佐々木 貴信 (ササキ タカノブ)

農学研究院 基盤研究部門 森林科学分野教授
広域複合災害研究センター教授

研究者基本情報

■ 学位
  • 博士(工学), 秋田大学
■ URL
researchmap URLホームページURL■ ID 各種
J-Global ID■ 研究キーワード・分野
研究キーワード
  • CLT床版
  • 木製ダム
  • 木杭
  • 木材の耐久性
  • 直交集成板
  • 木橋
  • クリープ
  • プレストレス木床版橋
  • スギLVL
  • モニタリング
  • エポキシ樹脂
  • 挿入鋼板
  • 集成材
  • 木ダボ
  • 振動実験
研究分野
  • ライフサイエンス, 木質科学, 木材工学
  • 社会基盤(土木・建築・防災), 土木材料、施工、建設マネジメント
■ 担当教育組織

経歴

■ 経歴
経歴
  • 2024年04月 - 現在
    北海道大学, 広域複合災害研究センター, センター長
  • 2021年04月 - 現在
    北海道大学, 広域複合災害研究センター, 兼務教員
  • 2019年04月 - 現在
    北海道大学大学院, 農学研究院・基盤研究部門森林科学分野, 教授, 日本国
  • 2012年04月 - 2019年03月
    秋田県立大学, 木材高度加工研究所, 教授
  • 2006年04月 - 2011年03月
    秋田県立大学, 木材高度加工研究所, 准教授
  • 2001年 - 2005年
    秋田県立大学, 木材高度加工研究所, 講師
  • 1995年04月 - 2001年03月
    秋田県立農業短期大学, 附属木材高度加工研究所, 助手
学内役職歴
  • 広域複合災害研究センター長, 2024年4月1日 - 2026年3月31日

研究活動情報

■ 論文
  • 「鶴の舞橋」の改修工事と解体桁の劣化調査
    佐々木 貴信; 平沢 秀之; 後藤 文彦; 浜野 達朗; 渋谷 寿; 神 嘉徳
    土木学会論文集, 82, 28, n/a, n/a, Japan Society of Civil Engineers, 2026年03月, [査読有り], [筆頭著者]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • 急速架設可能な緊急仮設橋の構造と管理方法の提案
    平池 勉; 佐々木 貴信; 冨岡 仁計; 本田 修一; 近広 雄希; 渡部 慎也; 渡辺 浩; 平沢 秀之; 森田 千尋
    構造工学論文集 A(Web), 72, A, 818, 830, 2026年03月, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • 鋼板挿入ドリフトピン接合を使用した梁縦継部の接合性能
    永田 昌丈; 澤田 圭; 佐々木 貴信; 高梨 隆也
    土木学会論文集, 82, 28, Japan Society of Civil Engineers, 2026年03月, [査読有り], [責任著者]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • 北海道大学中川研究林産トドマツ材を用いた建築設計プロセスの評価− 新渡戸遠友リビングラボ新築における伐採計画から製材までの工程を事例として −
    小澤 丈夫; 内藤 誠人; 佐々木 貴信; 髙橋 陸; 上田 麟太郎; 大橋 義德; 谷知 大輔
    日本建築学会技術報告集, 32, 80, 374, 379, 一般社団法人 日本建築学会, 2026年02月20日
    日本語, This paper evaluates and reports on the timber procurement and architectural design process for the new construction of Nitobe Enyu Living Laboratory, in which Sakhalin Fir from the Nakagawa Experimental Forest of Hokkaido University is used for the wooden frame. Rationality of the methods are confirmed in the process of adopting a wooden structural system that combines flat square timber by taking the characteristics of tree species into consideration, and of drawing timber cutting diagrams according to the size of felled logs before sawing up. This report provides basic knowledge for developing systematic methods of utilizing Sakhalin Fir.
  • Investigation of post-fabrication treatment of CLT using creosote oil and copper naphthenate
    Teruhisa MIYAUCHI; Shinichi ISAJI; Junko MIYAZAKI; Ryuya TAKANASHI; Yoshinori OHASHI; Takanobu SASAKI
    MOKUZAI HOZON (Wood Protection), 51, 3, 103, 115, Japan Wood Preserving Association, 2025年, [査読有り]
    研究論文(学術雑誌)
  • たわみ振動試験を用いた合板のヤング率及びせん断弾性係数の測定と試験体形状の影響
    小川智之; 佐々木貴信; 高梨隆也; 澤田圭
    土木学会論文集(Web), 81, 4, 2025年, [査読有り], [責任著者]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • Timber Bridges in Modern Japan
    Humihiko Gotou; Yukari Aoki; Daisuke Oikawa; Hideyuki Hirasawa; Takanobu Sasaki
    Structural Engineering International, 35, 1, 118, 124, 2025年, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • 湿熱曲げ処理が木材の変形性能に及ぼす効果
    奥田裕紀; 佐々木貴信; 澤田 圭; 佐々木義久; 足立幸司
    木材学会誌, 70, 4, 125, 133, Japan Wood Society, 2024年10月25日, [査読有り], [責任著者]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • CLT床版への取付・交換を考慮した鋼製防護柵の破壊挙動
    小川虹輝; 後藤文彦; 佐々木貴信; 荒木昇吾; 今井良
    構造工学論文集 A(Web), 70A, 885, 893, 2024年03月, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌), 45248337
  • 真空プレスを用いたCLT製造の検討
    羽田野 早耶; 佐々木 貴信; 澤田 圭; 宮崎 淳子; 中村 神衣; 高梨 隆也; 山内 秀文
    土木学会論文集(Web), 80, 28, n/a, n/a, Japan Society of Civil Engineers, 2024年, [査読有り], [責任著者]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • 湾曲LVLの強度性能評価
    堀越 健太郎; 佐々木 貴信; 澤田 圭; 佐々木 義久
    土木学会論文集(Web), 80, 28, n/a, n/a, Japan Society of Civil Engineers, 2024年, [査読有り], [責任著者]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • Out-of-plane shear strength of cross-laminated timber made of Japanese Larch (Larix kaempferi) with various layups and spans
    Yasuhiro Kawaai; Ryuya Takanashi; Wataru Ishihara; Yoshinori Ohashi; Kei Sawata; Takanobu Sasaki
    Journal of Wood Science, 69, 1, Springer Science and Business Media LLC, 2023年09月19日, [査読有り], [国際誌]
    研究論文(学術雑誌), Abstract

    Cross-laminated timber (CLT) is a promising construction material. When CLT is used for horizontal applications, shear stress occurs in the out-of-plane direction and can fracture the transverse layers owing to the rolling shear. The out-of-plane shear strength of the CLT can be evaluated by an out-of-plane loading test and is affected by the CLT layups and/or span conditions. In this study, we conducted out-of-plane loading tests on 3-layer 4-ply, 5-layer 7-ply, 7-layer 7-ply, and 9-layer 9-ply CLT made of Japanese larch (Larix kaempferi) under various spans and investigated the effect of layups and spans on the out-of-shear strength. The fracture modes of the specimens were classified into three types: shear fracture, shear fracture accompanied by bending fracture, and bending fracture. The out-of-plane shear strength of the specimens except for the 9-layer 9-ply ones decreased as the span increased, and then converged to a constant value (1.0–1.5 kN/mm2). In addition, the shear strength decreased exponentially as the number of laminae in the transverse layers increased and then converged to a constant value (1.0–1.5 kN/mm2). The out-of-plane shear strength of the 9-layer 9-ply specimens decreased as the shear span increased; however, the converged value with a longer span could not be calculated because the tests were conducted under only three-span conditions. The shear strength of 3-layer 4-ply specimens was lower than that of the other layups. The results of the Monte Carlo simulation of the shear strength of the laminae in the transverse layers showed that a model, which assumed that the minimum shear strength of the laminae in the transverse layers determined the shear strength of a specimen, tended to correspond with the decreasing tendency of shear strength with longer spans. The results showed that the weakest link model for the out-of-plane shear fracture of the CLT would relate to a specimen with long span.
