹種の限定!?

製造の仕方を厳格化＝歩留り低下, コスト増大＝かなり安全側の数値

製造の仕方現状のまま

合板には基準強度(許容応力度)は定められていない

超厚合板の開発要素技術③

面材の昭和56年告示1100号「構造耐力上必要な軸組と同等以上の耐力を有す
る軸組及び当該軸組に係る倍率の数値」＝壁倍率の規定

施行令第46条(構造耐力上必要な軸組等)

52021/3/1

－167－

23

21

Fs, Es(20℃,65%RH)←K3, Kc(事故的水濡れ)
F, E(基準強度・基準弾性係数)←K1, Ka(含水率)←K1, Kb(DOL・クリープ)
AUS, Ed (許容応力度・弾性係数)

許容応力度算出の流れ「建築物の基礎, 主要構造部その他安
全上, 防火上又は衛生上重要である
政令で定める部分に使用する木材,
鋼材, コンクリートその他の建築材料として建設大臣が定めるもの」＝指定建築材料→平成12年告示1446号

基準法第37条(建築材料の品質)

24

22

4点曲げ試験

曲げ強度・弾性係数

第三: 測定方法・基準→10～13の方法準用

第二: 満たすべきJIS・JAS規格
単板積層材のJAS規格
直交集成板のJAS規格の追加

第一: 材料名を列記
10 木質接着成形軸材料
11 木質複合軸材料
12 木質断熱複合パネル
13 木質接着複合パネル
2016年 直交集成板の追加

平成12年告示第1446号

62021/3/1

－168－

27

25

一面せん断

側面抵抗

釘接合部

Two-rail shear法(ASTM D 2719
Method C)

面内せん断強度・弾性係数

2826

72時間散水・乾燥処理

事故的水濡れ＝耐水性

Rolling shear法(ASTM D 2718)

層内せん断強度72021/3/1

－169－

31

促進劣化処理接着耐久性

使用環境Ⅲ: Ⅰ, Ⅱ以外
試験時: 20±2℃, 65±5%RH
養生: 24時間毎の試験体質量の変化率が0.1%以下。
※大断面部材の場合,
常にこの条件を満たす。

使用環境Ⅱ
屋外に面する部分に使われる下地材または断続的に湿潤の状態となるおそれのある部分に置かれる環境
試験時: 20±2℃, 85±5%RH

29

使用環境Ⅰ
直接外気に曝される環境
または常時湿潤状態に置かれる環境試験時: 20±2℃, 95±5%RH

調湿で
温湿度
環境を
再現

含水率＝使用環境

性
能

調整係数

初期の性能は十分か？

32

使用期間

必要な性
能の水準

長期使用
による低
下はどの
程度か？

構造計算の概念

超えていればOK

30

使用環境Ⅲ: 破壊時間, 変形量DOL・クリープ＝耐長期荷重82021/3/1

35

単板厚さの緩和?
異方性?, 強度性能?

接着層が多い

0

20

40

60

NPW

MR2
−PB

MR1
−PB

面材料の種類

OSB

MDF

煮沸後

曲げ強さの比較

MOR(MPa)33

そもそも合板は超厚合板の開発要素技術④

36

34

MOR(MPa)
0

20

40

60

NPW

MR2
−PB

MR1
−PB

面材料の種類

OSB

MDF

常態

曲げ強さの比較

0

2.0

4.0

6.0

8.0

NPW

MR2
−PB

MR1
−PB

面材料の種類

OSB

MDF

常態

曲げヤング係数の比較

MOE(GPa)－170－

92021/3/1

39

37

τ(MPa)

面材料の種類LAN LRC CSP OSB PB MDF
合板

合板のJAS規格基準値

0
0

20

40

60

80

5

PB

PW
10
15
変形量 (mm)OSB

20

荷重－変形関係の例

0

5

10

15

荷重(kN)

38

40

0

5

10

15

20

面材料の種類LAN LRC CSP OSB PB MDF
合板

NPW

MR2
−PB

MR1
−PB

面材料の種類OSB

MDF

吸水厚さ膨張率の比較

0

0.5

1.0

1.5

2.0

面内せん断弾性係数の比較
G(GPa)

面内せん断強さの比較

TS(%)

