窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法


【課題】簡易に実施でき、面内せん断試験方法による壁倍率との相関性の高いデータに基づいて、精度良く算定できる壁倍率簡易試験方法を提供する。
【解決手段】小片の試験用のパネル片１０を用いて行う窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法であって、一対のパネル片１０を隣接させて基台１１に立設配置すると共に、これらの背面側に重ねて配置した木製載板１２を、固定ネジ１３をねじ込むことにより基台１１から浮かせ、且つパネル片１０から上方に突出させて取り付け、固定ネジ１３を、一対のパネル片１０の各一辺１０ａの縁部に沿って、高さ方向に位置ずれした状態で同ピッチで各々配置してねじ込むことにより、試験体１４を形成する。木製載荷板１２の上端面から荷重を負荷し、固定ネジ１３による固定部が破損する間の最大荷重を測定して、該最大荷重を、予め求められた面内せん断試験による壁倍率と最大荷重との相関関係にあてはめ、壁倍率を算定する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法に関し、特にパネル部材から得られる小片の試験用パネル片を用いて行う窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば木造住宅建築物等の建物を構成する外壁や仕切り壁として、地震や風等による水平力に対して抵抗可能な耐力を備える耐力壁が採用される場合がある。また耐力壁として、その耐力要素に構造用面材を用いたものが知られている。構造用面材は、例えば柱、土台、梁等によって構成される軸組に対し、これらの軸組によって四方を囲まれる開口部を塞ぐように配設され、この状態で、構造用面材の周縁部に固定ビスや固定釘等を打ち込むことにより軸組に固定され、軸組と一体となって耐力を発揮する。
【０００３】
このように、構造用面材は、耐力壁の構成材料として耐力を発揮するものであり、このような構造用面材の耐力を例えば壁倍率として把握しておくことが重要である。特に、建物の耐火性能の向上を目的として、セメント、石膏、スラグ、パーライト等の窯業系材料を用いて形成した不燃パネル部材を構造用面材として採用する際には、これらの不燃パネル部材は固定ビスや固定釘等を打ち込んだ際の保持力がそれ程高くなく、所望の壁倍率を得ることができない場合もあることから（例えば、特許文献１参照）、不燃パネル部材による壁倍率を把握して、必要に応じて耐力壁に筋交い等を設ける手段を施す必要がある。
【特許文献１】特開２００１−１５９２０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
構造用面材の壁倍率を判定する方法としては、従来より、ＪＩＳ Ａ １４１４に基づく面内せん断試験による方法が一般的に知られているが、面内せん断試験方法は、実物大の不燃パネル部材を用いた試験方法であり、試験装置及び試験方法が大掛かりになる。このため、構造用面材の壁倍率を判定する試験は、構造用面材の設計変更を行う際や、顧客からの要望がある場合等、特別の事情がない限り行われていないのが現状である。したがって、面内せん断試験方法に代わって、特に窯業系不燃パネル部材の壁倍率を簡易に判定できるようにする新たな試験方法の開発が望まれている。
【０００５】
構造用面材の面内せん断試験方法に代わる簡易な窯業系不燃パネル部材の壁倍率試験方法は、面内せん断試験方法による壁倍率と相関性の高い試験結果が得られることが必要であり、ある程度の相関性が予想される試験方法として、ＪＩＳ Ａ ５４０４に基づく釘側面抵抗試験や、ＡＳＴＭ Ｄ
５４０４に基づく釘頭貫通試験、或いは（財）日本住宅・木材技術センターから提案されている圧縮引張試験等を採用することが考えられる。
【０００６】
