令和2年度林野庁補助事業

令和2年度 合板・製材・集成材国際競争力強化・輸出促進対策のうち
CLT建築実証支援事業のうちCLT等木質建築部材技術開発・普及事業

保存処理直交集成板（CLT）の日本農林規格化に資する
データ収集・調査事業報告書

令和４年３月

日本木材防腐工業組合

ま えが き
わが国の林業、木材産業界においては、国産材の有効活用を図って森林の良好な維持のみ
ならず、脱炭素社会の実現に貢献することが重要な方針となっている。そのため平成 22 年にはいわゆる公共木造建築物等への木材利用促進法が施行され、令和 3 年 10 月にはこれを広く民間施設へ適用拡大をした「脱炭素社会の実現に資する等のための建築物等における木材の利用の促進に関する法律」が施行された。そのような中にあって、CLT は木材を大量かつ有効に使用する材料であることから、建築用の各部構造材料として利用すれば、上記の課題に効果的に対応しうるものとして近年、大きな注目を集めている。
現在、CLT は民間、公共を問わず、事務所、介護施設、学校校舎、宿泊施設のほか、集合住宅、ホテル・旅館、保育・養護施設などへの利用拡大も図られつつあり、その構造的な検証や防耐火・遮音性能の検証は既にかなり進んでいるが、耐久性確保策に関する技術的な検討はいまだ十分には整備されていない。
現状における CLT 建築物の耐久性確保策は、多くの場合、まずは雨水や結露水が作用しないように構法的・材料的に屋根、外壁、開口部、基礎回りの雨仕舞、防水を確実に施工すること、そしてその上に劣化リスクの高い地盤面状 1m 以内の外壁 CLT 表面を塗布などによって薬剤処理するという方策によって構成されている。しかし、既に指摘されているように材料・構法による防水ラインは設計・施工の問題だけでなく、経年的な劣化による浸水のリスクを考慮しておかなければならない。また、承知のように表面処理の有効耐用年数は 5 年前後であり初期故障対策として位置づけるべきものである。
以上のような背景から、CLT 建築の耐久性向上のためには、より信頼性の高い CLT の保存処理法として加圧注入処理が求められており、そのような処理をした CLT の日本農林規格化が求められている。
本報告書は、昨年度から継続している様々な劣化環境下における各種保存処理 CLT の耐久性を明らかにすること及び CLT 壁体の層間浸水による劣化リスクと保存処理の有効性を検討することに加えて、加圧注入処理 CLT の日本農林規格化に資する資料を収集・整備することを目的として実施した調査、研究結果の報告である。
本報告が国産材を活用した保存処理 CLT の普及に貢献できるところがあれば幸いである。
なお、本事業の実施にあたっては、多くの学識経験者の方々及び日本木材防腐工業組合員の方々に多大なるご尽力をいただいた。厚く御礼申し上げる。
令和 4 年 2 月
保存処理直交集成板（CLT）の日本農林規格化に資するデータ収集・調査事業委員会
委員長 中島 正夫

【

目

次

】

まえがき

第１章

本事業の概要1.1

事業目的 …………………………………………………………………………………… 1

1.2

事業の実施内容 …………………………………………………………………………… 1

1.3

事業の実施体制 …………………………………………………………………………… 2

1.4

本事業の委員会等の開催日及び場所 …………………………………………………… 4

1.5

本事業の成果報告書執筆者 ……………………………………………………………… 4

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

2.1

目的および試験計画の概要 ……………………………………………………………… 5

2.2

保存処理CLTの製造………………………………………………………………………… 6

2.2.1

試験用CLTパネルの製造……………………………………………………………… 6

2.2.2

ACQによるラミナ処理の概要…………………………………………………………142.2.3

AAC-１によるラミナ処理の概要 ……………………………………………………172.2.4

AZNによる製品処理の概要……………………………………………………………22

2.3

保存処理CLTの強度性能……………………………………………………………………28

2.3.1

非破壊性能 ……………………………………………………………………………28

2.3.2

曲げ・積層方向（面外曲げ）…………………………………………………………35

2.3.3

曲げ・幅方向（面内曲げ）……………………………………………………………38

2.3.4

圧縮 ……………………………………………………………………………………43

2.3.5

引張 ……………………………………………………………………………………48

2.3.6

せん断・積層方向（面外せん断）……………………………………………………53

2.3.7

せん断・幅方向（面内せん断）………………………………………………………57

2.3.8

ラミナ性能 ……………………………………………………………………………62

2.4

保存処理CLTの接合性能………………………………………………………………… 100

2.4.1

スプライン接合 …………………………………………………………………… 100

2.4.2

引きボルト接合 …………………………………………………………………… 109

2.5

まとめ …………………………………………………………………………………… 119

第３章

3.1

保存処理CLTの規格に求められる品質基準案の作成

品質項目 ………………………………………………………………………………… 121

3.1.1

曲げ試験 …………………………………………………………………………… 1213.1.2曲げB試験…………………………………………………………………………… 121

3.1.3

曲げC試験

3.1.4

せん断試験 ………………………………………………………………………… 121

3.1.5

接着試験 …………………………………………………………………………… 122

3.1.6

寸法 ………………………………………………………………………………… 122

3.1.7

含水率 ……………………………………………………………………………… 122

3.1.8

浸潤度 ……………………………………………………………………………… 122

3.1.9

吸収量 ……………………………………………………………………………… 123

3.1.10

まとめ……………………………………………………………………………… 123

第４章

もしくは

引張試験………………………………………………… 121

使用環境に対応した保存処理CLTへの耐候性要求性能把握

4.1

目的 ……………………………………………………………………………………… 125

4.2

方法 ……………………………………………………………………………………… 125

4.2.1

試験体 ……………………………………………………………………………… 1254.2.2

耐候性試験 ………………………………………………………………………… 128

4.3

結果と考察 ……………………………………………………………………………… 131

第５章

使用環境に対応した保存処理CLTへの耐久性要求性能把握

5.1

目的 ……………………………………………………………………………………… 167

5.2

方針 ……………………………………………………………………………………… 167

5.3

方法 ……………………………………………………………………………………… 167

5.3.1

条件の異なる無処理ＴＬユニット曝露試験（継続調査）……………………… 167

5.3.2

幅はぎ無処理ＴＬユニット直立曝露試験 ……………………………………… 170

5.3.3

保存処理ＴＬユニット直立曝露試験（継続調査）……………………………… 170

5.4

結果 ……………………………………………………………………………………… 173

5.4.1

条件の異なる無処理ＴＬユニット曝露試験の結果 …………………………… 173

5.4.2

幅はぎＴＬユニット直立曝露試験の結果 ……………………………………… 191

5.4.3

保存処理ＴＬユニット直立曝露試験の結果 …………………………………… 192

5.5

まとめ …………………………………………………………………………………… 194

第６章

結論と今後の課題

6.1

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集（第２章）………………… 195

6.2

保存処理CLTの規格に求められる品質基準案の作成（第３章）…………………… 195

6.3

使用環境に対応した保存処理CLTへの耐候性要求性能把握（第４章）…………… 196

6.4

使用環境に対応した保存処理CLTへの耐久性要求性能把握（第５章）…………… 196

第１章

本事業の概要第１章

第1章

本事業の概要本事業の概要1.1 事業目的
CLT を用いた建築物は CLT パネル工法や一部利用されたものを含めると 160 棟(日本 CLT協会調べ：令和 3 年 3 月 18 日)となった。これ等の建物には CLT の外観・木質感を活用して軒下ながら屋外環境下で使用される例が少なからずある。しかしながら、これらの部材への耐久性付与は主に保護塗装などに頼っているが保護塗装の性能は恒久的なものではなく再塗装などの維持管理が必要である。
日本木材防腐工業組合では令和元年度林野庁事業、合板・製材・集成材国際競争力強化・輸出促進対策において CLT 建築実証支援事業のうち CLT 等木質建築部材技術開発・普及事
業に取り組み、その中で、現在 CLT 建物に耐久性を付与する手法として提案されている通気層を有する構法的な雨水浸入防止策は住宅建築の耐久設計の延長であり中大規模木造建築においては限界がある可能性を示唆した。加えて木造建築の長寿命化、塗装による部材の長寿命化に欠かせない維持管理についても、その重要性への意識が一般的な建物管理者には低く、これに相まってシステム作りも遅れていることを明らかにした。そして、これ等を解決する上で材料である CLT そのもの耐久性向上が必要であると提案した。
しかしながら、保存処理 CLT の必要性に関して議論が進まない大きな理由の一つに、CLT
パネル工法において利用できる第三者認証された保存処理 CLT が供給されていないことが挙げられる。保存処理 CLT を第三者認証するためには、製造メーカが指定建築材料の評価を受け国交省大臣認定を取得するか、直交集成板の日本農林規格（以下 JAS 規格）
が保存処理された直交集成板を認定の対象と出来るように改正する必要がある。
集成材や単板積層材の JAS 規格を保存処理製品が対象と出来るよう改正にあたり、日本住宅・木材技術センターが運営する優良木質建材認証制度（AQ 認定）により認証された製品の使用実績や科学的知見が活用された。
平成 30 年に AQ 認証制度に防腐・防蟻処理直交集成板の規定が追加され令和３年度 10 月現
在 1 社に認証されたところである。
そこで、本事業では１）保存処理 CLT の品質及び材料強度に関するデータ取集を行って２）使用環境に対応した CLT 保存処理への要求性能を把握するとともに直交集成板 JAS 規
格の次回見直し作業において保存処理 CLT を認証対象とする改正とその JAS 製品に与えられる基準強度へのスムーズな反映に資することを目的とする。
1.2 事業の実施内容
本事業は事業内容として下記の(1)から(4)につき検討を行う。
(1) 保存処理 CLT の品質及び材料強度に関するデータ取集(2) 保存処理 CLT の規格に求められる品質基準案の作成(3) 使用環境に対応した保存処理 CLT への耐候性要求性能把握(4) 使用環境に対応した保存処理 CLT への耐久性要求性能把握－1－1.3 事業の実施体制
日本木材防腐工業組合内に、学識経験者、製造業者、関係機関等で構成する「保存処理直交集成板（CLT）の日本農林規格化に資するデータ収集・調査事業」の委員会を設置し、本事業について下記の実施体制下、総合的な検討を行った。
【委員名簿】(敬称略・順不同)
氏

名

委員長

所

属

関東学院大学 建築・環境学部 教授

中島 正夫
委員
石川 敦子
委員
新藤 健太
委員

国立研究開発法人 森林研究・整備機構 森林総合研究所
木材改質研究領域 領域長
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 積層接着研究室 室長
ものつくり大学 建築学科 教授