－171－

10

2021/3/1

－172－

43

41

0.04

0.15
単位: m3/m2

0.01

木造軸組構法 0.13

枠組壁工法

合板

製材

工法

工法と構造用材原単位

直交集成板のJAS規格: 2014年
実大CLTの強度試験(FFPRI他): 2013～5年
直交集成板の基準強度告示: 2016年

サミットハウス(二子玉川)建設: 1986年
構造用LVLのJAS規格: 1988年
構造用LVLの許容応力度告示: 1992年

集成材のJAS規格: 1966年
市販実大集成材の強度試験(JBC): 1967年
集成材の基準強度告示: 1971年

年

0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

2010

2005

2000

1998

:構造用合板生産量:枠組壁工法住宅着工戸数

2015

3

44

通し柱

重要な柱は土台から屋根までの長さ→6～8mの長尺材

木造軸組構法

合板

15

0

5

10

たて枠

10

ツーバイフォー
(枠組壁)工法

たて枠(間柱)は全て各階の床から天井までの長さ→3～4mの短尺材

現在の建築構法と特徴

42

構造用合板生産量 (10 m )

6

3.0

2018

構造用合板生産量と着工戸数
4

材料規格と基準強度
枠組壁工法住宅着工戸数 (10 戸)

112021/3/1

47

厚物合板仕様厚物合板生産量(万m )

年

0

20

40

60

80

100

:全生産量
:国産材使用製品:国産材原木使用量

2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019

厚物合板

3

0

50

100

150

200

250

厚物合板生産量と国産材

床梁

通常の仕様

床根太

床根太省略
＝
施工合理化

床下地用厚物合板
の事例

3

45

合板

(t=12mm程度)

国産材原木使用量(万m )

－173－
48

46

パーティクルボード
構造用パネル
寸法精度
寸法精度
製造基準
含水率
含水率
曲げ強度・剛性
曲げ強度
初期の強度
はく離強度
はく離強度
湿潤時曲げ強度・剛性
湿潤時曲げ強度
耐水性
厚さ膨張率
厚さ膨張率
釘引き抜き抵抗木ねじ保持力接合部
釘接合せん断耐力

材料規格における要求項目

2001.08: Ver.1=設計・施工方法, 強度性2002.11: Ver.2=国産材の統計的性能値
2003.05: Ver.3=公庫仕様採用
2006.09: Ver.4=準耐火構造認定
2008.03: Ver.5=高倍率耐力壁認定
2010.03: Ver.6=屋根構面仕様
2012.09: Ver.7=次世代省エネ, 構造計算
2014.12: Ver.8=耐震補強, 特殊な施工法
2017.10: Ver.8-2=接合部, 耐震補強
Ver.9作成中
要求性能への対応＝高性能化

技術的資料の充実

12

2021/3/1

－174－

51

49

性能規定の有用性→JIS A 5908を改正

構造用パネルのJAS規格: 9mm以上=合板同等

JIS A 5908: 12mm以上

OSBを耐力壁に使用する場合

材料規格=品質管理手法≠要求性能の担保材料規格の規定の意味

52

50

木質材料の新しい利用法→全てJAS規格で格付

構造用パネルのJAS規格

24-10タイプJIS A 5908パーティクルボード

木質ボードの事例: OSB

13

2021/3/1

－175－

55

53

樹木

CO2放出

CO2

釣り合えば
CO2の増加なし

CO2吸収

CO2

ご清聴有り難うございました

再資源化:
木質材料に
再利用

この間に樹木が生長

育林

木材: 木造建築物の構造材として利用伐採した箇所に植林

木材利用の必要性

1754

生分解性, エネルギー利用, 易加工性

見方を変えれば:腐る・ 食われる, 燃える, 反る・ 曲がる

木材の欠点:

木材利用の今後の戦略

14

2021/3/1

8.3.3.

超厚合板の曲げ性能－177－

－178－

3

1

超厚合板の製造

2021年3月1日(月) 令和２年度林野庁補助事業 成果報告会
超厚合板の開発 ～合板の新たな未来を目指して～ 1

東京大学大学院農学生命科学研究科
青木謙治

超厚合板の曲げ性能

422• 高周波プレスにて一発成型（ワンショット型）• 積層接着：全てフェノール樹脂接着剤• 原板寸法1250mm×3100mm• 41plyで製品厚さは概ね145mm• ただし、0°方向単板のみ選別• 単板樹種：スギ、ヒノキ、カラマツ• 単板ヤング係数：仕様1 6.0～6.9 GPa（集成材と同様）仕様2 6.0～8.9 GPa（CLTと同様）