しかしながら、これらの面内せん断試験方法に代わる簡易な壁倍率の試験方法は、一長一短があって、特に窯業系不燃パネル部材に対して用いる場合には、面内せん断試験方法と高い相関性のある試験方法とは言い難かった。すなわち、釘側面抵抗試験は、釘を貫通させた状態で耐力ボード（パネル部材）の表面と裏面を引き裂く試験であり、面内せん断試験方法において固定ネジの頭部が耐力ボードの内部にめり込む状態を再現することは困難である。また釘頭貫通試験は、面内せん断試験方法における終局近くで耐力ボードが前側に反ろうとするのを抑える表面の堅さを測定することが可能であるが、耐力ボードの破壊状況が面内せん断試験方法のものとは大きく相違する。さらに、圧縮引張試験は、面内せん断試験に近似する試験方法で押し引きを行うので、耐力ボードの破壊状況や固定ネジの変形等も面内せん断試験方法に近くなるが、面内せん断試験方法と比較して固定ネジの数が少な過ぎ、試験時の変形や損傷が多くなるため、面内せん断試験方法による壁倍率との相関性が低くなる。
【０００７】
本発明は、このような従来の課題に着目してなされたものであり、簡易な試験装置及び試験方法によって容易に実施できると共に、面内せん断試験方法による壁倍率との相関性の高いデータに基づいて、精度良く壁倍率を算定することのできる窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、パネル部材から得られる小片の試験用パネル片を用いて行う窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法であって、一対の試験用パネル片を、一辺に沿った端面を互いに当接させつつ隣接させて基台に立設配置すると共に、一対の試験用パネル片に跨って（一対の試験用パネル片の双方に接触して）これらの背面側に重ねて配置した木製載荷板を、一対の試験用パネル片の表面側から同数の固定ネジを各々ねじ込むことによって、前記基台から浮かせて一対の試験用パネル片から上方に突出させた状態で取り付け、且つ前記固定ネジを、一対の試験用パネル片の当接した各一辺の縁部に沿って、高さ方向に位置ずれした状態で同じピッチで各々配置してねじ込むことにより、試験体を形成し、前記木製載荷板の上端面から下方に荷重を負荷しつつ、負荷した荷重を計測し、前記固定ネジによる固定部が破損するまでの間の最大荷重を測定して、該測定した最大荷重を、予め求められた、面内せん断試験による壁倍率と前記最大荷重との相関関係にあてはめることにより、壁倍率を算定する窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法を提供することによって、上記目的を達成したものである。
【０００９】
また、本発明は、パネル部材から得られる小片の試験用パネル片を用いて行う窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法であって、一対の試験用パネル片を、一辺に沿った端面を互いに当接させつつ隣接させて基台に立設配置すると共に、一対の試験用パネル片に跨ってこれらの背面側に重ねて配置した木製載荷板を、一対の試験用パネル片の表面側から同数の固定ネジを各々ねじ込むことによって、前記基台から浮かせて一対の試験用パネル片から上方に突出させた状態で取り付け、且つ前記固定ネジを、一対の試験用パネル片の当接した各一辺の縁部に沿って、高さ方向に位置ずれした状態で同じピッチで各々配置してねじ込むことにより、試験体を形成し、前記木製載荷板の上端面から下方に荷重を負荷しつつ、負荷した荷重及び木製載荷板の変位を計測し、所定荷重Ｐ1から所定荷重Ｐ2に至る間の木製載荷板の変位をｈとして、勾配係数（Ｎ／mm）＝（Ｐ2−Ｐ1）／ｈの関係から勾配係数を算出し、算出された勾配係数を、予め求められた、面内せん断試験による壁倍率と前記勾配係数との相関関係にあてはめることにより、壁倍率を算定する窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法を提供することによって、上記目的を達成したものである。
【００１０】
ここで、前記所定荷重Ｐ1は好ましくは５００Ｎであり、前記所定荷重Ｐ2は好ましくは１５００Ｎである。
【００１１】