  • カラマツラミナの幅厚さ比とローリングシアー強度の関係
    川合 慶拓; 石原 亘; 高梨 隆也; 大橋 義徳; 澤田 圭; 佐々木 貴信
    木材学会誌, 69, 3, 134, 139, Japan Wood Society, 2023年07月25日, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • Experimental Investigation on Bonded and Screwed Carbon Fiber-Reinforced Plastic Plates on Timber Column–Sill Joints
    Rintaro Ueda; Akio Sakamoto; Kei Sawata; Yoshihisa Sasaki; Takanobu Sasaki
    International Journal of Civil Engineering, 21, 8, 1305, 1314, Springer Science and Business Media LLC, 2023年04月16日, [査読有り], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌), Abstract

    In this study, timber column–sill joints strengthened with carbon fiber-reinforced plastic (CFRP) plates using bonds and screws were subjected to loading tests. Twelve joint specifications were considered depending on different combinations of the CFRP plate surface finish and thickness and the type of bond, and the corresponding effects on the load–displacement behavior of the joints were investigated. Three failure modes were observed in addition to the peeling of the CFRP plate. The specimens that failed owing to screw tear out and screw head pull-through in the CFRP plate or splitting of the sill showed load–displacement curves of a similar shape. Those that failed owing to buckling of the CFRP plate showed a rapid and substantial load decrease due to failure. This failure mode was only observed in 0.50 mm thick CFRP plate specimens. When a peel-ply CFRP plate was installed in the column–sill joint specimens, similar secant stiffnesses were observed in the silicon and epoxy resin-bonded specimens, both with high shear strength. Although the specimens with bonds with a high shear strength showed lower deformation performance, the specimens' maximum load increased with the bond's shear strength. The maximum load improved for a 0.75 mm thick peel-ply silicon- or epoxy-bonded CFRP plate. The load's maximum value after peeling the CFRP plate was 0.79–1.23 times as large as the maximum load of the no-bond specimens and did not change significantly.
  • CLT床版を用いた林道橋の補修設計と解析
    岡本 涼太郎; 佐々木 貴信; 澤田 圭; 大橋 義徳; 宮内 輝久; 加藤 貴博
    土木学会論文集(Web), 79, 28, n/a, n/a, Japan Society of Civil Engineers, 2023年, [査読有り], [責任著者]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • 防災・減災のための緊急仮設橋の設計および設計基準の課題
    渡邊学歩; 佐々木貴信; 森田千尋; 小林博之; 勝呂翔平; 松田伊佐雄; 木下幸治
    構造工学論文集 A(Web), 69A, 1258, 1268, 2023年, [査読有り]
    日本語
  • 豪雨災害から学ぶ緊急仮設橋の要求性能と緊急運用についての提案
    平池勉; 有尾一郎; 近広雄希; 森本真一; 佐々木貴信
    構造工学論文集 A(Web), 69A, 1227, 1236, 2023年, [査読有り]
  • 低湿度環境で暴露したカラマツおよびトドマツCLTのせん断強度
    石原亘; 高梨隆也; 川合慶拓; 大橋義徳; 佐々木貴信; 澤田圭
    木材学会誌, 68, 4, 154, 164, Japan Wood Society, 2022年10月25日, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • 面外曲げをうけるカラマツCLTのせん断強度の評価
    川合 慶拓; 高梨 隆也; 澤田 圭; 佐々木 義久; 佐々木 貴信
    木材学会誌, 68, 4, 179, 187, Japan Wood Society, 2022年10月25日, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • Life Cycle Regional Economic Impacts of Bridge Repair Using Cross-Laminated Timber Floor Slabs: A Case Study in Akita Prefecture, Japan
    Tomohumi Huzita; Takanobu Sasaki; Shogo Araki; Chihiro Kayo
    Buildings, 12, 2, 158, 158, MDPI AG, 2022年02月02日, [査読有り], [国際誌]
    研究論文(学術雑誌), Recently, cross-laminated timber (CLT) has attracted attention as a civil engineering material in Japan. In particular, the use of CLT floor slabs for bridge repair is expected to have regional economic impacts throughout their life cycle, but their economic impacts have not been evaluated. In this study, the life cycle regional economic impacts of using non-waterproofed CLT, waterproofed CLT, and reinforced concrete (RC) floor slabs for bridge repair in Akita Prefecture, Japan, were compared. Using past-to-present input–output tables, we quantitatively evaluated the economic impacts over the life cycle of floor slabs by estimating the future input–output tables for construction, maintenance, and disposal. The results showed that the construction and maintenance costs (final demand increase) of CLT floor slabs are higher than those of RC slabs, but the regional economic impact is larger. In addition, the non-waterproofed CLT must be renewed every time it is maintained. Therefore, the demand for CLT production in the prefecture will increase, and the economic impact will be larger than that of the other two floor slabs. This demand for CLT production will not only redound to the benefit of the forestry and wood industry but also the revitalization of regional economies.
  • Effects of decay on the shear properties of nailed joints parallel and perpendicular to the grain
    Rintaro Ueda; Kei Sawata; Takanobu Sasaki; Yoshihisa Sasaki
    Journal of Wood Science, 67, 1, Springer Science and Business Media LLC, 2021年12月15日, [査読有り], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌), Abstract

    Information on the properties of nailed joints with decayed member is necessary to evaluate the remaining structural properties of timber constructions. In this study, loading tests were conducted on nailed joints parallel and perpendicular to the grain with decayed members, and the relationship between the decrease in shear properties and the loading direction to the grain was investigated. After the loading tests, the extent of decay of the specimens was evaluated by the penetration depth of Pilodyn and the decay depth, and these were compared with the shear properties of the nailed joints. The nailed joints with decay had a low load at the initial deformation, regardless of the loading direction to the grain. The initial stiffness, yield resistance, and maximum resistance of the nailed joints parallel to the grain were negatively correlated with the Pilodyn penetration depth, and those of the nailed joints perpendicular to the grain showed no significant correlation with the Pilodyn penetration depth at the 5% level. The initial stiffness, yield resistance, and maximum resistance of the nailed joints parallel to the grain tended to decrease with increasing decay depth, and those of the nailed joints perpendicular to the grain did not exhibit this tendency. The shear properties of the nailed joints significantly decreased at small decay depths.