小野 泰
委員
栗埼 宏
委員
宮武 敦
委員
井道 裕史
委員
鈴木 賢人
委員
槌本 敬大
委員
秋山 信彦
委員

富山県農林水産総合技術センター 木材研究所
木質製品課 主任研究員
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 チーム長
国立研究開発法人 森林研究・整備機構 森林総合研究所
構造利用研究領域 材料接合研究室 室長
国立研究開発法人 森林総合・整備機構 森林総合研究所
構造利用研究領域 木質構造居住環境研究室 主任研究員
国立研究開発法人 建築研究所 材料研究グループ
上席研究員
国土交通省 国土技術政策総合研究所 建築研究部
評価システム研究室 主任研究官
一般社団法人 日本 CLT 協会 顧問

河合 誠
委員
平松 靖
委員
松永 浩史
委員
板垣 悟
委員
佐野 敦子

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 領域長
国立研究開発法人 森林研究・整備機構 森林総合研究所
木材改質研究領域 木材保存研究室 室長
公益財団法人 日本合板検査会
認証部長
公益財団法人 日本住宅・木材技術センター
認証部 研究主幹

－2－

第１章

委員

越井木材工業株式会社

山口 秋生
委員

技術開発部室 室長（組合技術委員長）
越井木材工業株式会社

森田 珠生
委員

技術開発室 主任（組合技術委員）
株式会社 ザイエンス

須貝 与志明委員

取締役 技術開発部長（組合技術副委員長）
株式会社 ザイエンス

茂山 知己
委員

技術開発部 チームリーダ（組合技術委員）
兼松サステック株式会社

手塚 大介
委員

取締役 木材住建事業部 部長（組合技術委員）
兼松サステック株式会社

角谷 俊和
委員

木材住建事業部 営業推進課 課長（組合技術委員）
大日本木材防腐株式会社

赤堀 裕一
委員

研究開発グループ チームリーダ（組合技術委員）
九州木材工業株式会社

原田 矩行
オブザーバ

製造グループ製造管理チーム兼新製品・新技術開発係長（組合員)
林野庁 林政部 木材産業課 木材製品技術室

高木 望
オブザーバ

課長補佐
林野庁 林政部 木材産業課 木材製品技術室

増田 莉奈
オブザーバ

住宅資材班 木材技術 係長
木構造振興株式会社

平原 章雄
事業主体

常務取締役
日本木材防腐工業組合

関澤 外喜夫

専務理事【本事業における協力機関・協力企業・協力社】（敬称略・順不同）
企業社(者)名他(株)サイプレス・ス

協力内容
CLT（マザーボード）の製造及び切り出し

ナダヤ
森林総合研究所

本事業の概要CLT の材料強度及び接合性能の試験
CLT ブロック材の曝露試験による劣化評価(株)ハセベ

CLT の接合部製造及び加工

越井木材工業(株)ACQ による防腐処理(株)ザイエンス

AAC による防腐処理－3－

兼松サステック(株)AZN による防腐処理

ものつくり大学

CLT ブロック材の曝露試験体設置及び劣化指標の経時的測定

富山県農林水産総合

CLT の劣化リスク評価

技術センター
1.4 本事業の委員会等の開催日及び場所
・第 1 回本委員会
開催日時 ： 令和３年 7 月 7 日（水）14：00～16：00
開催場所 ： 三会堂ビル 9 階会議室及びウェブ会議
・第 2 回本委員会
開催日時 ： 令和 4 年 2 月 8 日（火）14：00～16：00
開催場所 ： 三会堂ビル 9 階会議室及びウェブ会議
・現地検討会議
開催日時 ： 令和 3 年 10 月 27 日（水）13：00～18：00
開催場所 ： サイプレス・スナダヤ（愛媛県西条市）

1.5 本事業の成果報告書執筆者（敬称略・順不同）
章

氏

まえがき

中島 正夫

第1章

関澤 外喜夫

第 2 章（2.1）

宮武

名

敦

（2.2.1）新藤 健太（2.2.2）森田 珠生（2.2.3）茂山 知己（2.2.4）

角谷 俊和

（2.3）

井道 裕史

（2.4）

鈴木 賢人

（2.5）

宮武

敦

第3章

宮武

敦

第4章

石川 敦子（資料提供 小野 泰）

第5章

栗崎

第6章

中島 正夫

宏

－4－

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

第２章

第2章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

保存処理 CLT の品質及び材料強度に関するデータ収集

2.1 目的および試験計画の概要
日本木材防腐工業組合が実施した「中高層木造への CLT を利用する場合の保存処理の必要性とその耐久性評価に関する調査研究（令和元年度林野庁事業）」では、中大規模木造建
築における適切な構法的な雨水侵入防止策、結露対策や維持管理の仕組み作りが未整備であることなどから、これら建築物の構造材としての利用が見込まれる直交集成板（以下 CLT）にあってはその耐久性向上が必要になると提言した。現在、保存処理を施した CLT は優良木
質建材等認証制度（以下 AQ 認証）の防腐・防蟻処理直交集成板として第三社認証が可能であるが、より一般的な構造材料として普及を図るためには、保存処理製品を認証対象としていない直交集成板の日本農林規格（以下 CLT/JAS）の改正を行うことも必要となる。そこで本事業では、CLT/JAS に保存処理製品の品質基準等を加えるにあたって製品の適正な製造条
件や規格の検査方法や検査基準に関するデータを収集することを目的とした。また、規格が制定された後、認証製品に与えられる基準強度に関する検討がスムーズに行えるよう
CLT/JAS に規定される強度性能以外の項目に関しても幅広くデータ収集することを目的とした。
本事業で実施するデータ収集に用いる試験体に施す保存処理の程度は、AQ 認証の防腐・防蟻処理直交集成板に定められた防腐・防蟻処理試験を参考として決定した。具体的には、試験片の採取位置は「直交集成板の中央部」、浸潤度の基準は「断面積の 80％以上で、かつ、材面から深さ 10mm までの部分の 80％以上であること」を満足できることをその目標とした。
CLT への保存処理方法としては、製品への加圧注入方式（以下、製品処理）に加えて、平成 25 年度林野庁補正事業「CLT 等製品・新技術利用促進事業のうち耐久性等品質向上事業」
で検討した保存処理ラミナを用いる方式（以下、ラミナ処理）も対象とした。保存薬剤の種
類は、製品処理にはアゾール・ネオニコチノイド化合物系（以下 AZN）
、ラミナ処理には銅・第四級アンモニウム化合物系（以下、ACQ）と第四級アンモニウム化合物系（以下、AAC）を用いた。ラミナ処理にあたっては CLT の各種強度性能への影響を検討することも考慮してインサイジング処理を行った。
品質については、寸法、含水率、接着の程度、保存性能としては浸潤度、吸収量、強度性能については、曲げ・積層方向、曲げ・幅方向、圧縮、引張、せん断・積層方向、せん断・幅方向を評価した。また、接合性能としては、床－床、壁－壁の接合でよく使用されるスプ
ライン接合及び壁と基礎、壁－壁の接合部として使用され地震力等への抵抗要素として重要な役割を果たす引きボルト接合を対象として、それらの剛性及び耐力を評価した。

－5－

2.2 保存処理CLTの製造
2.2.1 試験用CLTパネルの製造
建築基準法施行令第49条では構造上主要な部分について、GLから1m以内に有効な防腐措置を講ずるよう定められている。防腐措置には塗布等も含まれるが、ここではより信頼性が高いとされる加圧注入による保存処理を施したCLTについて、その製造条件や適用性などの比較検討を行った。
加圧注入を伴うCLTの製造に関する変動要因を表2.2.1-1～2.2.1-2にそれぞれ示す。使用環境はA、保存処理条件は今回、集成材等K3相当のうちの3種類とし、比較のため無処理を含め計4種類とした。
このうちACQ、AACはインサイジングを施したラミナに加圧注入後積層接着してCLTを製造した（ラミナ注入）。またAZNはインサイジング無しで製造したCLT板に加圧注入したが（製品注入）、注薬缶の径の都合上、およそ2.0mと0.4mにあらかじめ切断した上で製品注入を行った。CLTの材料性状は、いずれもスギ・Mx60-5-5、積層接着にはレゾルシノール・フェノール樹脂接着剤（PRF）を用い、幅はぎ接着はしていない。またたて継ぎは水平型フィンガージョイント（フィンガーの加工形状がラミナの厚さ方向に生じるタイプ）、接着にはメラミン樹脂接着剤を用いた。
表2.2.1-1 試験体一覧

表2.2.1-2 各保存薬剤とインサイジング処理等

CLT試験体の製造に際しては実用化を前提として工場での生産が可能な仕様とし、サイプレス・ス
ナダヤのCLT工場にて積層接着した（写真2.2.1-1）。ラミナ幅は105mm、厚さは30mmを目指したが、結果として厚さ29mmとなったため5層5プライの仕上がり厚さは145mmになった。ラミナ注入試験体であるACQ、AACの製造・処理方法については、本報告書の2.2.2および2.2.3を、AZNは本報告書の2.2.4の各節を参照されたい。ラミナ処理のインサイジングについては、各社によって幅や形状、密度に若干の違いがあった。試験体製造工程のイメージを図2.2.1-1に、工程表の例を図2.2.1-2にそれぞれ示す。
それぞれ6.0×2.4mのマザーボードを1種類につき3枚、計12枚製造して、曲げ、せん断、引張り、圧縮、接合部の各試験体を切り出した（前述の通りAZNは2枚に分割して注入後切り出し）。

－6－

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

図2.2.1-1 試験体製造工程のイメージ

図2.2.1-2 試験体製造の工程表の例（2021/10/01～11/14）－7－

写真2.2.1-1 試験体製造の状況（無処理試験体／2021.10.27）（以下、特記以外は全て撮影者：新藤）図2.2.1-3 原料ラミナの曲げヤング係数分布(約15,300枚／2021.09.18)