そして、本発明の窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法によれば、前記試験用パネル片は、縦２００〜３００ｍｍ、横７５〜１５０ｍｍの大きさの矩形形状のパネル片であることが好ましい。
【００１２】
また、本発明の窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法によれば、前記木製載荷板は、桧材、杉材、外材、又はこれらの集成材からなる、厚さ２０〜４５ｍｍ、縦２００〜３００ｍｍ、横７５〜１５０ｍｍの大きさの厚板部材であることが好ましい。
【００１３】
さらに、本発明の窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法によれば、前記固定ネジがねじ込まれる一対の試験用パネル片の各一辺の縁部に沿った領域は、当該一辺から１０〜２０ｍｍの間の帯状領域であり、該帯状領域に中心を配置して前記固定ネジがねじ込まれることが好ましい。
【００１４】
さらにまた、本発明の窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法によれば、一対の試験用パネル片の当接した各一辺の縁部に沿って各々配置される前記固定ネジのピッチが７５〜１５０ｍｍであることが好ましい。
【００１５】
また、本発明の窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法によれば、一対の試験用パネル片の当接した各一辺の縁部に沿って各々配置される前記固定ネジの高さ方向の位置ずれが１０〜３０ｍｍであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法によれば、簡易な試験装置及び試験方法によって、容易に実施できると共に、面内せん断試験方法による壁倍率との相関性の高いデータに基づいて、精度良く壁倍率を算定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の好ましい一実施形態に係る窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法は、例えば実物大の不燃パネル部材を用いたＪＩＳ Ａ １４１４に基づく面内せん断試験による壁倍率の試験方法に代えて、パネル部材から得られる小片の試験用パネル片を用いて、簡易且つ精度良く窯業系不燃パネル部材の壁倍率を算定できるうようにするものである。
【００１８】
すなわち、本実施形態の窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法は、試験対象となるパネル部材から得られる小片の試験用パネル片１０を用いて行う壁倍率の簡易試験方法であって、図１（ａ），（ｂ）に示すように、一対の試験用パネル片１０を、一辺１０ａに沿った端面を互いに当接させつつ隣接させて基台１１に立設配置すると共に、一対の試験用パネル片１０に跨ってこれらの背面側に重ねて配置した木製載荷板１２を、一対の試験用パネル片１０の表面側から同数の固定ネジ１３を各々ねじ込むことによって、基台１１から浮かせて一対の試験用パネル片１０から上方に突出させた状態で取り付け、且つ固定ネジ１３を、一対の試験用パネル片１０の当接した各一辺１０ａの縁部に沿って、高さ方向に位置ずれした状態で同じピッチで各々配置してねじ込むことにより、試験体１４を形成する。そして、形成した試験体１４に対して、木製載荷板１２の上端面から下方に荷重Ｐを負荷しつつ、負荷した荷重Ｐを計測し、固定ネジ１３による固定部が破損するまでの間の最大荷重Ｐmを測定して、該測定した最大荷重Ｐmを、予め求められた、面内せん断試験による壁倍率と最大荷重Ｐmとの相関関係にあてはめることにより、試験対象の窯業系不燃パネル部材の壁倍率を算定する。
【００１９】
本実施形態では、試験対象となる窯業系不燃パネル部材は、製造時における配合、養生条件、乾燥条件等によって、その物性が異なり、壁倍率も異なることから、各条件下で製造されたパネル部材の壁倍率を、本実施形態の壁倍率簡易試験方法によって判定する。
【００２０】