  • CLT同士のスカーフジョイントによる二次接合の曲げ性能
    小林玲陽; 佐々木貴信; 澤田 圭; 佐々木義久; 山内秀文
    木材工学論文報告集, 19, 52, 59, 2021年02月, [査読有り], [責任著者]
    日本語, 研究論文(学術雑誌), 45123324
  • 含水率変化に伴うCLTの寸法変化と被覆処理
    本宮由美子; 佐々木貴信; 澤田 圭; 佐々木義久; 山内秀文
    木材工学論文報告集, 19, 45, 51, 2021年02月, [査読有り], [責任著者]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • 炭素繊維強化プラスチック(CFRP)シートを用いた木質ハイブリッド梁の曲げ性能
    下川 亮太; 佐々木 貴信; 澤田 圭; 佐々木 義久; 上田 麟太郎
    土木学会論文集E2(材料・コンクリート構造), 77, 5, I_14, I_21, 公益社団法人 土木学会, 2021年, [責任著者]
    日本語, 公共建築物等の木造化の機運に伴い,大断面長尺の木質梁の必要性が高まっている.トドマツ角材を幅方向および積層方向にCFRPシートを介して接着した木質ハイブリッド重ね梁を作成し,曲げ性能を評価した.曲げ破壊試験は,シートの配置,角材同士の縦継および積層接着の有無についての計8条件に分けて行った.幅方向に角材を2本並べた中央へ垂直にCFRPシートを配置したタイプでは,角材同士の積層接着をしない場合でも曲げ強度を保持した.また,引張側にもCFRPシートを配置したタイプでは,角材の縦継を有する場合,曲げ強度がシートを配置しないタイプの平均196%であった.一般流通材の小断面の角材から木質大断面梁を作る際の省力化および長尺化の可能性が示された.
  • 鋼製防護柵を取り付けたCLT床版の破壊挙動
    小川 虹輝; 後藤 文彦; 佐々木 貴信; 荒木 昇吾; 青木 由香利
    土木学会論文集E2(材料・コンクリート構造), 77, 5, I_55, I_63, 公益社団法人 土木学会, 2021年, [査読有り]
    日本語, 45248337
  • Degradation of shear performance of screwed joints caused by wood decay
    Rintaro Ueda; Kei Sawata; Ryuya Takanashi; Yoshihisa Sasaki; Takanobu Sasaki
    Journal of Wood Science, 66, 1, Springer Science and Business Media LLC, 2020年12月, [査読有り], [国際誌]
    研究論文(学術雑誌), Abstract

    Shear tests were conducted on screwed joints with decayed main members, and the degradation of shear performance of screwed joints by wood decay was investigated. The differences between decayed and control specimens in yield load (Py), and maximum load (Pmax) were both significant at the 1% level, while the difference in the initial stiffness (Ks) was not significant at the 5% level. The extent of decay was evaluated through Pilodyn penetration depth and the decay depth. Pilodyn penetration depth had no significant relationships with Ks, Py, or Pmax of screwed joints. It is inferred that no significant relationship was found between Pilodyn penetration depth and the strength properties because the range of the measured Pilodyn penetration depth was narrow (16–23.5 mm). The decay depth had a significant inverse correlation with Ks of the decayed specimens. There was no significant relationship between the decay depth and Py, or Pmax. Multiple regression analysis was conducted on Ks, Py, and Pmax using the decay depth and sound wood density (WDh) as 2 explanatory variables. The multiple regression of Ks, Py, and Pmax on the decay depth and WDh were significant at the 1%, 5%, and 1% level, respectively. Ks, Py, and Pmax are inferred to be determined by both the decay depth and WDh. The strength properties of screwed joints with one screw obtained in this study were compared with those of screwed joints with seven screws obtained in a previous study. The difference between Ks, Py, and Pmax of the screwed joints with one screw and those of the screwed joints with seven screws was not significant at the 5% level. It is inferred that shear performance of screw joints with multiple screws are sufficiently estimated from those of screw joints with one screw by simply multiplying the strength properties, even if the main members were decayed.
  • Environmental and Economic Evaluation of Small-Scale Bridge Repair Using Cross-Laminated Timber Floor Slabs
    Tetsuya Iwase; Takanobu Sasaki; Shogo Araki; Tomohumi Huzita; Chihiro Kayo
    Sustainability, 12, 8, 3424, 3424, MDPI AG, 2020年04月22日, [査読有り], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌), Cross-laminated timber (CLT) has gained popularity worldwide in recent years, and its use in buildings and civil engineering structures has attracted attention in Japan. In this study, the life-cycle greenhouse gas (GHG) balance and costs associated with CLT floor slabs were evaluated with respect to small-scale bridge repair as the first instance of the use of CLT in civil engineering projects in Japan. Additionally, waterproofing treatment was applied to CLT slabs, and the potential GHG and cost reduction of CLT in comparison with reinforced concrete (RC) slabs were examined. GHG emissions were the smallest for non-waterproofed CLT slabs and the greatest for RC slabs. When replacing RC slabs with CLT slabs without waterproofing, fossil-derived GHG emissions can be reduced by 73 kg-CO2eq/m2 per slab, and fossil/wood-derived GHG emissions can be reduced by 67 kg-CO2eq/m2; however, the use of disposed CLT as fuel is essential. Moreover, a reduction in GHG emissions can be expected if RC slabs are replaced with CLT slabs that are waterproofed only once every 20 years. Further, the cost associated with RC slabs is 20% of that attributable to CLT slabs. Hence, measures need to be taken to reduce the cost of CLT and waterproofing materials.
  • 直交集成板を床版に用いた橋梁の ライフサイクル温室効果ガス排出量
    岩瀬 鉄也; 佐々木 貴信; 橋本 征二; 荒木 昇吾; 加用 千裕
    木材工学論文報告集, 18, 40, 46, 2019年12月, [査読有り]
    研究論文(学術雑誌)
  • 木材腐朽がビス接合部のせん断性能と変形挙動におよぼす変化
    上田麟太郎; 澤田 圭; 高梨隆也; 佐々木貴信
    木材工学論文報告集, 18, 62, 69, 2019年12月, [査読有り]
    研究論文(学術雑誌)
  • CLT床版を用いた小規模橋梁の補修設計と施工
    豊田 淳; 佐々木貴信; 荒木昇吾; 林 知行; 有山裕亮; 後藤文彦
    構造工学論文集, 65A, 799, 806, 2019年03月, [査読有り], [責任著者]
    日本語, 研究論文(学術雑誌), 45079309
  • Correction to: Effect of decay on shear performance of dowel-type timber joints (Journal of Wood Science, (2008), 54, 5, (356-361), 10.1007/s10086-008-0963-7)
    Kei Sawata; Takanobu Sasaki; Shuichi Doi; Yasuo Iijima
    Journal of Wood Science, 64, 6, 882, Springer Tokyo, 2018年12月01日, [査読有り], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • CLT床版の耐久性付与技術の開発
    佐々木 貴信; 有山 裕亮; 荒木 昇吾; 豊田 淳; 山内 秀文; 林 知行
    木材工学論文報告集, 16, 39, 44, 2017年12月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
    研究論文(学術雑誌), 45079309
  • トルクレンチを用いたプレストレス木箱桁橋の緊張力制御
    後藤文彦; 河原萌; 石坂晃太郎; 佐々木貴信; 野田龍
    構造工学論文集 A(CD-ROM), 62, ROMBUNNO.16‐3, 1306, 土木学会 ; 2007-, 2016年03月15日, [査読有り]
    日本語, In on-site construction of timber stress-laminated box-beam bridges, use of torque wrenches can make the on-site prestressing easy. In the case of prestressing for longer bars such as PC bars than high strength bolts, the torque introduced by the torque wrench may be consumed not only by friction but also by torsional deformation and possibly by torsional buckling. In this study we investigate how the torsional deformation and the torsional buckling influence the prestress control. According to experimental and numerical considerations, we conclude that the torque introduced by the torque wrench is consumed by friction and torsional deformation.