図2.2.1-4 製造用ラミナの曲げヤング係数分布(約2,000＋1,400枚／2021.09.25）

－8－

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

図2.2.2-5 再乾燥スケジュール（資料提供：サイプレス・スナダヤ）－9－

原料ラミナ（厚34×幅128mm）約15,300枚の曲げヤング係数分布を図2.2.1-3に示す。またここから抜き出した製造用ラミナ（厚33×幅118mm）の曲げヤング係数分布を図2.2.1-4に示す。原料ラミナ（図2.2.1-3）の曲げヤング係数8.0(GPa)を境界に設定して、内層M30用と外層M60用とにそれぞれ振り分けた。製造用ラミナ（図2.2.1-4）を見ると、M30用ラミナのピークは7.0-7.5(GPa)となっており、総じて高めの設定となった。よって、M30内層用ラミナの平均値は6.72(GPa)、M60外層用ラミナの平均値は9.38(GPa)となった。
ラミナ注入タイプの試験体、ACQおよびAAC（いずれも水溶性薬剤）については、いずれもCLT工場
にて乾燥＋荒取り＋等級区分したラミナを各保存処理工場等に搬入し、インサイジングを行ってから加圧注入した。ラミナへの保存処理薬剤加圧注入後は、時期を置かずにCLT製造工場へ再搬入し、CLT工場にて中温再乾燥を行った。再乾燥前の注入済みラミナを写真2.2.1-2～2.2.1-3に示す。
再乾燥時のスケジュールを図2.2.2-5に示す。この図によると、再乾燥に要した時間はおよそ4.5日
で、乾燥終了前の4日目では、乾球温度が約70℃、湿球温度が約42℃ほどであった。乾燥終了時にラミナ10枚を抜き取って高周波式含水率計で測定したところ、含水率は、ACQが3.0～12.0%(平均4.16%)、
AACが3.0～5.6%（平均3.54％）であった。なお、製品処理であるAZNおよび無処理の試験体の、ラミ
ナ段階における含水率は測定データがなく不明である。ちなみに強度試験後、すなわちマザーボード
製造後約2ヶ月後の試験体から切り出して全乾法にて測定した含水率については、2.3.1～2.3.7にて詳しく述べる。
また断面寸法が厚33×幅118mmのラミナに薬剤注入したが、写真2.2.1-2～2.2.1-3からもわかるよ
うに注入時に相応の変形（厚さ方向の反りや膨らみなど）が発生し、再乾燥後も完全に戻ることはな
かった。そのため厚さを上下面各2mmずつ削る必要が生じたことから、最終的にラミナ断面は厚29×
幅105mmにて製造した。そのため5層5プライの製品厚さも145mmとなったほか、製品処理AZN試験体な
らびに無処理試験体についても、ラミナ注入試験体に合わせて、ラミナ厚29×105mm、製品厚さ145mmで統一した。よって今回の製造条件においては、保存薬剤をラミナに加圧注入する（ラミナ注入試験体）際には、仕上がり厚に対して＋4mm以上確保しなければならないことがわかった。
製品処理のAZN試験体については、前述のように注薬缶最大径の関係から、マザーボードのサイズ
である幅2.4×長さ6.0mを入れることができなかった。このため2.0mと0.4mにあらかじめ切断した上で、2.0m×3段＋0.4m横3枚の計4段積みにして、製品注入を行った。
加圧注入後の試験体状況を写真2.2.1-4～2.2.1-6にそれぞれ示す。マザーボード3枚分の試験体を観察したところ、幅2.0mの大板3枚のうちの1枚（No.12）に比較的大きなはく離状の外層ラミナ浮き上がりが観察された。大きな浮き上がりはラミナ3列で確認され、浮き高さの最大値は約15mmほどであった。それ以外の大板2枚（No.10, No.11）も、ラミナ幅方向の反りによる浮きが、わずかながら全体的に認められた。
積層用の接着剤については、使用環境Aおよび防腐処理薬剤との相性を考慮して、ここではレゾル
シノール・フェノール樹脂接着剤(PRF)を選択した。積層接着時における接着剤塗布量は260g/m２を目標とした。試験体の製造時期が11月頃となり、秋冬期の加温も考慮して養生時間を6時間程度確保したこと、工場の製造サイクルとの関係の両面から、マザーボードの製造は1日1枚にとどまった。
前述のように、各保存処理の仕様ごとに、それぞれ6.0×2.4mのマザーボードを1種類につき3枚、計12枚製造して、曲げ、せん断、引張り、圧縮、接合部の各試験体を切り出した（前述の通りAZNは2枚に分割して注入後切り出し）。強度試験体の切り出し図（割り付け図）を図2.2.1-6～2.2.1-7に、切り出し加工後の試験体状況を写真2.2.1-7にそれぞれ示す。

－ 10 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

図2.2.1-6 試験体切出し図（No.1-3無処理, No.4-6ACQ, No.7-9AAC, No.10,11AZN）(宮武)図2.2.1-7 試験体切出し図（No.12AZN）(作成：宮武)

写真2.2.1-2 加圧注入後再乾燥前のラミナ（AAC）－ 11 －

写真2.2.1-3 加圧注入後再乾燥前のラミナ（ACQ）

写真2.2.1-4 製品注入後のCLT-外層の浮きが認められる（AZN-No.12）

写真2.2.1-5 製品注入後のCLT-最大約15mmの浮き（AZN-No.12）－ 12 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

写真2.2.1-6 製品注入後のCLT-外層の浮き（AZN-No.12）

写真2.2.1-7 試験体切り出し加工後のCLT（左:曲げ･引張り等,右:余り）（写真提供:スナダヤ）
ラミナ処理試験体における、加圧注入後の再乾燥後ラミナの含水率を高周波式含水率計で測定した結果、ACQで3.0～12.0%(平均4.16%)、AACで3.0～5.6%（平均3.54％）であったことは既に述べた。
水溶性薬剤であるACQ、AACおよび油性薬剤であるAZNを加圧注入したのちの含水率については、高周波式含水率計と全乾法によって測定した含水率に、違いが生じることが考えられる上、この時の含水率が単に水なのか、溶剤なのか、という定義付けついては議論する必要があり、また製造管理上の含水率の取り扱いについても、整理が必要であるものと考えられる。
また保存処理薬剤加圧注入を施したCLTの製造に際しては、ラミナ処理試験体製造時に発生する防腐薬剤を含んだ削りくずの分別・廃棄方法の問題や、製品処理試験体加圧注入後に発生する寸法変化に伴う仕上げプレーナー加工の必要性の問題など、それぞれに特徴的な課題が認められた。その強度的影響などについては、2.3節など該当部分を参照されたい。
（2.2.1 担当：新藤）－ 13 －

2.2.2

ACQ によるラミナ処理の概要

2.2.2.1 インサイジング加工
インサイジングは、株式会社ヤスジマのインサイジング試験機にて実施した。インサイジ
ング刃の厚さは 2 mm、刃先はテーパー加工、インサイジング密度は約 4200 個/m2、インサ
イジング深さは約 10 mm とした。
2.2.2.2

ACQ 注入条件

ACQ 注入は、越井木材工業株式会社本社工場注薬缶において実施した。処理は JAS K3 相当を目標とした。注入するラミナを 5 バンドルに分け、フォークリフトの重量計で前量を測定後、ACQ 作業液を前排気 10 分、圧力 1.4MPa で加圧 1.5 時間、後排気 30 分の条件で加圧注入した。加圧注入後、フォークリフトの重量計で各バンドルの後重を測定し、バンドルごとの注入量を算出した。

写真 2.2.2-1 注入前後の様子（左：注入前、右：注入後）

2.2.2.3 注入量データ
バンドルごとの注入量を表 2.2.2-1 に示す。また、等級ごとに 5 本ずつ抜き取りし、注入
前含水率、注入前寸法、前重、後重、浸潤度を測定した。その結果を表 2.2.2-2 に示す。
表 2.2.2-1 注入量

ﾊﾞﾝﾄﾞﾙ
番号

ﾗﾐﾅ等級

本数

材積

前重

後重

注入量

（本）

3

（m ）

（kg）

（kg）

（kg/m3）

①

M30

208

3.3

1320

3370

622

②

M30

123

2.0

690

2010

677

③

M30

208

3.3

1260

3340

631

①

M60

208

3.3

1250

3370

643

②

M60

27

0.4

170

420

584

－ 14 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

表 2.2.2-2 含水率、寸法、前後重、注入量

等
級

M30

M60

注入前含水率

幅

厚さ

長さ

前重

後重

注入量

(%)

(mm)

(mm)

(mm)

（kg)

（kg)

（kg/m3）9.5

119.02

33.11

4037

5.84

16.5

670

9

9

119.38

32.72

4038

5.9

16.3

659

33

9.5 9.5

9.5

119.1

32.83

4040

5.68

16.28

671

34

9.5 9.5

9.5

119.02

33.04

4037

5.88

15.26

591

35

9.5

10

10

118.9

33.1

4036

6.42

15.88

596

61

10.5

9

10

119.02

33.01

4039

6.38

16.52

639

62

9 9.5

14

119.02

33.24

4038

6.94

16.64

607

63

9

9

9

119.26

33.05

4038

6.32

16.8

658

64

8.5

9

8.5

119.2

33.14

4039

6.36

16.68

647

65

9.5 9.5

9118.89

33.01

4038

6.94

17.42

661

番号
31

9 8.5

32

9

2.2.2.4 浸潤度
注入後抜き取った 10 本の材について、木口から 1m の部分から厚さ 10 mm の試験体を切り取り、薬剤の浸潤部位を呈色した。呈色の一例を写真 2.2.2-2 に示す。結果、いずれの材も薬剤は断面全体に浸潤していた。

写真 2.2.2-2 呈色の状態

2.2.2.5

CLT の浸潤度、吸収量

ACQ 処理したラミナを接着した 6 体の CLT から切り出した切片について、浸潤度と吸収量を測定した。吸収量は切片の表裏面から 1cm を木粉にして測定試料とした。呈色、分析はJAS に基づいて実施した。浸潤度の評価は AQ 防腐防蟻処理直交集成板 2 種（断面の 80％以
上かつ表層 10mm の 80％以上）、集成材の JAS K3（辺材部分の 80%以上かつ表層 10mm 心材部
分の 80％以上）、単板積層材の JAS K3（断面積の 60%以上かつ表層 10mm の 80％以上）の 3
基準に基づき評価した。
結果を表 2.2.2-3 に示す。浸潤度はいずれの評価基準でも合格であり、吸収量は JAS K3の基準を満たした。また、試験体の呈色の状態を写真 2.2.2-3 に示す。

－ 15 －

表 2.2.2-3 CLT の ACQ 浸潤度、吸収量

浸潤度
材料

AQ
防腐防蟻処理
直交集成板

JAS

JAS

集成材 K3単板積層材 K3

吸収量※（kg/m3)

4D1c

合格

合格

合格

4.0

4D2c

合格

合格

合格

5.0

5D1d

合格

合格

合格

4.3

5D2c

合格

合格

合格

4.9

6D1c

合格

合格

合格

4.4

6D2d

合格

合格

合格

5.3

※ACQ の K3 吸収量は 2.6kg/m3 以上

4D1c-2a、4D1c-2b

4D2c-2a、4D2c-2b

5D1d-1a、5D1d-1b

5D2c-2a、5D2c-2b

6D1c-2a、6D1c-2b

6D2d-2a、6D2c-2b

写真 2.2.2-3 呈色の状態－ 16 －

第２章

2.2.3

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

AAC-1 によるラミナ処理の概要（株式会社ザイエンス）

2.2.3.1 ラミナ
スギラミナ 33×118×4000 ㎜ 783 本（M30 区分：452 本、M60 区分：331 本）
株式会社ザイエンス関東工場にて、全てのラミナの板面(2 面)のみにインサイジング(全木検認定 JLIRA-IS-23：2.5×10×8 ㎜ 3373 個/㎡)を行った。

2.2.3.2 加圧注入処理
2.2.3.1 のラミナについて、M30 区分、M60 区分に分けて結束毎に重量を測定した。また
M30 区分から 50 本、M60 区分から 50 本を抜き取り、各本毎に重量と含水率を測定した。
含水率の測定は高周波式木材水分計メルリン HM9-25WS(レンジ設定：スギ)を用いて行った。含水率の測定結果は表 2.2.3.1 に示す。これらについて加圧注入処理終了（注薬缶から取り出し）直後の重量を測定し、薬剤注入量(kg/㎥)を算出した。処理日、使用薬剤、処理条件（圧力、時間）は表 2.2.3.2 の通り。

