卒業制作：木工コース 蟻落とし仕口の耐力実験－2 6月1日

  さのです。昨日に引き続いて、木工コースメンバーによる蟻落とし仕口の耐力試験の２番目、引抜試験を行いました。これは昨日の水平曲げ試験よりも結果が予想しやすく、ほぼ予想通りの結果が見られました。

　まずは練習用の１０５ｍｍ角で実験。３ｋNほどでメス側に繊維方向に沿ってひび割れが生じ、しばし耐力は上がるけれども、ひびわれは成長していきます。５ｋNほどで最大値となり、ひびわれは大きく口をあけて、ボルトで止まっているだけの状態になり、最後は広がった口から蟻が抜けて終了です。グラフでは青の線で示しています。

　続いて１２０＊１８０ｍｍの本番部材で実験しました。（上の写真　グラフは緑）　破壊状況はほぼ同じで、耐力はほぼ倍になっています。蟻の大きさが１０５ｍｍ角の７５ｍｍに対して１８０ｍｍですから、２．４倍。耐力は２．２倍ほどですので、まずまず比例関係を想像してよいと思われます。



　７時過ぎから大工組合の葭塾（よしじゅく）メンバーが見学に参加、本番部材の２つめの実験を行いました。結果はほぼ２番目と同じですが、こちらの方が粘りつよく耐えていたようです。節や干割れなど、メス材の状況によってずいぶん違う数字になるだろうと想像されます。ちなみに、今回の材料はすべて京北産の杉の天然乾燥材。結果は下の赤いグラフで示しています。



　現実には、蟻落としの仕口にこのような引抜力がかかる状況はないだろうと思います。前回の水平曲げ試験と比べれば、耐力は１０倍ほど大きくなっていますが、曲げ荷重のかかり方からすれば、モーメントのはたらく距離で１０倍、片側と両側の違いで２倍、合計で２０倍ほど違っていても不思議ではないはずです。曲げ破壊ではどこかでめり込み降伏などで力が抜けているかもしれません。

　次回は来週の水曜日、今度はいよいよ鉛直方向の曲げ試験です。　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（さのはるひと）