  • 災害時の応急構造物としての木製治山ダムの可能性
    野田龍; 佐々木貴信; 千田知弘; 中田裕治; 後藤文彦
    構造工学論文集 A(CD-ROM), 62, ROMBUNNO.16‐1, 1289, 土木学会 ; 2007-, 2016年03月15日, [査読有り]
    日本語, With the improvement of forest resource, we developed timber check dam which used the large-diameter timbers that supply increased. The construction of timber check dam becomes the structure that construction is possible after not needing a high technique without asking a short term and in all season. In addition, we performed horizontal load test it for timber check dam where approximately 13 years passed from actual construction. The results, we found it satisfying demand performance at the same level at first. From these results, short -term construction is possible, and construction is easy and, in timber check dam which the service of the fixed period of time can expect, the use as the temporary structure between one of the introduction of a concrete check dam is expected.
  • Life cycle greenhouse gas emissions of woodchip-paved walkways using tsunami salt-damaged wood - Examination in Otsuchi, Iwate Prefecture
    Chihiro Kayo; Chiaki Watanabe; Takanobu Sasaki; Seiki Kumagai; Ryu Noda; Seiji Hashimoto
    Journal of Wood Science, 61, 6, 620, 629, 2015年12月, [査読有り], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • 木製治山ダムのFEM解析を用いた最適設計と開発―第2報 コスト縮減型オールウッドタイプ木製治山ダムの破壊試験と性能評価―
    千田知弘; 佐々木貴信; 野田龍; 野田龍; 井上孝人; 原田利正; 三浦靖浩
    砂防学会誌, 68, 3, 3, 10, 砂防学会, 2015年09月15日, [査読有り]
    日本語
  • 岩手県大槌町における津波塩害木を活用したウッドチップ舗装歩道のライフサイクルアセスメント
    加用千裕; 渡辺千明; 佐々木貴信; 熊谷誠喜; 野田龍; 橋本征二
    木材利用研究発表論文集, 14, 57, 62, 2015年08月, [査読有り]
    日本語
  • Carbon balance in the life cycle of wood -Targeting a timber check dam-
    Chihiro Kayo; Ryu Noda; Takanobu Sasaki; Shinya Takaoku
    Journal of Wood Science, 61, 1, 70, 80, 2015年02月, [査読有り], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • プレストレス木箱桁橋の数値モデル化と剛性評価
    後藤 文彦; 尾山 龍之介; 斉藤 輝; 佐々木 貴信
    構造工学論文集 A, 61, 570, 577, 公益社団法人 土木学会, 2015年
    日本語, While FEM is needed to evaluate the behavior of the on-site timber stress-laminated box-beam bridges, whose shear deformation can be significantly large, it is very difficult to model the detail parts such as prestressed connection, holes in plates, diaphragms and so on. Firstly, we compare the exact FEM calculations considering the influence of the prestress by the contact problem to the simpler FEM calculations neglecting the prestress by the shared nodes at the adjacent planes between members. Secondly, we compare the simpler FEM calculations and Timoshenko's beam theory with some trial shear coefficients to the experimental results. As a result we conclude that Timoshenko's beam theory can be good approximation within possible cross-section range for the types of timber box-beam bridges.
  • Evaluation of CO2 emissions reductions by timber check dams and their economic effectiveness
    Ryu Noda; Chihiro Kayo; Takanobu Sasaki; Shinya Takaoku
    JOURNAL OF WOOD SCIENCE, 60, 6, 461, 472, 2014年12月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • 木杭基礎と自然石を用いた用水路護岸工の試験施工
    佐々木 貴信; 永吉 武志; 荻野 俊寛; 後藤 文彦
    木材利用研究論文報告集, 13, 22, 27, 2014年
    研究論文(学術雑誌)
  • 秋田スギの木杭による水路護岸基礎工および地盤補強工法の開発
    佐々木 貴信; 永吉 武志; 荻野 俊寛; 後藤 文彦
    秋田県立大学ウェブジャーナルA, 2, 1, 9, 2014年
    研究論文(学術雑誌)
  • 接合具に異形棒鋼を用いた木製治山ダムの耐荷力
    千田 知弘; 佐々木 貴信; 野田 龍; 渡辺 浩; 原田 利正; 三浦 靖浩
    構造工学論文集 A, 60, 0, 715, 722, 公益社団法人 土木学会, 2014年, [査読有り]
    日本語, Recently, it has been shown the pull-out strength of deformed steel bar whose pilot hole diameater was 14mm was as strong as the pull-out strength of lag screw whose poilot hole diameater was 15mm. From this result, general purpose utilization of deformed steel bar to wooden civil engineering structures is considered. Therefore, in this study, in order to confirm wheather it is possible to use deformed steel bar for actual civil engineering structures, we made the real-size specimen of all wood type wooden check dam utilizing only deformed steel bar whose pilot hole diameater was 14mm, and conducted horizontal load test. We also compared the performance of the specimen utilized lag screw whose pilot hole diameater 15mm.
  • 大断面木質土木構造物に異形棒鋼を用いた場合のせん断性能および引き抜き性能の推定 φ16mmの長尺ラグスクリューと異形棒鋼を用いた試験体の性能比較
    野田龍; 佐々木貴信; 千田知弘
    木材学会誌, 60, 5, 249-260 (J-STAGE), 260, 日本木材学会, 2014年, [査読有り]
    日本語
  • 秋田県における木製治山ダムの開発に関する取組み
    野田 龍; 佐々木 貴信; 千田 知弘; 井上 孝人; 原田 利正; 三浦 靖浩
    砂防学会誌 : 新砂防 = Journal of the Japan Society of Erosion Control Engineering, 65, 1, 39, 46, 砂防学会, 2012年05月15日, [査読有り]
    日本語, In Akita Prefecture, to promote the demand expansion of the Japanese cedar produced in Akita Prefecture and to activate the local areas by centering timber industry, various civil engineering structures used timber have been proposed and developed, and have been actually constructed. Wooden check dam is one of these, there are two kinds of wooden check dams called "Akita standard". One of which is "all wood type" dam composed only wood members and lag screws, and usage rate of timber is up to 90%. Another is "hybrid dam" packed the thinned wood and gravels in the steel flexible frame, and usage rate of timber is about 80%. In this study, we presented the details of all wood type wooden check dam and hybrid type. In all wood type wooden check dam, we reported results of the strength test of joint used lag screw and failure test of real-size dam specimen, which were conducted before construction, and monitoring study at construction site. In addition, we accessed the strength property, usage rate and cost performance of each Akita standard dam by comparing the crib dam which ever have spread in the whole country. In the failure test, it was shown that the specimen have safety rate 10 for the design load. With regard to monitoring study, from actual water level inside dams, it found that phreatic line was lower than design position. In comparison with the crib dam, although for used amount of timber Akita standard dam was very effective, for cost there was no difference.