本実施形態では、試験用パネル片１０は、パネル部材から切り出したり、パネル部材の端材を利用して得られるものであり、例えば縦２５０ｍｍ、横１００ｍｍ程度の大きさの矩形形状を有する、１２．５ｍｍ程度の厚さのパネル片を使用する。ここで、試験用パネル片１０は、縦２００〜３００ｍｍ、横７５〜１５０ｍｍの大きさの矩形形状のパネル片であることが好ましい。試験用パネル片１０を、このような大きさ、形状とすることにより、試験体１４の作成や試験の実施が容易になり、また所望の精度の試験結果が得られ易くなる。
【００２１】
また、本実施形態では、木製載荷板１２は、例えば桧材からなる、厚さ３０ｍｍ、縦２５０ｍｍ、横１２０ｍｍ程度の大きさの矩形形状の厚板部材を使用する。ここで、木製載荷板１２は、厚さ２０〜４５ｍｍ、縦２００〜３００ｍｍ、横７５〜１５０ｍｍの大きさの矩形形状の厚板部材であることが好ましい。木製載荷板１２を、このような大きさ、形状とすることにより、試験体１４の作成が容易になると共に、上端面から荷重Ｐを負荷し易くして試験の実施を容易にし、また所望の精度の試験結果が得られ易くなる。
【００２２】
そして、本実施形態では、一対の試験用パネル片１０の表面側から木製載荷板１２に向けて複数の固定ネジ１３を各々ねじ込んで、一対の試験用パネル片１０と木製載荷板１２とを接合することにより、試験体１４を形成する。すなわち、同じ大きさの矩形形状の一対の試験用パネル片１０を、縦方向の一辺１０ａに沿った端面を互いに当接させつつ隣接させて基台１１の上に立設配置する。また、木製載荷板１２を、当接した試験用パネル片１０の各一辺１０ａが中央部分に配設されるようにして、一対の試験用パネル片１０の背面側に重ねて配置すると共に、該木製載荷板１２を、一対の試験用パネル片１０の上端から例えば３０ｍｍ上方に突出させ、且つ基台１１から例えば３０ｍｍ浮かせた状態で配置する。しかる後に、例えば一対の試験用パネル片１０に対して各２本、合計４本の固定ネジ１３を、後述する所定の位置関係となるように配置して木製載荷板１２に向けてねじ込むことにより、一対の試験用パネル片１０と木製載荷板１２とを接合一体化する。
【００２３】
本実施形態では、固定ネジ１３は、例えばＪＩＳ Ｂ １１２５ドリリングタッピンねじに相当するねじであって、各試験用パネル片１０の一辺１０ａの縁部に沿った領域として、例えば一辺１０ａからｓ＝１５ｍｍ離れた位置に中心を配置して、各試験用パネル片１０から木製載荷板１２に向けてねじ込まれる。ここで、固定ネジ１３が取り付けられる、試験用パネル片の一辺１０ａの縁部に沿った領域は、当該一辺１０ａからｓ＝１０〜２０ｍｍの間の帯状領域であることが好ましく、この帯状領域に中心を配置して固定ネジ１３をねじ込ことが好ましい。固定ネジ１３がこのような帯状領域に取り付けられることにより、算定される壁倍率の精度が向上することになる。なお、本実施形態では、各試験用パネル片１０の一辺１０ａの縁部は、建築現場で実際に用いられるパネル部材に合わせて、面取りが施されている。
【００２４】
また、本実施形態では、固定ネジ１３は、各試験用パネル片１０において、各々ｒ＝１００ｍｍの中心間ピッチで２箇所に取り付けられると共に、一方の試験用パネル片１０の縁部に沿って配置された固定ネジ１３の取り付け位置と、他方の試験用パネル片１０の縁部に沿って配置された固定ネジ１３の取り付け位置とが、高さ方向に例えばｔ＝２５ｍｍ位置ずれした状態で、各固定ネジ１３が取り付けられている。より具体的には、一方の試験用パネル片１０では、２本の固定ネジ１３が、上端から下方に例えば７５ｍｍと１７５ｍｍの位置に取り付けられており、他方の試験用パネル片１０では、２本の固定ネジ１３が、上端から下方に例えば１００ｍｍと２００ｍｍの位置に取り付けられている。
【００２５】
ここで、一対の試験用パネル片１０の当接した各一辺１０ａの縁部に沿って各々配置される固定ネジ１３の中心間のピッチは、ｒ＝１００〜１５０ｍｍとすることが好ましい。固定ネジ１３の中心間のピッチをｒ＝１００〜１５０ｍｍとすることにより、算定される壁倍率の精度が向上することになる。また、一対の試験用パネル片１０の当接した各一辺１０ａの縁部に沿って各々配置される固定ネジの高さ方向の位置ずれはｔ＝１０〜３０ｍｍとすることが好ましい。固定ネジの高さ方向の位置ずれをｔ＝１０〜３０ｍｍとすることにより、算定される壁倍率の精度が向上することになる。