表 2.2.3.1 各本測定ラミナの加圧注入前含水率
グループ

本数

含水率平均（最大-最小）

含水率計

M30

50

7.9（12-6）

メルリン HM9-25WS

M60

50

9.4（22-6）(レンジ：スギ)表 2.2.3.2
処理日

2021/10/07

薬剤AAC（ペンタキュアニューBM）Ｋ３相当濃度

処理条件

前排気 20 分(-0.08MPa)－加圧 6 時間(最大圧力 1.5MPa)-後排気 60 分(0.08MPa)2.2.3.3 注入量結果
2.2.3.4 結束毎の注入量
注入量の測定結果は表 2.3.3.1 の通り。なお、M60 区分、M30 区分からの各 50 本については各本測定を行ったため、結束毎には含まれない。

－ 17 －

表 2.3.3.3 結束毎の注入量データ

グループ

本数

前重kg

前容積重

後重kg

注入量kg/m3

M30-1

210

1265

387

3390

650

M30-2

192

1175

393

3090

640

M60-1

89

620

447

1500

635

M60-2

192

1290

431

3110

609

2.2.3.5 各本の注入量
各区分ごとに抜き取った 50 本（計 100 本）の注入量を表 2.2.3.4 に、注入量のヒストグ
ラムを図 2.2.3.1、図 2.2.3.2 に示す。
表 2.2.3.4 抜き取り 50 本（各区分）の注入量
グループ

本数

前重平均 kg

前容積重後重平均 kg

注入量平均（最大-最小）

M30

50

5.930

381

15.802634（740-528）

M60

50

6.267

402

15.497593（707-479）

図 2.2.3.1 M30 区分ラミナ 50 本の注入量ヒストグラム－ 18 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

図 2.2.3.2 M60 区分ラミナ 50 本の注入量ヒストグラム

2.2.3.6

CLT の浸潤度成型された CLT から切り出された試験片について浸潤度を測定した。浸潤度の数値を表
2.3.3.5 に、浸潤写真を表 2.2.3.6 に示す。
測定基準は、「防腐・防蟻処理直交集成板の AQ」、「集成材の JAS」、「LVL の JAS」の 3 つの方法でそれぞれ行った。その結果、すべての測定基準において浸潤度を満足していた。
表 2.3.3.5 CLT の浸潤度結果
CLT浸潤度 ※1 ％
No.

7D1C
7D2C
8D1A
8D2C
9D1D
9D2D

全断面
2a
2b
2a
2b
1a
1b
2a
2b
1a
1b
1a

91
90
95
89
93
98

表層10mm部分
100
100
98
95
98
100

集成材浸潤度※1
辺材
97
100
98
92
98
100

％

表層10mm部分
の心材
100
99
97
100
97
100

※1

LVL浸潤度 ※1
全断面
91
90
95
89
93
98

％

表層10mm部分
100
100
98
95
98
100

CLT 浸潤度は「防腐・防蟻処理直交集成板の AQ」、集成材浸潤度は「集成材の JAS」
、LVL

浸潤度は「単板積層材の JAS」の基準で算定した値を示す。

－ 19 －

表 2.3.3.6 浸潤写真

7D1c-2a7D1c-2b7D2c-2a7D2c-2b8D1a-1a8D1a-1b8D2c-2a8D2c-2b

9D1d-1a9D1d-1b

9D2d-1a－ 20 －

第２章

2.2.3.7

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

CLT の吸収量成型された CLT から切り出された試験片について吸収量（DDAC）を測定した。吸収量の数
値を表 2.3.3.6 に示す。
分析方法は、「防腐・防蟻処理直交集成板の AQ」の方法に従い、元の CLT の表層にあたる部分の表面から深さ 10 ㎜までの範囲から試料を採取して行った。その結果、すべての測定個所において AQ2 種の吸収量基準(DDAC として 4.5kg/㎥以上)を満足していた。

表 2.3.3.7 吸収量
No.

ＣＬＴ吸収量 kg/㎥

7D1Ｄ-1a

7.4

7D2Ｄ-1a

8.1

8D1-b

8.4

8D2Ｄ-1a

8.3

9D1-c

7.3

9D2-c

8.0

－ 21 －

2.2.4AZN による製品処理の概要

2.2.4.1 注入条件
AZN 注入は、兼松サステック株式会社茨城工場乾式処理装置において実施した。処理は優良木質建材等認証（AQ 認証）P-1 防腐・防蟻処理直交集成板 2 種を目標とした。木材を装置内に搬入した後、前排気 10 分、圧力 1.47MPa で加圧 2.4 時間、後排気 100 時間（溶媒回収工程を含む）の条件で乾式加圧注入処理を実施した。受領した試験材のみでは高周波回収工程が可能な寸法、材積に満たなかったため、カラマツ材と混載注入にて処理を行った。回
収工程前の注入材を装置内から取り出すことが出来ないため、試験材それぞれの注入量は算出出来ないが、流量計にて注入量管理を行った。

写真 2.2.4-1 注入時の様子
2.2.4.2 注入データ
注入前後の試験材の含水率、寸法を表 2.2.4-1 及び表 2.2.4-2 に示す。また、CLT への注入量はおよそ 500ℓ/㎥程度であったと推測される。なお、含水率は高周波含水率計（HM9-WS25：merlin 製）を用いた測定値である。

－ 22 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

表 2.2.4-1 含水率、寸法（注入前）
含水率

長さ

厚み

幅

(%)

(mm)

(mm)

(mm)

11.8

6070

145.72

1980

9.3

6070

145.65

1980

3-1

8.6

6070

145.29

1980

1-2

12.3

6070

145.91

410

10.5

6070

145.67

410

11.2

6070

145.67

410

番号

規格寸法

1-1
2-1

2-2

6070×145×1980

6070×145×410

3-2

表 2.2.4-2 含水率、寸法（注入後）
含水率

長さ

厚み

幅

(%)

(mm)

(mm)

(mm)

7.4

6073

147.45

1983

7.4

6072

147.17

1982

3-1

6.5

6072

146.83

1980

1-2

9.6

6070

147.41

411

6.9

6070

146.46

410

8.4

6073

146.66

412

番号

規格寸法

1-1
2-1

2-2
3-2

6070×145×1980

6070×145×410

2.2.4.3 薬剤浸潤度注入した試験材より切り出された試験片の薬剤浸潤度及び有効成分の吸収量分析を実施した。浸潤度の測定は、測定対象面に呈色剤を吹きかけ薬剤浸潤部分を呈色させ、浸潤割合を算出した。
評価対象面は断面（a、b）のうち木口面の断面（a:奇数層、b:偶数層）を対象とした。
また、浸潤度の測定項目は対象の「切断面（全断面）」、「表層から 10mm 層」、「切断面の辺材部」、「表層から 10mm 層内の心材」とした。
参考として、規格ごとの基準値を表中の括弧内に記載する。

－ 23 －

写真 2.2.4-2 浸潤度呈色写真（10D1C 及び 10D2C）
表 2.2.4-3 AZN を注入した試験材の浸潤度（10D1C）
浸潤度(%)

試験体番号
10D1C

全断面

10mm

CLT の AQ 認証

99.7%

100%

2種

（80％以上）（80％以上）--

単板積層材の JAS

99.7%

100%

K3

（60％以上）（80％以上）集成材の JASK3

辺材10mm 心材

-

-

100%

100%

（80％以上）（80％以上）--

表 2.2.4-4 AZN を注入した試験材の浸潤度（10D2C）
浸潤度(%)

試験体番号
10D2C

全断面

10mm

CLT の AQ 認証

100%

100%

2種

（80％以上）（80％以上）--

単板積層材の JAS

100%

100%

K3

（60％以上）（80％以上）集成材の JAS
K3－ 24 －

辺材10mm 心材

-

-

100%

100%

（80％以上）（80％以上）

-

-

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

写真 2.2.4-3 浸潤度呈色写真（11D1C 及び 11D2C）
表 2.2.4-5 AZN を注入した試験材の浸潤度（11D1C）
浸潤度(%)

試験体番号
11D1C

全断面

10mm

CLT の AQ 認証

100%

100%

2種

（80％以上）（80％以上）--

単板積層材の JAS

100%

100%

K3

（60％以上）（80％以上）集成材の JASK3

辺材10mm 心材

-

-

100%

100%

（80％以上）（80％以上）--

表 2.2.4-6 AZN を注入した試験材の浸潤度（11D2C）
浸潤度(%)

試験体番号
11D2C

全断面

10mm

CLT の AQ 認証

99.7%

100%

2種

（80％以上）（80％以上）--

単板積層材の JAS

100%

100%

K3

（60％以上）（80％以上）集成材の JAS
K3－ 25 －

辺材10mm 心材

-

-

98.3%

100%

（80％以上）（80％以上）--

写真 2.2.4-4 浸潤度呈色写真（12D1d 及び 12D2d）
表 2.2.4-7 AZN を注入した試験材の浸潤度（12D1d）
浸潤度(%)

試験体番号
12D1d

全断面

10mm

CLT の AQ 認証

100%

100%

2種

（80％以上）（80％以上）--

単板積層材の JAS

100%

100%

K3

（60％以上）（80％以上）集成材の JASK3

辺材10mm 心材

-

-

100%

100%

（80％以上）（80％以上）--

表 2.2.4-8 AZN を注入した試験材の浸潤度（12D2d）
浸潤度(%)

試験体番号
12D2d

全断面

10mm

CLT の AQ 認証

100%

100%

2種

（80％以上）（80％以上）--

単板積層材の JAS

100%

100%

K3

（60％以上）（80％以上）集成材の JAS
K3－ 26 －

辺材10mm 心材

-

-

100%

100%

（80％以上）（80％以上）

-

-

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

2.2.4.4 有効成分吸収量
浸潤度測定用の木片より上下の外層の深さ 10mm までの部分を切断した後、細かく砕いたものを混合し分析用の試料とした。分析試料は各試験材の切り出し位置ごとに採取した。
表 2.2.4-9 AZN を注入した試験材の有効成分吸収量
試験体番号

有効成分吸収量（kg/㎥）

10D1C

0.82

10D2C

0.93

11D1C

1.08

11D2C

1.86

12D1d

0.68

12D2d

0.90

－ 27 －

2.3

保存処理 CLT の強度性能

2.3.1 非破壊性能(1) 試験方法
森林総研に搬入された試験体を写真 2.3.1-1〜4 に示す。AZN により製品処理された 2 本の試験体（12-T、12-BI-1）で接着層のはがれによる面外方向への浮き上がりが認められた（写真 2.3.1-5〜8）。