  • 木質土木構造物の接合具としてのラグスクリューと異形棒鋼の引抜性能
    千田知弘; 佐々木貴信; 野田龍; 三浦靖浩
    構造工学論文集 A(CD-ROM), 58, 0, ROMBUNNO.11-2, 792, 公益社団法人 土木学会, 2012年03月31日, [査読有り]
    日本語, In all-wood-type wooden check dam in Akita Prefecture, lag screws and deformed steel bar are utilized as the connectors. From many failure tests of wooden check dams, it was confirmed that the structures with these connectors have very high strength for pull -out and shear behavior. Recently, general purpose utilization of lag screw and deformed steel bar to other wooden civil engineering structures is considered. However there are few examples reviewed pull-out strength of lag screws and deformed steel bar. Therefore, in this study, we conducted many pull-out test of lag screw and deformed steel bar with different pre-drilled hole diameter, and we tried formulization of each pull-out strength.
  • 木製治山ダムのFEM解析を用いた最適設計と開発 : 第1報 オールウッドタイプ木製治山ダムの最適設計
    千田 知弘; 佐々木 貴信; 野田 龍; 井上 孝人; 三浦 靖浩
    砂防学会誌 : 新砂防 = Journal of the Japan Society of Erosion Control Engineering, 64, 5, 14, 23, 砂防学会, 2012年01月15日, [査読有り]
    日本語
  • The fundamental study of the proposal of shear failure standard test method and estimation of pure shear strength of japanese cedar
    Tomohiro Chida; Humihiko Gotou; Hidefumi Yamauchi; Takanobu Sasaki; Yasuo Okazaki; Yasuo Kawai; Yasuo Iijima
    World Conference on Timber Engineering 2012, WCTE 2012, 5, 173, 178, 2012年
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • スギ材のせん断破壊標準試験法の提案とせん断強度の推定(第1報)木材を補剛材として用いたスギ積層材の有限要素解析とせん断破壊試験
    千田 知弘; 佐々木 貴信; 山内 秀文
    木材学会誌, 58, 5, 260, 270, 2012年, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • 鋼板挿入集成材梁のせん断応力に関する実験とFEM解析
    千田 知弘; 佐々木 貴信; 後藤 文彦; 薄木 征三; 飯島 泰男
    構造工学論文集 A, 55, 932, 942, 公益社団法人 土木学会, 2009年
    In the beam theory the shear stress becomes maximum value on the neutral axis, which is also adopted for hybrid structures as to steel-plate-inserted glulam beams. However, in previous its shear failure test, every specimen did not break on the neutral axis but on stress concentration zone which was observed in FEM analysis. In this study we try to experimentally and numerically investigate three types of steel-glulam hybrid beams and evaluate stress transfer mechanism between steel and glulam. In FEM analysis we search the shear stress distribution on xy cross section and compare to experiment, discuss the influence of stress transfer between different materials on failure condition.
  • 鋼板挿入集成材梁のせん断性能
    大黒屋 信英; 後藤 文彦; 佐々木 貴信; 長谷部 薫
    構造工学論文集 A, 55, 925, 931, 公益社団法人 土木学会, 2009年
    Shear stiffness of glulam beams is very small compared with it's bending stiffness. While hybridization of glulam beams with inserted steel plates improves the bending stiffness, it does not so improve the shear stiffness. As a result, ratio of shear deformation to bending deformation is greater in the steel-plate-inserted glulam beams than even in glulam-only beams. Since wood members, whose toughness is very small compared with those of steel members, have tendency to drastically lose strength after fracture, it is important to investigate fracture modes and toughness of wood-steel hybrid beams like steel-plate-inserted glulam beams. The fracture modes and toughness depend on ratio of Young's modulus of wood parts to steel parts and on ratio of shear strength to bending strength. In this study we perform three-point bending tests to experimentally estimate the shear elasticity and perform asymmetric four-point-bending tests to consider shear performance and toughness of the steel-plate-inserted glulam beams for both cedar and larch.
  • Effect of decay on shear performance of dowel-type timber joints
    Kei Sawata; Takanobu Sasaki; Shuichi Doi; Yasuo Iijima
    JOURNAL OF WOOD SCIENCE, 54, 5, 356, 361, 2008年10月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Effect of wood decay on embedding performance of wood and shear performance of dowel-type joints and nailed joints