【００２６】
本実施形態では、上述のようにして形成された試験体１４に対して、図２に示すように、木製載荷板１２の上端面から、例えば押圧盤１５によって下方に向けて荷重Ｐを負荷しつつ、負荷した荷重Ｐ及び木製載荷板１２の変位を計測し、固定ネジ１３による固定部が破損するまでの間の最大荷重Ｐmを測定する。すなわち、本実施形態では、木製載荷板１２の上端面から荷重Ｐが負荷されるのに伴って、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、基台１１から下端を浮かせた状態で設置された木製載荷板１２が下方に変位ｈで押し込まれてゆく。これによって、例えば固定ネジ１３による固定部の試験用パネル片１０は、例えば固定ネジ１３が木製載荷板１２によって押されて頭部が斜めに成り出し、試験用パネル片１０の表面が盛り上がり始めたり、固定ネジ１３の頭部が更に斜めに成り、試験用パネル片１０中に陥没し始めると共に表面の盛り上がりがさらに大きくなったり、表面の盛り上がり部にヒビが入り、固定ネジ１３の頭部の陥没がさらに進んで、試験用パネル片１０の層間の剥離が進行するといった経過を経て、固定ネジ１３による固定部が破損し、以後、試験用パネル片１０によって支持できる木製載荷板１２からの荷重Ｐが急激に低下してゆくことになる。
【００２７】
そして、本実施形態では、このような試験用パネル片１０の固定ネジ１３による固定部が破損するまでの間の押圧盤１５からの最大荷重Ｐmを測定し、測定した最大荷重Ｐmを、予め求められた、面内せん断試験による壁倍率と最大荷重との相関関係にあてはめることにより、試験対象のパネル部材の壁倍率を算定する。
【００２８】
すなわち、本実施形態では、製造時における配合、養生条件、乾燥条件等の様々な条件下で製造された種々のパネル部材について、実物大のパネル部材を用いたＪＩＳ Ａ １４１４に基づく面内せん断試験によって壁倍率を算定すると共に、パネル部材から得られた試験用パネル片を用いた上述と同様の試験方法によって、固定ネジによる固定部が破損するまでの間の押圧盤からの最大荷重Ｐmを測定し、これらの相関関係を予め求めておく。このような面内せん断試験による壁倍率と上述と同様の試験方法による押圧盤からの最大荷重Ｐmとの相関関係は、後述する実施例に示されるように、例えば決定係数Ｒ2＝０．３７程度の相当の相関関係を示すことから、このような面内せん断試験による壁倍率と押圧盤からの最大荷重Ｐmとの予め求められた相関関係に、実際の試験時に測定された押圧盤からの最大荷重Ｐmをあてはめることにより、試験対象のパネル部材の壁倍率を精度良く算定することが可能になる。
【００２９】
したがって、本実施形態の窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法によれば、簡易な試験装置及び試験方法によって、容易に実施できると共に、面内せん断試験方法による壁倍率との相関性の高いデータに基づいて、精度良くパネル部材の壁倍率を算定することが可能になる。
【００３０】
ここで、面内せん断試験による壁倍率と、上述と同様の試験方法による押圧盤からの最大荷重Ｐmとの間に相当の相関関係がみられる理由としては、以下のことが考えられる。すなわち、例えば一対の試験用パネル片１０の固定ネジ１３によるネジ固定の位置がずれていることにより、左右の試験用パネル片１０に負荷される押圧盤１５からの圧縮力の伝わり方が変わり、僅かながら２枚の試験用パネル片１０が回転しようとする力が働く。また試験用パネル片１０の下部は基台１１と接していることから、木製載荷板１２の下端と基台１１との間の部分では、試験用パネル片１０を前に押し出す力と圧縮する力が働いて、実物大のパネル部材を用いた面内せん断試験と類似の挙動が試験用パネル片１０と固定ネジ１３に発生することになり、これらによって、変形や破壊の状況が面内せん断試験と同じようになる。