写真 2.3.1-1 原板 1、10、11 の試験体

写真 2.3.1-3 原板 4〜6 の試験体

写真 2.3.1-2 原板 7〜9 の試験体

写真 2.3.1-4 原板 2、3、12 の試験体

－ 28 －

第２章

写真 2.3.1-5 接着層のはがれ（12-T）

写真 2.3.1-7 接着層のはがれ（12-BI-1）

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

写真 2.3.1-6 はがれによる浮き上がり 5mm（12-T）

写真 2.3.1-8 はがれによる浮き上がり 7mm（12-BI-1）

各強度試験に先立ち、すべての試験体に対して密度、縦振動法によるヤング係数を測定した。また、曲げ・積層方向、曲げ・幅方向、引張、せん断・幅方向のすべての試験体に対して曲げたわみ振動法（TGH 法）による面外方向および面内方向のヤング係数・せん断弾性係数を測定した。圧縮、せん断・積層方向の試験体は、断面に対する材長が不足しているため、TGH 法の測定は行わなかった。TGH 法の支点は両材端から 0.224 倍の位置とし、ヤング係数・
せん断弾性係数の算出には一部を除き 1〜7 次の共振周波数を使用した。非破壊試験の様子を写真 2.3.1-9〜14 に示す。

－ 29 －

写真 2.3.1-9 寸法測定の様子

写真 2.3.1-10 縦振動法による共振周波数測定の様子

写真 2.3.1-11〜12

TGH 法による面内方向の共振周波数測定の様子（左）と得られたピーク（右）写真 2.3.1-13〜14

TGH 法による面外方向の共振周波数測定の様子（左）と得られたピーク（右）(2) 結果
無処理（原板番号 1〜3）
、ラミナ処理 ACQ（原板番号 4〜6）
、ラミナ処理 AAC（原板番号 7〜9）、製品処理 AZN（原板番号 10〜12）の各グループによる非破壊試験の結果を表 2.3.1-1に示す。なお、含水率は強度試験後に破壊部近傍から長さが約 30mm の含水率測定用試験体を採取して、全乾法により測定したものである。ただし、含水率として測定される値が水分であるのか薬剤であるのかはここでは検討していない。
また、t 検定により各物性値を無処理と保存処理とで比較したものを表 2.3.1-2 に示す。

－ 30 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

有意水準 5％で有意差があったもののみ p 値を示した。幅、TGH 法ヤング係数（面外）以外
は、いずれかのグループで無処理との有意差が認められた。特に製品処理 AZN との間では p値が小さいものが多い傾向にあった。図 2.3.1-1〜5 には、厚さ、密度、含水率、TGH 法せん断弾性係数（面内）、TGH 法せん断弾性係数（面外）における無処理と保存処理との比較をグラフ形式で示した。
表 2.3.1-1 各グループによる非破壊試験の結果

表 2.3.1-2 t 検定による無処理と保存処理との比較（有意水準 5％で有意差があったもののみ p 値を示す）－ 31 －

図 2.3.1-1 無処理との比較（厚さ）

図 2.3.1-3 無処理との比較（含水率）

図 2.3.1-2 無処理との比較（密度）

図 2.3.1-4 無処理との比較（せん断弾性係数 面内）－ 32 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

図 2.3.1-5 無処理との比較（せん断弾性係数 面外）
無処理との比較の結果、製品処理 AZN との間では p 値が小さいものが多い傾向にあったことから、原板内の各物性値の分布を検討した。製品処理 AZN の原板である原板番号 10〜
12 における、各試験体採材位置ごとの厚さ、密度、含水率を図 2.3.1-6〜8 に示す。厚さ、密度は試験体搬入後数日以内に測定したものであり、含水率は試験体搬入後数日〜3 週間以内に測定したものである。なお、曲げ・幅方向試験体については、反り（面外方向への変形を矢高として測定したもの）も測定した。ある物性値の値が大きい試験体は他の物性値も大きい傾向にあったが、原板ごと、位置ごとで物性値はばらついており、原板間、原板内による物性値の明確な傾向は認められないようであった。
なお、浮き上がりのあった部分からは、積層接着面の強度的な影響が大きいと思われるせん断試験体の採取は避けた。

－ 33 －

図 2.3.1-6 製品処理 AZN 原板の採材位置ごとの各物性値（原板番号 10）（単位 厚さ：mm、密度：kg/m3、含水率：％、反り：mm、以下の図も同様）

図 2.3.1-7 製品処理 AZN 原板の採材位置ごとの各物性値（原板番号 11）

図 2.3.1-8 製品処理 AZN 原板の採材位置ごとの各物性値（原板番号 12）－ 34 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

2.3.2 曲げ・積層方向（面外曲げ）(1) 試験方法
直交集成板の JAS の曲げ試験に従い、スパンを材せい h の 21 倍とした 3 等分点 4 点曲げ方式により曲げ・積層方向試験を行った。試験の模式図を図 2.3.2-1 に示すとともに試験の様子を写真 2.3.2-1〜2 に示す。最大容量が 1000kN の実大木材強度試験機（前川試験機製作
所製 SAH-100-SS）
により荷重レンジを 100kN として載荷した。クロスヘッド速度は 12mm/minとした。試験体の側面中央部に変位計（東京測器研究所製 CDP-100、7-BO-2 のみ SDP-200D）を設置し試験体の全たわみを測定するとともに、試験体の上部材面圧縮面上に変位計（東京測器研究所製 CDP-10）を取り付けた袴型治具（スパン 800mm）を載せ、荷重点間における
曲げたわみを測定した。試験終了後、全たわみから求めた見かけの曲げヤング係数、荷重点間のたわみから求めた真の曲げヤング係数、比例限度応力、曲げ強度を算出した。また、破壊部近傍から長さが約 30mm の含水率測定用試験体を切り出し、全乾法で含水率を測定した。

図 2.3.2-1 曲げ・積層方向試験の模式図（単位：mm）

写真 2.3.2-1 曲げ・積層方向試験の様子

写真 2.3.2-2 曲げ・積層方向試験の様子(2) 結果
曲げ・積層方向試験の結果を表 2.3.2-1 に示すとともに、各グループの破壊形態の例を写
真 2.3.2-3〜6 に示す。いずれのグループも引張側フィンガージョイントが起点となり破壊するものが大部分を占めた。無処理では破壊が上部のラミナに進展するものが多かったのに対して、ラミナ処理 ACQ、ラミナ処理 AAC、製品処理 AZN では接着層に長く進展するものも多く見られた。

－ 35 －

－ 36 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

写真 2.3.2-3 無処理の破壊例（1-BO-1）

写真 2.3.2-4 ラミナ処理 ACQ の破壊例（6-BO-2）

写真 2.3.2-5 ラミナ処理 AAC の破壊例（7-BO-1）

写真 2.3.2-6 製品処理 AZN の破壊例（12-BO-2）

無処理と各保存処理との比較を図 2.3.2-2〜3 に示す。t 検定の結果、見かけの曲げヤン
グ係数は、無処理と比べていずれの保存処理とも平均値に有意差はなかった（図 2.3.2-2）。
一方、曲げ強度は、無処理と比べて、ラミナ処理 ACQ、ラミナ処理 AAC に有意差が認められた（図 2.3.2-3）。無処理の曲げ強度の平均値に対して、製品処理 AZN は有意差がなく、ラミナ処理はともに有意差が認められたことから、曲げ・積層方向強度にはインサイジングが影響を及ぼした可能性が考えられた。ただし、基準強度に対しては Mx60 の曲げ・積層方向
基準強度 11.08N/mm2 をすべての試験体で上回った。なお、試験体数は少ないものの正規分布を仮定した信頼水準 75％における 5％下限値を算出したところ、
無処理、ラミナ処理 ACQ、
ラミナ処理 AAC、製品処理 AZN はそれぞれ 15.3N/mm2、12.5N/mm2、11.7N/mm2、16.9N/mm2 となり、いずれの 5％下限値も基準強度を上回った。

－ 37 －

図 2.3.2-2 各グループの曲げヤング係数

図 2.3.2-3 各グループの曲げ・積層方向強度

2.3.3 曲げ・幅方向（面内曲げ）(1) 試験方法
スパンを材せい h の 18 倍とした 3 等分点 4 点曲げ方式により曲げ・幅方向試験を行った。
試験の模式図を図 2.3.3-1 に示すとともに試験の様子を写真 2.3.3-1〜2 に示す。最大容量
が 1000kN の実大木材強度試験機（前川試験機製作所製 SAH-100-SS）により荷重レンジを
100kN（2-BI-1 のみ 1000kN）として載荷した。クロスヘッド速度は 12mm/min（2-BI-1 のみ
10mm/min）とした。試験体の側面中央部に変位計（東京測器研究所製 SDP-200D）を設置し試験体の全たわみを測定するとともに、試験体の上部材面圧縮面上に変位計（東京測器研究所製 CDP-10）を取り付けた袴型治具（スパン 1000mm）を載せ、荷重点間における曲げたわみを測定した。試験終了後、全たわみから求めた見かけの曲げヤング係数、荷重点間のたわみから求めた真の曲げヤング係数、比例限度応力、曲げ強度を算出した。また、破壊部近傍から長さが約 30mm の含水率測定用試験体を切り出し、全乾法で含水率を測定した。

図 2.3.3-1 曲げ・幅方向試験の模式図（単位：mm）－ 38 －

第２章

写真 2.3.3-1 曲げ・幅方向試験の様子

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

写真 2.3.3-2 曲げ・幅方向試験の様子(2) 結果曲げ・幅方向試験の結果を表 2.3.3-1 に示すとともに、各グループの破壊形態の例を写真
2.3.3-3〜12 に示す。いずれのグループも外層フィンガージョイントが起点となり破壊し、その内側の層の幅はぎのない部分に破壊が進展するものが多く見られた。接着層のはがれが存在した製品処理 AZN（12-BI-1）では、はがれの部分から面外方向にラミナが大きく膨らんだものの、他の試験体と比べて大きな強度低下はみられなかった。

－ 39 －

－ 40 －

第２章

写真 2.3.3-3 無処理の破壊例（2-BI-1）

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

写真 2.3.3-4 無処理の破壊例（3-BI-1）

写真 2.3.3-5 ラミナ処理 ACQ の破壊例（6-BI-1）

写真 2.3.3-6 ラミナ処理 ACQ の破壊例（6-BI-1）

写真 2.3.3-7 ラミナ処理 AAC の破壊例（7-BI-1）

写真 2.3.3-8 ラミナ処理 AAC の破壊例（7-BI-1）－ 41 －

写真 2.3.3-9 製品処理 AZN の破壊例（10-BI-1）

写真 2.3.3-10 製品処理 AZN の破壊例（10-BI-1）

写真 2.3.3-11〜12 接着層のはがれが存在した製品処理 AZN の破壊（12-BI-1）
無処理と各保存処理との比較を図 2.3.3-2〜3 に示す。t 検定の結果、見かけの曲げヤン
グ係数は、無処理と比べていずれの保存処理とも平均値に有意差はなかった（図 2.3.3-2）。
一方、曲げ強度は、無処理と比べて、ラミナ処理 ACQ、ラミナ処理 AAC に有意差が認められた（図 2.3.3-3）。製品処理 AZN とは曲げ・積層方向同様曲げ・幅方向においても有意差は認められなかったため、曲げ・幅方向強度においてもインサイジングが影響を及ぼした可能性が考えられた。ただし、基準強度に対しては Mx60 の曲げ・幅方向基準強度 8.10N/mm2 をすべての試験体で上回った。なお、試験体数は少ないものの正規分布を仮定した信頼水準
75％における 5％下限値を算出したところ、無処理、ラミナ処理 ACQ、ラミナ処理 AAC、製品処理 AZN はそれぞれ 13.2N/mm2、9.55N/mm2、8.80N/mm2、12.9N/mm2 となり、いずれの 5％
下限値も基準強度を上回った。