    Kei Sawata; Hiroshi Takiuchi; Masahiko Toda; Takanobu Sasaki; Mitsunori Mori
    10th World Conference on Timber Engineering 2008, 2, 1078, 1084, 2008年
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 集成材―複数挿入鋼板型ハイブリッド梁の曲げ弾塑性挙動に関する実験と解析
    薄木 征三; 千田 知弘; 佐々木 貴信; 後藤 文彦
    構造工学論文集, Vol. 53A, 2007年, [査読有り]
  • 鋼板挿入集成材梁の有限要素弾塑性解析
    千田 知弘; 後藤 文彦; 薄木 征三; 佐々木 貴信
    構造工学論文集(CD-ROM), Vol. 53A, 2007年, [査読有り]
  • 腐朽条件下に置いた木材の面圧強度の変化
    滝内 浩; 澤田 圭; 佐々木 貴信; 岡崎 泰男; 土居 修一; 飯島 泰男
    木材学会誌, 53, 1, 46, 51, 2007年, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • Estimation of shear strength of dowel-type timber connections with multiple slotted-in steel plates by European yield theory
    Kei Sawata; Takanobu Sasaki; Satoru Kanetaka
    JOURNAL OF WOOD SCIENCE, 52, 6, 496, 502, 2006年, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • 養生時間および乾湿繰返しが木ダボ接合の引抜強度におよぼす影響
    小泉 章夫; 佐々木 貴信; 松木 裕一
    木材学会誌, 50, 4, 248, 254, 2004年, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • 木ダボによる構造材の縦継ぎ(第2報) : ダボ列複数層のときの曲げ性能
    佐々木 貴信; 小泉 章夫; イェンセン ヨルゲン; 飯島 泰男; 小松 幸平
    木材学会誌, 48, 1, 23, 31, 2002年, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • Axially loaded glued-in hardwood dowels
    JL Jensen; A Koizumi; T Sasaki; Y Tamura; Y Iijima
    WOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY, 35, 1-2, 73, 83, 2001年04月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Effect of external pressure on the strength of hollow cylindrical wood columns
    Hidefumi Yamauchi; Takanobu Sasaki; Ling Fei Ma; Orlando R. Pulido; Hikaru Sasaki
    Proceedings of the Fourth International Conference on Materials Engineering for Resources, 1, 100, 103, 2001年
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 木ダボを接合具に用いた柱脚柱頭接合部(仕口)のモーメント抵抗性能
    小泉 章夫; 佐々木 貴信; イェンセン ヨルゲン; 飯島 泰男; 小松 幸平
    木材学会誌, 47, 1, 14, 21, 2001年, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • 木ダボによる構造材の縦継ぎ(第1報)ダボ列1層のときの曲げ性能
    佐々木 貴信; 小泉 章夫; イェンセン ヨルゲン; 飯島 泰男; 田村 靖夫; 小松 幸平
    木材学会誌, 45, 1, 17, 24, 1999年, [査読有り], [責任著者]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • 母材の繊維と直交方向に挿入接着した木ダボの引抜性能
    小泉 章夫; イェンセン ヨルゲン; 佐々木 貴信; 飯島 泰男; 松木 裕一; 小松 幸平
    木材学会誌, 45, 3, 230, 236, 1999年, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • 秋田県産スギ材の強度特性 (第5報) 集成材の製造と性能評価
    飯島 泰男; 板垣 直行; 岡崎 泰男; 江刺 拓司; 小泉 章夫; 佐々木 貴信; 三橋 博三
    木材学会誌, 45, 4, 313, 323, 1999年, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • 縦継ぎ接合具としての木ダボの引抜性能(第1報)接着剤のせん断性能の評価
    小泉 章夫; イェンセン ヨルゲン; 佐々木 貴信; 飯島 泰男; 田村 靖夫
    木材学会誌, 44, 1, 41, 48, 1998年, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • 縦継ぎ接合具としての木ダボの引抜性能(第2報)ダボ径,被着材のヤング率, ダボ間隔およびダボ数の影響
    小泉 章夫; イェンセン ヨルゲン; 佐々木 貴信; 飯島 泰男; 田村 靖夫
    木材学会誌, 44, 2, 109, 115, 1998年, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • スパイラルワインディング法を用いて製造した円筒形LVLの製造条件と機械的性質(<特集>木質材料)
    山内 秀文; 三浦 泉; 佐々木 貴信; 小泉 章夫; 川井 秀一; 佐々木 光
    材料, 47, 4, 350, 355, 社団法人日本材料学会, 1998年
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • 秋田県産スギ材の強度特性 (第1報) 丸太のヤング率
    小泉 章夫; 飯島 泰男; 佐々木 貴信; 川井 安生; 岡崎 泰男; 中谷 浩
    木材学会誌, 43, 1, 46, 51, 1997年, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • 秋田県産スギ材の強度特性 (第3報) 丸太とひき板材質の関連
    飯島 泰男; 小泉 章夫; 岡崎 泰男; 佐々木 貴信; 中谷 浩
    木材学会誌, 43, 2, 159, 164, 1997年, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • 秋田県産スギ材の強度特性 (第4報) 集成材ひき板の適正配置とヤング係数の推定
    飯島 泰男; 小泉 章夫; 岡崎 泰男; 佐々木 貴信; 堀江 和美
    木材学会誌, 43, 2, 165, 170, 1997年, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • 秋田県産スギ材の強度特性 (第2報) 挽板の強度
    小泉 章夫; 飯島 泰男; 佐々木 貴信; 岡崎 泰男
    木材学会誌, 43, 2, 210, 214, 1997年, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
■ その他活動・業績
■ 主な担当授業
  • 林産学特論Ⅱ, 2024年, 修士課程, 農学院
  • 森林資源科学特論, 2024年, 修士課程, 農学院
  • 森林資源科学特論演習, 2024年, 修士課程, 農学院
  • 林産学特論演習Ⅱ, 2024年, 修士課程, 農学院
  • 林産学実習, 2024年, 学士課程, 農学部
  • 木材理学Ⅱ, 2024年, 学士課程, 農学部
  • 木質材料学, 2024年, 学士課程, 農学部
  • 構造力学演習Ⅱ, 2024年, 学士課程, 農学部
  • 構造力学Ⅱ, 2024年, 学士課程, 農学部
  • 英語演習, 2024年, 学士課程, 全学教育
  • 木材工学実験, 2024年, 学士課程, 農学部
  • 木材理学実験, 2024年, 学士課程, 農学部