【００３１】
そして、本発明の窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法によれば、他の実施形態として、例えば上記実施形態と同様にして形成した試験体１４に対して、木製載荷板１２の上端面から下方に荷重を負荷しつつ、負荷した荷重及び木製載荷板１２の変位を計測し、所定荷重Ｐ1（例えば５００Ｎ）から所定荷重Ｐ2（例えば１５００Ｎ）に至る間の木製載荷板の変位をｈ（mm）として、勾配係数（Ｎ／mm）＝（Ｐ2−Ｐ1）／ｈの関係から勾配係数を算出し、算出された勾配係数を、予め求められた、面内せん断試験による壁倍率と前記勾配係数との相関関係にあてはめることにより、試験対象のパネル部材の壁倍率を算定することもできる。すなわち、製造時における配合、養生条件、乾燥条件等の様々な条件下で製造された種々のパネル部材について、実物大のパネル部材を用いたＪＩＳ Ａ １４１４に基づく面内せん断試験によって壁倍率を算定すると共に、パネル部材から得られた試験用パネル片を用いた上述と同様の試験方法によって、勾配係数を算出し、これらの相関関係を予め求めておく。このような面内せん断試験による壁倍率と勾配係数との相関関係は、後述する実施例に示されるように、例えば決定係数Ｒ2＝０．８４８８程度の強い相関関係を示すことから、このような面内せん断試験による壁倍率と勾配係数との予め求められた相関関係に、実際の試験時に得られた勾配係数をあてはめることにより、試験対象のパネル部材の壁倍率をさらに精度良く算定することが可能になる。
【００３２】
なお、本発明は上記各実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば、一対の試験用パネル片の当接した各一辺の縁部に沿ってねじ込まれる固定ネジは、各２本、合計４本である必要は必ずしもなく、同ピッチ且つ高さ方向に位置ずれした状態で、各々３本以上の固定ネジを用いることもできる。また勾配係数を算出する際の所定荷重Ｐ1を５００Ｎ、所定荷重Ｐ2を１５００Ｎとする必要は必ずしもなく、相関性の高い勾配係数が得られるように、荷重−変位曲線の形状等に応じてこれらの所定荷重Ｐ1，Ｐ2を適宜変更することもできる。
【実施例】
【００３３】
以下、実施例により、本発明の窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３４】
〔面内せん断試験による壁倍率と押圧盤からの最大荷重との相関関係〕
表１に示すように、ＪＩＳ Ａ １４１４に基づく面内せん断試験によって壁倍率が予め求められている８種類の窯業系不燃パネル部材（壁倍率：２．２５，２．５９，２．８０，２．９３，３．０１，３．１５，３．３６，３．５３）から、各々小片の試験用パネル片を得て上記実施形態の試験体１４と同様の試験体を各々１３個形成した。各試験体に対して、押圧盤によって木製載荷板の上端面から下方に荷重を負荷しつつ、負荷した荷重を計測し、固定ネジによる固定部が破損するまでの間の最大荷重を各々測定した。測定された各々の最大荷重を、固定ネジ４本での保持力（Ｎ）として表１に示す。
【００３５】
【表１】

【００３６】
また、８種類の各窯業系不燃パネル部材について、１３個の試験体１４の平均の保持力（最大荷重）を各々算出すると共に、固定ネジ１本当たりの保持量（Ｎ）を各々算出した。さらに、固定ネジ１本当たりの保持量（Ｎ）と、各窯業系不燃パネル部材の壁倍率との相関関係を求めた。得られた面内せん断試験による壁倍率と押圧盤からの最大荷重（固定ネジ１本当たりの保持量（Ｎ））との相関関係を図４に示す。
【００３７】
〔面内せん断試験による壁倍率と勾配係数との相関関係との相関関係〕
表２に示すように、ＪＩＳ Ａ １４１４に基づく面内せん断試験によって壁倍率が予め求められている８種類の窯業系不燃パネル部材（壁倍率：２．２５，２．５９，２．８０，２．９３，３．０１，３．１５，３．３６，３．５３）から、各々小片の試験用パネル片を得て上記実施形態の試験体１４と同様の試験体を各々１３個形成した。各試験体に対して、押圧盤によって木製載荷板の上端面から下方に荷重を負荷しつつ、負荷した荷重及び木製載荷板の変位を各々計測し、所定荷重Ｐ1＝５００Ｎから所定荷重Ｐ2＝１５００Ｎに至る間の木製載荷板の変位をｈとして、勾配係数（Ｎ／mm）＝（Ｐ2−Ｐ1）／ｈの関係から勾配係数を各々算出た。算出された各々の勾配係数を表１に示す。