－ 42 －

第２章

図 2.3.3-2 各グループの曲げヤング係数

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

図 2.3.3-3 各グループの曲げ・幅方向強度

2.3.4 圧縮
(1) 試験方法
試験体長さを断面短辺の 6 倍とした短柱圧縮試験を行った。
試験の模式図を図 2.3.4-1 に示すとともに試験の様子を写真 2.3.4-1〜2 に示す。最大容量が 3000kN の圧縮試験機（前川
試験機製作所製 A-300-B4）により荷重レンジを 1500kN（3-C-2 のみ 3000kN）として、球座を有する加力ヘッドにより載荷した。最大荷重に達するまでの時間が約 5 分になるように荷重速度を調整した。試験体の長さ方向における相対する 2 材面の中央部に、標点間距離を
長さの 1/2（435mm）とした、変位計（東京測器研究所製 CDP-10）を取り付けた治具を設置
して縮みを測定した。2 材面の縮みの平均値を試験体の縮みとした。試験終了後、圧縮ヤン
グ係数、比例限度応力および圧縮強度を算出した。また、破壊部近傍から長さが約 30mm の含水率測定用試験体を切り出し、全乾法で含水率を測定した。

図 2.3.4-1 圧縮試験の模式図（単位：mm）－ 43 －

写真 2.3.4-1 圧縮試験の様子

写真 2.3.4-2 圧縮試験の様子(2) 結果
圧縮試験の結果を表 2.3.4-1 に示すとともに、各グループの破壊形態の例を写真 2.3.43〜12 に示す。破壊はいずれの試験体もフィンガージョイント部が主であり、一部で節部分で破壊していた。製品処理 AZN の一部の試験体で試験前後のラミナの浮き上がりが観察された（写真 2.3.4-11〜12）。

－ 44 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

表 2.3.4-1 圧縮試験の結果

写真 2.3.4-3〜4 無処理の破壊例（1-C-1）－ 45 －

写真 2.3.4-5〜6 ラミナ処理 ACQ の破壊例（4-C-2）

写真 2.3.4-7〜8 ラミナ処理 AAC の破壊例（7-C-1）－ 46 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

写真 2.3.4-9〜10 製品処理 AZN の破壊例（10-C-2）

写真 2.3.4-11 製品処理 AZN（10-C-2）の試験前の浮き上がり 写真 2.3.4-12 製品処理 AZN（12-C-1）の破壊後の浮き上がり

無処理と各保存処理との比較を図 2.3.4-2〜3 に示す。t 検定の結果、圧縮ヤング係数は、無処理と比べていずれの保存処理とも平均値に有意差はなかった（図 2.3.4-2）。一方、圧縮強度は、無処理と比べて、ラミナ処理 AAC に有意差が認められたが、ラミナ処理 ACQ、製品処理 AZN では有意差は認められなかった（図 2.3.4-3）。ただし、基準強度に対しては Mx60の圧縮基準強度 8.10N/mm2 をすべての試験体で大きく上回った。なお、試験体数は少ないものの正規分布を仮定した信頼水準 75％における 5％下限値を算出したところ、無処理、ラミ
ナ処理 ACQ、ラミナ処理 AAC、製品処理 AZN はそれぞれ 22.6N/mm2、18.4N/mm2、20.6N/mm2、18.7N/mm2 となり、いずれの 5％下限値も基準強度を大きく上回った。

－ 47 －

図 2.3.4-2 各グループの圧縮ヤング係数

図 2.3.4-3 各グループの圧縮強度

2.3.5 引張(1) 試験方法
チャック（試験体の掴み部分）間距離を長辺の 10 倍（3000mm）、片側のチャック部分の長さを 1200mm とした引張試験を行った。試験の模式図を図 2.3.5-1 に示すとともに試験の様子を写真 2.3.5-1〜2 に示す。最大容量が 2000kN の横型引張試験機（前川試験機製作所製、
HZS-200-LB4）により荷重レンジを 1000kN（2-T のみ 2000kN）として載荷した。荷重速度は7mm/min とした。試験体の長さ方向における相対する 2 材面の中央部に、標点間距離を1000mm とした、変位計（東京測器研究所製、CDP-10）を取り付けた治具を設置して伸びを測定した。2 材面の伸びの平均値を試験体の伸びとした。試験終了後、引張ヤング係数、比例限度応力および引張強度を算出した。試験後、破壊部近傍から長さが約 30mm の含水率測定用試験体を切り出し、全乾法で含水率を測定した。

図 2.3.5-1 引張試験の模式図－ 48 －

第２章

写真 2.3.5-1 引張試験の様子

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

写真 2.3.5-2 引張試験の様子(2) 結果引張試験の結果を表 2.3.5-1 に示すとともに、各グループの破壊形態の例を写真 2.3.53〜12 に示す。平行層外層の破壊は主に各ラミナのフィンガージョイント部で生じていた。
幅はぎをしていないこともあり、直交層についてはラミナ同士が離れただけのものが多く見られた。平行層内部の破壊は、フィンガージョイントの有無に関わらず、直交層ラミナが離れた位置の隣接部で生じたものが多く見られた。製品処理 AZN で試験前に浮き上がりが見られた試験体（12-T）は浮き上がりの部分に近接した外層フィンガージョイント部で破壊した（写真 2.3.5-11〜12）ものの、他の試験体と比べて大きな強度低下はみられなかった。
浮き上がり部では木破が観察されたため、接着はなされていたと思われるが、いつの時点ではがれたのかは明確ではない。

－ 49 －

－ 50 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

写真 2.3.5-3〜4 無処理の破壊例（1-T）

写真 2.3.5-5〜6 ラミナ処理 ACQ の破壊例（4-T）－ 51 －

写真 2.3.5-7〜8 ラミナ処理 AAC の破壊例（8-T）

写真 2.3.5-9〜10 製品処理 AZN の破壊例（11-T）－ 52 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

写真 2.3.4-11〜12 製品処理 AZN の破壊例（12-T）
無処理と各保存処理との比較を図 2.3.5-2〜3 に示す。t 検定の結果、引張ヤング係数、
引張強度とも、無処理と比べて、いずれの処理においても有意差は認められなかった。基準強度に対しては Mx60 の引張基準強度 6.00N/mm2 をすべての試験体で上回った。なお、試験体数は少ないものの正規分布を仮定した信頼水準 75％における 5％下限値を算出したとこ
7.50N/mm2、ろ、無処理、ラミナ処理 ACQ、
ラミナ処理 AAC、製品処理 AZN はそれぞれ 6.51N/mm2、7.27N/mm2、7.42N/mm2 となり、いずれの 5％下限値も基準強度を上回った。

図 2.3.5-2 各グループの引張ヤング係数

図 2.3.5-3 各グループの引張強度

2.3.6 せん断・積層方向（面外せん断）(1) 試験方法
直交集成板の JAS のせん断試験に従い、スパンを材せい h の 5 倍とした中央集中荷重方式によりせん断・積層方向試験を行った。試験の模式図を図 2.3.6-1 に示すとともに試験の様子を写真 2.3.6-1〜2 に示す。最大容量が 1000kN の実大木材強度試験機（前川試験機製作
所製 SAH-100-SS）により載荷した（6-SO-1 のみ荷重レンジが 100kN）。クロスヘッド速度は－ 53 －

4mm/min（6-SO-1 のみ 5mm/min）とした。試験終了後、最大荷重からせん断強度を算出した。
最終破壊形態が曲げであった試験体についても最大荷重からせん断強度を求めた。また、破壊部近傍から長さが約 30mm の含水率測定用試験体を切り出し、全乾法で含水率を測定した。

図 2.3.6-1 せん断・積層方向試験の模式図（単位：mm）

写真 2.3.6-1〜2 せん断・積層方向試験の様子(2) 結果せん断・積層方向試験の結果を表 2.3.6-1 に示すとともに、各グループの破壊形態の例を
写真 2.3.6-3〜7 に示す。無処理、ラミナ処理 ACQ、製品処理 AZN では、一部を除くほぼすべての試験体が最終的にせん断で破壊した。ラミナ処理 AAC は半数の試験体が最終的に曲げで破壊した。ただし、最終的に曲げで破壊した試験体であっても、曲げ破壊に至るまでには、荷重は増加するもののせん断破壊が観察された。

－ 54 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

表 2.3.6-1 せん断・積層方向試験の結果

写真 2.3.6-3 無処理のせん断破壊例（3-SO-1）

写真 2.3.6-4 ラミナ処理 ACQ のせん断破壊例（5-SO-1）－ 55 －

写真 2.3.6-5 ラミナ処理 AAC のせん断破壊例（7-SO-1）

写真 2.3.6-6 ラミナ処理 AAC の曲げ破壊例（9-SO-2）

写真 2.3.6-7 製品処理 AZN のせん断破壊例（10-SO-1）

無処理と各保存処理との比較を図 2.3.6-2〜3 に示す。せん断弾性係数（面外）は、本試
験体では測定していないため、2.3.7 のせん断・幅方向の結果を用いた。t 検定の結果、せん断弾性係数（面外）は、無処理と比べて、ラミナ処理 AAC、製品処理 AZN との間に有意差が認められた（図 2.3.6-2）。一方、せん断強度は、無処理と比べて、ラミナ処理 ACQ も含
めすべての処理との間に有意差が認められた（無処理に対するラミナ処理 AAC、製品処理 AZNの p 値はせん断弾性係数（面外）、せん断強度とも同値であった）。曲げ・積層方向強度では無処理と製品処理 AZN との有意差は認められず、せん断・積層方向強度では有意差が認められたことから、せん断・積層方向に対しては、インサイジングだけでなく、保存処理そのものがせん断強度に影響を及ぼした可能性が考えられた。試験方法が本試験と同様である直交集成板の JAS に示されたせん断試験における Mx60 のせん断・積層方向 JAS 基準値と比較したところ、すべての試験体で JAS 基準値 1.5N/mm2 を上回った。なお、試験体数は少ない
ものの正規分布を仮定した信頼水準 75％における 5％下限値を算出したところ、無処理、ラ
ミナ処理 ACQ、ラミナ処理 AAC、製品処理 AZN はそれぞれ 2.03N/mm2、1.41N/mm2、1.70N/mm2、
1.48N/mm2 となり、すべての種類でせん断・積層方向の基準強度 0.9 N/mm2 は上回ったものの、ラミナ処理 ACQ と製品処理 AZN で JAS 基準値 1.5 N/mm2 を下回った。