  • 森林科学総合実習Ⅰ, 2024年, 学士課程, 農学部
  • 卒業論文, 2024年, 学士課程, 農学部
  • 森林科学演習Ⅰ, 2024年, 学士課程, 農学部
  • 森林科学演習Ⅱ, 2024年, 学士課程, 農学部
  • 構造力学, 2024年, 学士課程, 農学部
■ 共同研究・競争的資金等の研究課題
  • 大型木質材料(CLT、LVL、MPP)を用いた橋梁用床版の開発
    科学研究費助成事業
    2026年04月01日 - 2030年03月31日
    佐々木 貴信
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 26K01029
  • CLT床版の実用化のための防腐・防水技術の開発と防護柵設置方法の検討
    科学研究費助成事業
    2021年04月01日 - 2025年03月31日
    佐々木 貴信; 後藤 文彦; 宮内 輝久
    本研究では、小規模な既設鋼橋の床版取替工事におけるCLT床版の実用化を目的として、①防腐処理方法の開発、②防護柵設置方法の検討、③橋梁の補修設計の提案を主たるテーマに研究を進めている。当該年度の主な研究成果を以下に示す。
    ①防腐処理方法の開発では、R4年度までに行った小型試験体を用いたプレインサイジング処理したCLTへの油性薬剤の浸潤度を評価結果に基づき、R5年度には加圧注入処理を行った実大レベルのCLT試験体(スギ,5層5プライ,150×1000×2000㎜)について検討した。加圧注入試験ではクレオソート油では表層10mmの範囲でほぼ100%の薬剤浸潤度、ナフテン酸銅では断面のほぼ100%の高い浸潤度が確認された。
    ②防護柵設置方法の検討では、経済性や橋梁の規模を考慮して、より簡便なガードレールを防護柵として設置する方法を検討し、R3年度に防護柵支柱の水平載荷試験を実施している。
    この水平載荷試験結果をFEM(有限要素法)解析の結果と比較して実用化に向けて改良案の検討を研究分担者の後藤が中心に行い、その検証としてR5年度に同様の水平載荷試験を行った。これらのその成果は査読着き論文として投稿し掲載された。
    ③橋梁の補修設計の提案では、床版取替の対象となる既設の橋梁を想定し、補修設計を行うための設計資料の整備を目指し、2級林道用のCLT床版の試設計を行い、CLT床版用の設計式を導く方法を提案している。これらの設計法の検証として、R4年度に架設工事が行われたCLT床版を用いた林道橋(北海道赤平市)を対象に車両載荷試験を行った。設計荷重相当のダンプトラックを橋梁上に載荷してCLT床版や橋梁全体の変形やひずみを測定した。これらの実験結果は土木学会等で発表する予定である。
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 23K20963
  • CLT床版の実用化のための防腐・防水技術の開発と防護柵設置方法の検討
    科学研究費助成事業
    2021年04月01日 - 2025年03月31日
    佐々木 貴信; 後藤 文彦; 宮内 輝久
    本研究では、小規模な既設鋼橋の床版取替工事におけるCLT床版の実用化を目的として、CLT(直交集成板)の防水・防腐処理技術の開発と、CLT床版への防護柵の設置方法の検討を行うものである。
    2021年度には、CLTのインサイジング処理技術と油性防腐剤を用いた防腐処理方法の検討を行った。最外層のラミナの表面をインサイジング処理したカラマツおよびトドマツラミナを用いて製造したCLTから切り出した試験体(5層5プライ、厚さ150×幅420×長さ800㎜)に対し、クレオソート油およびナフテン酸銅を用いた加圧注入処理を行った。その結果、カラマツに対する注入量はトドマツよりも低く、また、いずれも、スギCLTを用いて行った場合よりも低かった。また、同様にクレオソート油またはナフテン酸銅で加圧注入処理されたスギCLT試験体(90×280×280㎜)を用いて吸水性を調べたところ、処理により吸水が抑えられ、寸法変化もある程度抑えられることが確認された。
    CLT床版への防護柵の設置方法の検討では、防護柵支柱をCLTに固定する方法として、LSB(ラグスクルーボルト)の可能性を検討した。仕様の異なるLSBについて引抜試験を行い、最適な直径と長さを見いだした。次に、設計荷重40kN程度の防護柵を想定した鋼製支柱をスギCLT(5層5プライ、厚さ150×幅950×長さ980㎜)にLSBおよびボルトで固定した試験体を製作し水平載荷試験を行った。防護柵支柱に設計荷重相当の荷重を作用させ、十分に変形してもボルト接合と比較してもLSBの引抜変位は大差なく、十分な耐荷力を示した。LSB接合では、LSBの打込み後にCLTの被覆防水処理を行うことができ、処理を傷めない接合が可能となり防水効果の向上が期待できる。これを検証するために、今後、各種の材料で被覆処理したCLTの耐水性試験を行い、実用化の検討を進める計画である。
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 21H01412
  • 安全性・メンテナンス性に考慮したオンサイト木橋の改良
    科学研究費助成事業
    2020年04月01日 - 2023年03月31日
    後藤 文彦; 佐々木 貴信; 野田 龍
    2021年度は、PC鋼棒による横締めを行わないオンサイト木橋の新しい形式についての検討を行った。これまで、角材の横締めにより構成されていたボックス桁の上下フランジ部を、CLTパネルで代替する構造についてFEMモデルによる検討を行った。これは上下に配置したCLTパネルを2つの鋼I桁にボルトで接合し、ボックス桁を構成する新しいモデルである。CLTパネルは、強軸、弱軸2方向の曲げに対してそれぞれある程度の剛性を有するものの、仮に強軸方向を通常 床版として使用される際の幅員方向ではなく、橋軸方向の剛性を高めるように橋軸方向に向けたとしても、角材の軸方向の剛性の半分程度の剛性しか有さない。このため、CLTパネルを用いたモデルをボックス桁として構成した場合に、従来型の角材を横締めするタイプのオンサイト木橋と同程度の断面性能を有するかどうかについて、3次元有限要素モデルにより検討を行った。その結果、従来の角材を横締めするタイプと同程度の大きさの断面で構成した場合、CLTパネルを用いたモデルでは、剛性はわずかに低下するものの、CLTパネルの強軸方向を橋軸方向に配置するならば、従来タイプと比較してそれほど遜色のない結果が得られた。このことから、今回のCLTパネルを用いたモデルは、オンサイト木橋を構成する木・鋼ハイブリッド断面によるボックス桁構造として、PC鋼棒による横締めを用いない有力な代替候補となる可能性が示された。
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 秋田大学, 20K04658
  • 凹凸CLTの接合性能評価とその最適化
    科学研究費助成事業
    2018年04月01日 - 2022年03月31日
    山内 秀文; 佐々木 貴信; 林 知行
    CLTの端部に、CLTの材料構造を利用して凹凸の接合構造を付与することで、小面積で製造したCLTを接合し、大面積で製造したものと同様に利用することを目標に研究を行った。
    表層が繊維方向になる方向を接合する目的で種々の検討を行った結果、表層ラミナの繊維方向端部にスカーフ形状を付与して接合することで、CLTの表層繊維方向で実用上問題ない程度の接合性能と接合時の工程負荷を大幅に軽減できることを明らかにした。
    さらに、CLTの面方向における接合位置をずらすことの効果を評価し、平均弾性率約8GPaのラミナを用いてCLTを製造する場合に、接合を持たないものと同様の性能が得られる条件を見出した。
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 秋田県立大学, 18K05769
  • CLT(直交集成板)を用いた既設橋梁の床版補修技術の開発
    科学研究費助成事業
    2017年04月01日 - 2020年03月31日
    佐々木 貴信; 野田 龍; 後藤 文彦; 林 知行
    新しい木質材料であるCLT(直交集成板)は、ひき板(ラミナを)直交させて積層接着した大型のパネルである。最大で幅3m,長さ12m,厚さ270mmの製品が製造可能であり、単位体積重量はコンクリートの1/6~1/4 程度と軽量であることから、橋梁補修の際の床版用途へのCLTの適用可能性を検討することとした。
    CLT を床版材料として利用する上で課題となる防護柵の設置方法や、防腐対策の検討を行った。前者については一般の橋梁に用いられる防護柵を適用できる可能性を示し、後者については,CLT全体をFRPシート等でラッピングする物理的な処理で,防水・防腐効果を得る方法を検討し、実用可能性を示した。
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 17K06514