【００３８】
【表２】

【００３９】
また、８種類の各窯業系不燃パネル部材について、１３個の試験体１４の平均の勾配係数を各々算出した。さらに、算出した勾配係数と、各窯業系不燃パネル部材の壁倍率との相関関係を求めた。得られた面内せん断試験による壁倍率と勾配係数とのとの相関関係を図５に示す。
【００４０】
図４に示す算出結果から、ＪＩＳ Ａ １４１４に基づく面内せん断試験による壁倍率と押圧盤からの最大荷重との間には、決定係数Ｒ2（相関係数Ｒの２乗）＝０．３７程度の可成りの相関関係があることが判明する。また、図５に示す算出結果から、ＪＩＳ Ａ １４１４に基づく面内せん断試験による壁倍率と押圧盤からの最大荷重との間には、決定係数Ｒ2（相関係数Ｒの２乗）＝０．８４８８程度の極めて強い相関関係があることが判明する。したがって、本発明によれば、ＪＩＳ Ａ １４１４に基づく面内せん断試験による壁倍率と相関性の高い精度の良い試験結果が、簡易な試験装置及び試験方法によって、容易に得られることが判明する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本実施形態の好ましい一実施形態に係る窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法に用いる試験体の、（ａ）は略示正面図、（ｂ）は略示側面図である。
【図２】試験体に荷重を負荷する状況を説明する試験体の略示正面図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、荷重の負荷に伴って、木製載荷板が下方に押し込まれてゆく状況を説明する試験体の略示側面図である。
【図４】壁倍率と固定ネジ１本当たりの保持力との相関関係を例示するチャートである。
【図５】壁倍率と勾配係数との相関関係を例示するチャートである。
【符号の説明】
【００４２】
１０ 試験用パネル片
１０ａ 試験用パネル片の一辺
１１ 基台
１２ 木製載荷板
１３ 固定ネジ
１４ 試験体
１５ 押圧盤

【特許請求の範囲】
【請求項１】
パネル部材から得られる小片の試験用パネル片を用いて行う窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法であって、
一対の試験用パネル片を、一辺に沿った端面を互いに当接させつつ隣接させて基台に立設配置すると共に、一対の試験用パネル片に跨ってこれらの背面側に重ねて配置した木製載荷板を、一対の試験用パネル片の表面側から同数の固定ネジを各々ねじ込むことによって、前記基台から浮かせて一対の試験用パネル片から上方に突出させた状態で取り付け、且つ前記固定ネジを、一対の試験用パネル片の当接した各一辺の縁部に沿って、高さ方向に位置ずれした状態で同じピッチで各々配置してねじ込むことにより、試験体を形成し、
前記木製載荷板の上端面から下方に荷重を負荷しつつ、負荷した荷重を計測し、
前記固定ネジによる固定部が破損するまでの間の最大荷重を測定して、該測定した最大荷重を、予め求められた、面内せん断試験による壁倍率と前記最大荷重との相関関係にあてはめることにより、壁倍率を算定する窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法。
【請求項２】
パネル部材から得られる小片の試験用パネル片を用いて行う窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法であって、