－ 56 －

第２章

図 2.3.6-2 各グループのせん断弾性係数（面外）

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

図 2.3.6-3 各グループのせん断・積層方向強度

注：せん断弾性係数（面外）は 2.3.7 のせん断・幅方向の結果を用いた。

2.3.7 せん断・幅方向（面内せん断）(1) 試験方法
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」に示されたせん
断試験の C 法、すなわち逆対称 4 点荷重法によりせん断・幅方向試験を行った。支点と隣接する荷重点との距離はいずれも材せい h の 2 倍とした。試験の模式図を図 2.3.7-1 に示すとともに試験の様子を写真 2.3.7-1〜2 に示す。最大容量が 1000kN の実大木材強度試験機（前川試験機製作所製 SAH-100-SS）により載荷した。クロスヘッド速度は 5mm/min（ただし 12-SI-2 は 8mm/min、12-SI-1 は 7mm/min、2-SI-1、2-SI-2、3-SI-1、3-SI-2 は 6mm/min）とした。試験終了後、最大荷重からせん断強度を算出した。また、破壊部近傍から長さが約30mm の含水率測定用試験体を切り出し、全乾法で含水率を測定した。

図 2.3.7-1 せん断・幅方向試験の模式図（単位：mm）－ 57 －

写真 2.3.7-1〜2 せん断・幅方向試験の様子(2) 結果せん断・幅方向試験の結果を表 2.3.7-1 に示すとともに、各グループの破壊形態の例を写
真 2.3.7-3〜14 に示す。無処理の 1 体（1-SI-1）を除き、すべての試験体が最終的にせん断に関わる破壊形態を示した。ラミナ処理 ACQ の 2 体（4-SI-2、5-SI-1）はせん断と曲げの複合破壊を生じた。インサイジングを施したラミナ処理 ACQ、ラミナ処理 AAC の試験体では、ラミナの幅同士だけでなく、中央部においてもインサイジングがつながるようにせん断破壊をしたものが複数見られた（写真 2.3.7-7〜8、2.3.7-11〜12）。

－ 58 －

第２章－ 59 －

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

写真 2.3.7-3〜4 無処理の破壊例（1-SI-1）曲げ破壊の例

写真 2.3.7-5〜6 無処理のせん断破壊の例（1-SI-2）

写真 2.3.7-7〜8 ラミナ処理 ACQ のせん断破壊の例（4-SI-1）－ 60 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

写真 2.3.7-9〜10 ラミナ処理 ACQ（5-SI-1）のせん断+曲げ破壊の例

写真 2.3.7-11〜12 ラミナ処理 AAC のせん断破壊の例（9-SI-2）

写真 2.3.7-13〜14 製品処理 AZN のせん断破壊の例（11-SI-1）
無処理と各保存処理との比較を図 2.3.7-2〜3 に示す。t 検定の結果、せん断弾性係数（面内）は、無処理と比べて、製品処理 AZN との間に有意差が認められた（図 2.3.7-2）。一方、せん断強度は、無処理と比べて、すべての処理との間に有意差が認められた。曲げ・幅方向
強度では無処理と製品処理 AZN との有意差は認められず、せん断・幅方向強度では有意差が－ 61 －

認められたことから、せん断・幅方向に対しては、インサイジングだけでなく、保存処理そのものがせん断強度に影響を及ぼした可能性が考えられた。この傾向は、曲げ・積層方向とせん断・積層方向との関係と同様であった。基準強度に対しては、Mx60 のせん断・幅方向
基準強度 2.28N/mm2 をすべての試験体で上回った。なお、試験体数は少ないものの、正規分布を仮定した信頼水準 75％における 5％下限値を算出したところ、
無処理、ラミナ処理 ACQ、
ラミナ処理 AAC、製品処理 AZN はそれぞれ 3.91N/mm2、3.17N/mm2、3.23N/mm2、3.16N/mm2 となり、いずれの 5％下限値も基準強度を上回った。

図 2.3.7-2 各グループのせん断弾性係数（面内）

図 2.3.7-3 各グループのせん断・幅方向強度

2.3.8 ラミナ性能
2.3.8.1 供試体
無処理、ACQ 処理、AAC 処理の処理別、M60、M30 の等級別のラミナについて、フィンガー
ジョイント（FJ）部の異なる 2 パターンのラミナ各約 30 体を供試体とした。寸法はいずれも厚さ 29mm×幅 105mm×長さ 3800mm である。供試体の概要を表 2.3.8.1-1 に示す。ACQ 処
理 M30 のフィンガージョイント押込圧力が他グループよりも小さいのは、通常の押込圧力でフィンガージョイントを行ったところ、ラミナが潰れるトラブルが多発したため、押込圧
力を普段より弱めたとのことであった。2 種類の FJ パターンから図 2.3.8.1-1 のように、FJ パターン①からは FJ ありフラットワイズ曲げ試験体（B-FJ）、FJ なしフラットワイズ曲げ試験体（B-NJ）、FJ あり引張試験体（T-FJ）、FJ パターン②からは FJ あり縦圧縮試験体（C-FJ）、FJ なし縦圧縮試験体（C-NJ）、FJ なし引張試験体（T-NJ）を採材した。
このうち、強度試験を行った FJ ラミナのフラットワイズ曲げ試験、FJ ラミナの縦圧縮試
験、FJ ラミナの縦引張試験の結果を以下に報告する。

－ 62 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

表 2.3.8.1-1 ラミナ供試体の概要
処理

ラミナ等級

パターン

本数

フィンガージョイント
押込圧力

無処理

M60

M30

ACQ 処理M60

M30

AAC 処理

M60

M30

①

34

5.7 MPa②

33

5.7 MPa①34

5.7 MPa②34

5.7 MPa①34

5.7 MPa②

33

5.7 MPa①34

5.2 MPa②34

5.2 MPa①31

5.7 MPa②

30

5.7 MPa①28

5.7 MPa②28

5.7 MPa

図 2.3.8.1-1 ラミナ試験体の採材パターン
注：赤線は FJ、紫線は切断箇所、h は長辺（105mm）、単位は mm

2.3.8.2

FJ ラミナのフラットワイズ曲げ試験(1) 試験方法
曲げ試験に先立ち、密度、縦振動法によるヤング係数を測定した。フラットワイズ曲げ試
験は直交集成板の JAS のラミナの曲げ C 試験に従って行った。すなわち、スパン（609mm）
を厚さ（29mm）の 21 倍とした 3 等分点 4 点曲げ試験とした。FJ は荷重点内に配置した。材料試験機（ミネベア製 TCM10000 または AG-X plus 製 AUTOGRAFH）により載荷した。クロス
ヘッド速度は 10mm/min とした。試験体の側面中央部に変位計（東京測器研究所製 CDP-50）を設置し試験体の全たわみを測定した。試験終了後、全たわみから求めた見かけの曲げヤン
グ係数、比例限度応力、曲げ強度を算出した。また、破壊後の試験体の FJ の両側から長さ－ 63 －

が約 20mm の含水率測定用試験体を 1 体ずつ切り出し、全乾法で含水率を測定した。試験体の含水率は両含水率試験体の平均値とした。ただし、FJ 以外の節などで破壊した場合は、破壊した側の部分のみから含水率試験体を採取した。
試験の様子を写真 2.3.8.2-1〜2 に示す。

写真 2.3.8.2-1〜2 FJ ラミナのフラットワイズ曲げ試験の様子(2) 結果FJ ラミナのフラットワイズ曲げ試験の結果の概要を表 2.3.8.2-1 に示すともに、各グループの破壊形態の例を写真 2.3.8.2-3〜10 に示す。一部で FJ 部から離れた木材部分で破壊した試験体も存在したが、大部分の試験体が FJ 部で破壊した。無処理 M60 の 1 体、ACQ 処
理 M60 の 2 体で FJ で抜けた試験体があった（写真 2.3.8.2-9〜10）。表 2.3.8.2-2 の最小値
（あるいは後に記載した表 2.3.8.2-7 および表 2.3.8.2-9）からわかるように、それらの試
験体は他の試験体に比べて曲げ強度が大きく低下していた。ACQ 処理 M60 の比例限度応力の平均値が M30 のそれを下回っていたが、これも FJ 抜けした 2 体の比例限度応力が小さかったことが影響したと考えられる。

－ 64 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

表 2.3.8.2-1 FJ ラミナのフラットワイズ曲げ試験の結果の概要－ 65 －

写真 2.3.8.2-3 無処理 M60 の破壊形態の例

写真 2.3.8.2-4 無処理 M30 の破壊形態の例

写真 2.3.8.2-5 ACQ 処理 M60 の破壊形態の例

写真 2.3.8.2-6 ACQ 処理 M30 の破壊形態の例

写真 2.3.8.2-7 AAC 処理 M60 の破壊形態の例

写真 2.3.8.2-8 AAC 処理 M30 の破壊形態の例－ 66 －

第２章

写真 2.3.8.2-9 無処理 M60 の FJ 抜けした試験体

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

写真 2.3.8.2-10 ACQ 処理 M60 の FJ 抜けした試験体

見かけの曲げヤング係数および曲げ強度の平均値および 5％下限値を JAS 基準値と比較したものを表 2.3.8.2-2〜3 に示す。見かけの曲げヤング係数については、ほぼすべてのグループで平均値、下限値とも JAS 基準値を上回っていた。ACQ 処理 M60 の順位法下限値のみ
JAS 基準値を下回ったが、これは FJ 抜けした試験体の見かけの曲げヤング係数が 4.17kN/mm2であったことが影響したと考えられる。無処理の M30 は平均値・下限値とも M60 相当であった。曲げ強度については、平均値ではすべてのグループで JAS 基準値を上回ったが、下限値では無処理 M60 の順位法、ACQ 処理 M60 の順位法と正規分布、AAC 処理 M30 の順位法で JAS
基準値を下回った。無処理 M60 で FJ 抜けした試験体の曲げ強度が 8.49N/mm2、ACQ 処理 M60
で FJ 抜けした試験体 2 体の曲げ強度がそれぞれ 6.27N/mm2、4.22N/mm2 であったことが大きく影響したと考えられる。AAC 処理 M30 については、木部の破壊ではあるが曲げ強度が他と比べてやや低い 13.6N/mm2 となった試験体があったことが要因であると考えらえる。このため、無処理の順位法、ACQ 処理の順位法と正規分布では M60 の方が M30 よりも小さい逆転現象が起きた。
表 2.3.8.2-2 見かけの曲げヤング係数の JAS 基準値との比較（単位：kN/mm2）
等級
M60