今年度の検討項目

5. まとめ4. 試験結果

3. 曲げ試験

2. 理論値の算定

1. 超厚合板の製造

CONTENTS

1

2021/3/1 改訂版

－179－

7

5

曲げ強度

𝑰𝒂𝒑

𝑰𝒗

平行層単板
の曲げ強度

×
𝑰𝒂𝒑

𝒚𝒂𝒑

積層条件
による係数

𝒚𝒗

𝑰𝒗

平行層単板 積層条件の曲げﾔﾝｸﾞ による係数
係数

𝝈𝒃 ＝ 𝝈𝒗𝒃 ×

曲げヤング係数𝑬𝒃 ＝ 𝑬 𝒗 ×（平行層単板のみを考慮）
推定

8(⾧手方向の場合は yv = yap )• 積層条件による係数 Iv /Iap＝0.556

として算定の強度43.9 N/mm2に欠点による低減係数0.5を乗じた値）• スギ単板の強度が不明なため、エンゲルマンス
プルースの単板の強度を21.95 N/mm2（無欠点材

kN/mm2
kN/mm2• 平行層単板の曲げ強度 σvb

6.0～6.9
6.0～8.9• 平行層単板の曲げヤング係数 Ev• 単板の曲げヤング係数、曲げ強度より、合板の曲げヤング係数、曲げ強度を推定

• 仕様1
• 仕様2

平行層理論による算定方法

6

理論値の算定平行層理論による算定方法→今年度は曲げ試験のみ実施

曲げ、圧縮、引張、めり込み
面内せん断、層内せん断• 原板7枚を製造• 各種材料試験用に裁断

今年度の検討項目

2

2021/3/1 改訂版

－180－

119• 最大荷重まで7分程度• 中央および加力点直下の鉛直変位を計測

試験方法

曲げ試験

12

10

試験結果

• 集成材やLVLの曲げ試験と同様の手法• 3等分点4点荷重方式

試験方法

3

2021/3/1 改訂版

－181－

10

15

30

40

Disp.(中央) mm

20

50

60
TB-04

10
TB-06

30

40

TB-08

TB-10

TB-12

Disp.(中央) mm

20
TB-14

50
TB-16

60

14

せん断破壊は見られなかった

1回目
2段階で破壊する試験体も2回目

16

0.1 Pmax

0.4 Pmax

Pmax

荷重 kN

比例領域
変位 mm

最大荷重

𝒎𝒂𝒙

𝟐

𝑬𝒃 ＝ 𝟏𝟔𝒂𝑺𝑰 𝑷𝒘

曲げヤング係数𝝈𝒃 ＝ 𝒂 𝑷𝟐𝒁

曲げ強度

実験値の算定式• 曲げ強度 ･･･最大荷重を基に算定• 曲げヤング係数 ･･･比例領域と見なせる、最大荷重の0.1倍、0.4倍の点を結んだ直線の傾きを基に算定

TB-02

0

2）
仕様２ (60-89)
仕様２（6.0～8.9kN/mm• 加力点間、もしくは加力点直下付近で曲げ破壊

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

データの処理方法

TB-02 TB-04 TB-06 TB-08 TB-10 TB-12 TB-14 TB-16

0

仕様１ (60-69)2）
仕様１（6.0～6.9kN/mm

破壊状況

0

2

6
4

8

10

12

14

18
16

• 加力点間、もしくは加力点直下付近で曲げ破壊• 仕様によらず、最初の破壊と共に一気に荷重が低下
する脆性的な挙動

42021/3/1 改訂版

破壊状況

節が破壊の
起点になりやすい13

Load kN

荷重と中央部変位の関係

Load kN

－182－

1917

曲げ強度：15.6 ± 2.4 N/mm2

仕様２（6.0～8.9kN/mm2）• 平行層理論による曲げ強度、曲げヤング係数の推定は十分可能であった• 単板ヤング係数を２水準設定したところ、ヤング係数の上下限の幅に応じて、曲げ
強度、曲げヤング係数に差が生じた• 全層スギの超厚合板の曲げ試験を実施

まとめ

・いずれの仕様も概ね 理論値 ＜ 実験値
・ばらつきが大きく，理論値を下回る試験体も曲げ強度：14.7 ± 2.4 N/mm2

仕様１（6.0～6.9kN/mm2）

曲げ強度の実験結果と理論値の比較

18

曲げヤング係数：4.48 ± 0.30 kN/mm2

仕様２（6.0～8.9kN/mm2）・いずれの仕様も理論値の範囲内．安全側の評価
・平行層理論により推定が可能

曲げヤング係数：3.90 ± 0.56 kN/mm2

仕様１（6.0～6.9kN/mm2）

曲げヤング係数の実験結果と理論値の比較

52021/3/1 改訂版

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