一対の試験用パネル片を、一辺に沿った端面を互いに当接させつつ隣接させて基台に立設配置すると共に、一対の試験用パネル片に跨ってこれらの背面側に重ねて配置した木製載荷板を、一対の試験用パネル片の表面側から同数の固定ネジを各々ねじ込むことによって、前記基台から浮かせて一対の試験用パネル片から上方に突出させた状態で取り付け、且つ前記固定ネジを、一対の試験用パネル片の当接した各一辺の縁部に沿って、高さ方向に位置ずれした状態で同じピッチで各々配置してねじ込むことにより、試験体を形成し、
前記木製載荷板の上端面から下方に荷重を負荷しつつ、負荷した荷重及び木製載荷板の変位を計測し、
所定荷重Ｐ1から所定荷重Ｐ2に至る間の木製載荷板の変位をｈとして、
勾配係数（Ｎ／mm）＝（Ｐ2−Ｐ1）／ｈの関係から勾配係数を算出し、
算出された勾配係数を、予め求められた、面内せん断試験による壁倍率と前記勾配係数との相関関係にあてはめることにより、壁倍率を算定する窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法。
【請求項３】
前記所定荷重Ｐ1が５００Ｎであり、前記所定荷重Ｐ2が１５００Ｎである請求項２に記載の窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法。
【請求項４】
前記試験用パネル片は、縦２００〜３００ｍｍ、横７５〜１５０ｍｍの大きさの矩形形状のパネル片である請求項１〜３のいずれかに記載の窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法。
【請求項５】
前記木製載荷板は、桧材、杉材、外材、又はこれらの集成材からなる、厚さ２０〜４５ｍｍ、縦２００〜３００ｍｍ、横７５〜１５０ｍｍの大きさの厚板部材である請求項１〜４のいずれかに記載の窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法。
【請求項６】
前記固定ネジがねじ込まれる一対の試験用パネル片の各一辺の縁部に沿った領域は、当該一辺から１０〜２０ｍｍの間の帯状領域であり、該帯状領域に中心を配置して前記固定ネジがねじ込まれる請求項１〜５のいずれかに記載の窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法。
【請求項７】
一対の試験用パネル片の当接した各一辺の縁部に沿って各々配置される前記固定ネジのピッチが７５〜１５０ｍｍである請求項１〜６のいずれかに記載の窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法。
【請求項８】
一対の試験用パネル片の当接した各一辺の縁部に沿って各々配置される前記固定ネジの高さ方向の位置ずれが１０〜３０ｍｍである請求項１〜７のいずれかに記載の窯業系不燃パネル部材の壁倍率簡易試験方法。

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【公開番号】特開２００８−２９８９（Ｐ２００８−２９８９Ａ）
【公開日】平成２０年１月１０日（２００８．１．１０）
【国際特許分類】
物理学 | 測定；試験 | 材料の化学的または物理的性質の決定による材料の調査または分析 | 機械的応力の負荷による固体材料の強さの調査 | 定せん断力の適用によるもの
【出願番号】特願２００６−１７３７９３（Ｐ２００６−１７３７９３）
【出願日】平成１８年６月２３日（２００６．６．２３）
【出願人】（０００１８３４２８）住友林業株式会社
【Ｆターム（参考）】
機械的応力負荷による材料の強さの調査 | 調査方法；試験の仕方 | 剪断試験
機械的応力負荷による材料の強さの調査 | 力を掛ける方法（時間的、空間的） | 静的負荷による試験 | 破断試験（試験片破断）
機械的応力負荷による材料の強さの調査 | 調査対象項目 | 強度 | 破壊強度
機械的応力負荷による材料の強さの調査 | 試験片、材料 | 無機材料、セラミックス
機械的応力負荷による材料の強さの調査 | 試験片、形状、構造及び部分、部品 | シート状
機械的応力負荷による材料の強さの調査 | 試験装置；構成、部分構成（治具を含む） | 荷重負荷装置
機械的応力負荷による材料の強さの調査 | 測定対象 | 荷重

[ Back to top ]