M30

JAS 基準値

無処理

ACQ 処理AAC 処理

平均値

6.0

9.13

8.39

8.37

下限値

5.0

Non:7.29,Nor:7.49

Non:4.91,Nor:6.45

Non:7.16,Nor:7.01

平均値

3.0

7.28

5.51

6.19

下限値

2.5

Non:5.17,Nor:5.44

Non:3.58,Nor:4.28

Non:4.97,Nor:5.10

注：下限値について、順位法（Non）は ASTM D2915 に基づいた信頼水準 75％の 95％下側許容限界値、正規分布（Nor）は ASTM D2915 に基づいた信頼水準 75％の 95％下側許容限界値である。JAS 基準値を下回った
ものはオレンジ色で示した。

－ 67 －

表 2.3.8.2-3 曲げ強度の JAS 基準値との比較（単位：N/mm2）
等級
M60

M30

JAS 基準値

無処理

ACQ 処理AAC 処理

平均値

27.0

35.5

28.1

33.5

下限値

20.0

Non:13.4,Nor:24.2

Non:4.71,Nor:14.9

Non:23.8,Nor:26.5

平均値

19.5

29.9

22.6

25.4

下限値

14.5

Non:19.9,Nor:21.9

Non:17.1,Nor:17.9

Non:13.6,Nor:17.0

注：下限値について、順位法（Non）は ASTM D2915 に基づいた信頼水準 75％の 95％下側許容限界値、正規分布（Nor）は ASTM D2915 に基づいた信頼水準 75％の 95％下側許容限界値である。JAS 基準値を下回った
ものはオレンジ色で示した。

t 検定により各物性値を無処理と保存処理とで比較したものを表 2.3.8.2-4 に示す。有意水準 5％で有意差があったもののみ p 値を示した。また、図 2.3.8.2-1〜6 には、等級ごとに縦振動法のヤング係数、見かけの曲げヤング係数、曲げ強度における無処理と各保存処理との平均値の比較をグラフ形式で示した。密度以外はいずれかの処理と有意差が認められた。無処理、ACQ 処理、AAC 処理の M60 あるいは M30 の各ラミナは保存処理前に同一の基準でグレーディングされたと思われる。しかしながら、保存処理前の各物性値を測定していな
いため、すべてのグループにおいて保存処理あるいはインサイジングがどの程度物性値に影響を及ぼしたのかについては、現段階では明確ではない。
表 2.3.8.2-4 t 検定による無処理と保存処理との比較（有意水準 5％で有意差があったもののみ p 値を示す）

図 2.3.8.2-1〜3 無処理と各保存処理との平均値の比較（M60）－ 68 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

図 2.3.8.2-4〜6 無処理と各保存処理との平均値の比較（M30）
得られたラミナの見かけの曲げヤング係数と曲げ強度を用いて、直交集成板の JAS に応じた基準強度の算出で用いられる等価断面法により、CLT の曲げ・積層方向の見かけの曲げ
ヤング係数と曲げ強度を推定した。推定式への入力には実測した平均値を用いた。また、推定曲げ強度には、基準強度で用いられている下限値係数 0.4875 を平均値にするための係数
4/3 を乗じた 0.65（＝0.4875×4/3）を算出値に乗じている。入力値を表 2.3.8.2-5 に示すとともに、推定値と実測値との比較を表 2.3.8.2-6 に示す。曲げヤング係数の実測値/推定
値は 1 前後であり、概ね推定できていた。一方、曲げ強度の実測値/推定値は 1.01〜1.18 であり、無処理と ACQ 処理の比率がやや高く、処理 AAC 処理はほぼ同等であった。ACQ 処理とAAC 処理で比率がやや異なることについては、現段階では明確ではない。
表 2.3.8.2-5 等価断面法での実測による入力値（平均値）
外層平行層

内層平行層

直交層

外層

曲げヤング係数

曲げヤング係数

曲げヤング係数

曲げ強度

2

2

2

M60 (kN/mm )M30 (kN/mm )(kN/mm )M60 (N/mm2)

無処理

9.13

7.28

0

35.5

ACQ 処理

8.39

5.48

0

28.1

AAC 処理

8.37

6.19

0

33.5

表 2.3.8.2-6 等価断面法による CLT の推定値と実測値との比較（平均値）
実測

推定

曲げヤング係数2

曲げヤング係数

実測/推定

実測

推定

実測/推定

曲げヤング係数

曲げ強度

曲げ強度

曲げ強度

2

(kN/mm )(kN/mm )

無処理

7.17

7.22

ACQ 処理6.90

AAC 処理6.78

2

2(N/mm )

(N/mm )

0.99

21.5

18.2

1.18

6.62

1.04

16.7

14.4

1.16

6.61

1.03

17.3

17.2

1.01

FJ ラミナのフラットワイズ曲げ試験のすべての結果を表 2.3.8.2-7〜12 に示す。

－ 69 －

表 2.3.8.2-7 無処理 M60 FJ のフラットワイズ曲げ試験結果

注：破壊形態について、N-M60-B-FJ-34 を除くすべての試験体で FJ 部の材破断（割合は測定していない）である。

－ 70 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

表 2.3.8.2-8 無処理 M30 FJ のフラットワイズ曲げ試験結果

注：破壊形態について、FJ100％破断は空欄としている。

－ 71 －

表 2.3.8.2-9 ACQ 処理 M60 FJ のフラットワイズ曲げ試験結果

注：破壊形態について、FJ100％破断は空欄としている。

－ 72 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

表 2.3.8.2-10 ACQ 処理 M30 FJ のフラットワイズ曲げ試験結果

注：破壊形態について、K-M30-B-FJ-11 を除くすべての試験体で FJ 部の材破断（割合は測定していない）である。

－ 73 －

表 2.3.8.2-11 AAC 処理 M60 FJ のフラットワイズ曲げ試験結果

注：破壊形態について、すべての試験体で FJ 部の材破断（割合は測定していない）である。

－ 74 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

表 2.3.8.2-12 AAC 処理 M30 FJ のフラットワイズ曲げ試験結果

注：破壊形態について、すべての試験体で FJ 部の材破断（割合は測定していない）である。

－ 75 －

2.3.8.3

FJ ラミナの縦圧縮試験(1) 試験方法
縦圧縮試験に先立ち密度を測定した。試験体長さを断面短辺の 6 倍とした縦圧縮試験を行った。最大容量が 3000kN の圧縮試験機（前川試験機製作所製 A-300-B4）により荷重レン
ジを 300kN として、球座を有する加力ヘッドにより載荷した。最大荷重に達するまでの時間
が約 1〜2 分になるように荷重速度を調整した。試験終了後、最大荷重から縦圧縮強度を算出した。また、破壊後の試験体全体を用いて全乾法で含水率を測定した。
試験の様子を写真 2.3.8.3-1〜2 に示す。

写真 2.3.8.3-1〜2 FJ ラミナの縦圧縮試験の様子(2) 結果FJ ラミナの縦圧縮試験の結果の概要を表 2.3.8.3-1 に示すともに、各グループの破壊形
態の例を写真 2.3.8.3-3〜8 に示す。無処理の試験体は FJ 部の先端が起点となって破壊したものが多く見られた（写真 2.3.8.3-3〜4）。一部で節からの破壊もあった。ACQ 処理の試
験体は無処理と同様の破壊もあったが、材縁部のインサイジング部分に沿った割れも見られた（写真 2.3.8.3-5）。上下端部での潰れ（写真 2.3.8.3-6）も他のグループに比べて多い傾向にあった。AAC 処理の破壊は大部分が FJ 部の先端からであったが、一部でインサイジ
ングに沿った破壊も見られた（写真 2.3.8.3-7〜8）。

－ 76 －

第２章

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

表 2.3.8.3-1 FJ ラミナの縦圧縮試験の結果の概要－ 77 －

写真 2.3.8.3-3 無処理 M60 の破壊形態の例

写真 2.3.8.3-5 ACQ 処理 M60 の破壊形態の例

写真 2.3.8.3-4 無処理 M30 の破壊形態の例

写真 2.3.8.3-6 ACQ 処理 M30 の破壊形態の例－ 78 －

第２章

写真 2.3.8.3-7 AAC 処理 M60 の破壊形態の例

保存処理CLTの品質及び材料強度に関するデータ収集

写真 2.3.8.3-8 AAC 処理 M30 の破壊形態の例

縦圧縮強度の平均値および 5％下限値を表 2.3.8.3-2 に示す。
ACQ 処理 M30、AAC 処理 M60、
AAC 処理 M30 でやや他の試験体と比べて縦圧縮強度が低いものがあり、順位法による下限値
が正規分布によるそれよりも小さくなっている。
表 2.3.8.3-2 縦圧縮強度の平均値および 5％下限値（単位：N/mm2）
等級
M60

M30

無処理

ACQ 処理AAC 処理

平均値

42.6

40.0

39.4

下限値

Non:36.3,Nor:37.2

Non:31.9,Nor:34.8

Non:20.6,Nor:29.5

平均値

36.6

32.3

32.5

下限値

Non:31.5,Nor:31.9

Non:21.9,Nor:25.9

Non:14.2,Nor:21.9

注：下限値について、順位法（Non）は ASTM D2915 に基づいた信頼水準 75％の 95％下側許容限界値、正規分布（Nor）は ASTM D2915 に基づいた信頼水準 75％の 95％下側許容限界値である。

t 検定により各物性値を無処理と保存処理とで比較したものを表 2.3.8.3-3 に示す。有意水準 5％で有意差があったもののみ p 値を示した。また、図 2.3.8.3-1〜2 には、等級ごとに縦圧縮強度における無処理と各保存処理との平均値の比較をグラフ形式で示した。密度では無処理 M60 と ACQ 処置 M60 との間に有意差が認められた。含水率では無処理 M30 と ACQ
処理 M30 以外で有意差が認められた。縦圧縮強度ではすべてのグループにおいて無処理と両保存処理との間に有意差が認められた。

－ 79 －

表 2.3.8.3-3 t 検定による無処理と保存処理との比較（有意水準 5％で有意差があったもののみ p 値を示す）

図 2.3.8.3-1〜2 無処理と各保存処理との縦圧縮強度の平均値の比較得られたラミナの縦振動法のヤング係数と縦圧縮強度を用いて、直交集成板の JAS に応じた基準強度の算出で用いられる等価断面法により、CLT の圧縮強度を推定した。推定式への入力には実測した平均値を用いた。ただし、縦圧縮試験体では縦振動法のヤング係数は測定していないため、ヤング係数には縦引張試験での値を用いた。入力値を表 2.3.8.3-4 に示
すとともに、推定値と実測値との比較を表 2.3.8.3-5 に示す。圧縮強度の実測値/推定値は1.021〜1.051 であり、推定値と実測値は概ね一致していた。
表 2.3.8.3-4 等価断面法での実測による入力値（平均値）
外層平行層

内層平行層

直交層

外層

縦振動法ヤング係数

縦振動法ヤング係数

ヤング係数

縦圧縮強度

2

2

M60 (kN/mm )M30 (kN/mm )(kN/mm )M60 (N/mm2)

無処理

10.3

7.62

0

42.6

ACQ 処理

10.6

7.17

0

40.0

AAC 処理

10.4

7.46

0

39.4

－ 80 －

2