  • 多様な自然・気候環境に対応した汎用型木製応急橋の開発
    科学研究費助成事業
    2016年10月21日 - 2019年03月31日
    後藤 文彦; 佐々木 貴信; 野田 龍
    既に実用化されているオンサイト木橋のコンセプトを拡張し、山間部の豪雪地帯等、多様な自然・気候環境に対応できる汎用型木製応急橋を開発するため、スパン10m以上に対応できるようにフランジを設けた継ぎ手の検討を行った。また、長スパン化に伴い積雪3m以上の雪荷重を受けた場合の局部座屈が懸念されるため、様々なケースの諸元に対して、積雪深に換算した座屈荷重がどの程度になるかを桁高や橋長を変えながらしらみ潰しに数値解析し、照査を支援する図を提案した。これによると、橋長21mの最も座屈しやすいモデルでも座屈が生じるには幅員幅の積雪深で13m程度が必要であり、実際にはほとんど座屈の心配はないことが示された。
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 秋田大学, 16K01324
  • 地域資源の木材と石材による、環境に配慮した水路護岸の開発
    科学研究費助成事業
    2014年04月01日 - 2017年03月31日
    佐々木 貴信; 永吉 武志; 荻野 俊寛; 後藤 文彦
    秋田県の豊富な地域資源である秋田スギと男鹿石を使い、多自然型護岸工法を開発した。本研究で提案する護岸工事の実現により、河川空間の景観形成や生態系保全のみならず、工事に伴うCO2排出量の削減や、建設資材の地産地消など、環境面や産業振興の面での貢献も期待される。
    本研究では、秋田県内の農業用水3カ所で試験施工を実施し、開発した工法の施工性や安全性の検証、施工後のモニタリングを実施し、得られた成果を基に最終的に設計手法の検討を行った。
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 秋田県立大学, 26450346
  • 復興ロードマップに対応したアップグレード型木製応急橋キットの開発
    科学研究費助成事業
    2013年04月01日 - 2016年03月31日
    後藤 文彦; 佐々木 貴信; 渡辺 千明; 堀江 保
    アップグレード型木製応急橋の研究成果が採用され、秋田県自然保護課の発注で、平成25年度から平成27年度まで、太平山や森吉山の豪雪地帯に、既存の老朽化した木歩道橋をアップグレードして架け替える形で、鋼板タイプのプレストレス木箱桁橋2橋を架設した。定点カメラの画像を解析したところ、豪雪の影響によるたわみが残留することがわかったので、補剛材の固定方法や設置方法を改善し、豪雪山間部の厳しい自然環境にも適用できる実用性を確認した。
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 秋田大学, 25350502
  • 挿入リブ鋼板型集成材桁の衝撃的曲げ脆性破壊の遅延緩和法
    科学研究費助成事業
    2003年 - 2005年
    薄木 征三; 後藤 文彦; 佐々木 貴信
    1.衝撃剥離試験
    この試験についてはJIS規格に規定がなく、H15年度に本科学研究費で購入した衝撃試験機を用いて、本研究のために独自に試験体を考案した。すなわち100x75x20mmの長方形のスギ試験体を作製し、この側面、幅75mm,厚さ20mmの両端部20x20mmに鋼材面をエポキシ樹脂で接着した。するとこの幅75mmの木片の中央部には75mm-20mm-20mm=35mmの長さの木面が残ることになるが、この面に衝撃試験機のハンマーを衝突させることができる。よってハンマーの衝撃時には両端部20x20mmの接着面に垂直に衝撃的剥離力が作用することになる。二面の剥離面を持つ鋼片は上下方向は試験機に固定されており、加力方向には移動可能となっており、小型ロードセルによって衝撃力を検出する。
    以上のような試験片を10個製作し試験を行なった。ハンマーの持ち上げ角度は135°であり、これの衝撃後の振り上がり角度の平均値が126.5°であり、最大が128°,最小が119°であった。衝撃剥離強さの平均は1.68N/mm^2であり、最大は2.65N/mm^2であり,最小は0.660N/mm^2であったことから、バラツキは大きい。しかしすべての試験片の木破率は100%であった。挿入鋼鈑型集成材ばりの、曲げ破壊時の引張り縁側の接着面の木破率が80%程度であるので、この衝撃試験の結果は、曲げ破壊時の接着面の剥離を再現したとは言えず、課題として残された。
    2.引張側複数挿入鋼鈑型集成材の曲げ試験
    断面120x60mm,スパン216cm(スパン/桁高=18)のスギ集成材の上側スリットに40x9mmの挿入鋼鈑を接着し、下側(引張側)に、同じ寸法の挿入鋼鈑1枚(Type-A),40x4.5mmの挿入鋼鈑2枚(Type-B)、40x3mmの挿入鋼鈑3枚(Type-C)の試験体をそれぞれ3本製作。したがってこれら三種類の試験体は等しい曲げ剛性を有する。これらのスパン中央一点載荷試験を実施した。曲げ終局荷重の平均はType-Aが25.9kN, Type-Bが27.1kN, Type-Cが30.7kNでそれぞれのバラツキは極めて小さかった。これら終局荷重の差異は、鋼板の厚さの違いに由来する、降伏点の差異に依存していたことは、鋼材の材料試験の結果より、ほぼ説明できる。すなわち引張縁側の木部の破壊性状の違いによるものではなく、挿入鋼板が薄くなるほど降伏点が増加することによる、曲げ強度の増加と判定された。それにしても、同じ剛性を持つのであれば、引張側複数挿入鋼鈑のほうが桁としての性能が増すと結論できた。
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 秋田大学, 15560392
  • 実大振動実験による新伝統木造対震構法創成基礎技術の検証
    科学研究費助成事業
    2001年 - 2003年
    鈴木 有; 飯島 泰男; 佐々木 貴信; 後藤 正美; 村上 雅英; 北原 昭男
    1.構造体に内在する吸振・免振・制振に関わる抵抗機構の仕組みに、ロウテク型現代技術を補完・融合して、各機構発現の高度化と能率化を図る「新伝統木造対震構法創成の基本方針」を設定した。
    2.「構造材料」「壁体工法」「接合工法」「軸組工法」「立体架構法」「基礎工法」という構造体を構築していく各工法について、上述の基本方針に沿う要素基礎技術を創案し、工法として具体化した。
    3.具体化した代表的要素基礎技術、即ち「円筒LVL」「塗土と木舞下地改良型土壁、スギ厚板の落とし込み板壁」「木ダボ接合」「改良接合方式の軸組架構」「民家型架構構成法」「地中梁+自然礎石直置き基礎」に対して、要素試験体を製作したり、研究所に既存の実大実験住宅棟に組み込んだりして、主に静的水平加力実験を実施し、創案した対震技術の有用性と実用性を検証した。
    4.得られた諸成果と関連研究の知見を総括して、「軸組系」を基本に、「土壁系」と「落とし板壁系」の2つに体系化した基本立体架構を設定し、振動台上に施工した。この試験体に対して、各種の加振実験を実施し、要素基礎技術の実験結果と対比しながら、それらの対震性能を分析した。他方で、要素基礎技術の主要部分が組み込まれた研究所の実大実験住宅棟の加力・加振実験の成果を見直して、創案した基礎技術を組み合わせて立体架構あるいは実大架構に集積した対震構法としての有用性と実用性を検証した。
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 秋田県立大学, 13450225
  • 鋼床版で補剛した木質桁の耐荷力
    科学研究費助成事業
    2000年 - 2002年
    薄木 征三; 佐々木 貴信
    1.二軸対称上下垂直挿入鋼板形集成材梁の曲げ耐荷力
    矩形断面集成材梁の上下面に梁内部へ向かって垂直にスリット加工を行い、スリットにエポキシィ樹脂を注入した後、これに鋼リプ(鋼板)を挿入して接着接合した梁の曲げ耐荷力を算定できる簡易な公式を導いた。概要は以下の通りである。
    (1)特定モーメント
    挿入鋼リブ外縁がその鋼材の降伏点に達する曲げモーメント(降伏モーメント)が存在する。断面の曲げモーメントを、降伏モーメントを越えてさらに漸増させてゆくと、ついには鋼リブ全体が塑性状態に達する(リブ全塑性モーメント)。しかし集成材は以前として弾性状態にあるため、さらなる曲げモーメントの増加に耐え、ついには集成材の上下縁の曲げ応力が曲げ強度に達した瞬間に引張り縁から劇的曲げ脆性破壊を生じ、耐力を失う(終局モーメント)。鋼リブ外縁が許容応力度に達するときのモーメント(許容モーメント)を基準に考えると、鋼種がSM450Y、集成材がベイマツの場合で典型的な断面寸法の梁では、以上の4種のモーメントの比は、許容:降伏:リブ全塑性:終局=1:1.7:2.3:2.6となる。
    (2)たわみ
    典型的載荷状態として2点集中載荷単純ばりを取りあげ、鋼リブが弾塑性状態にあるときの、スパン中央点のたわみの求め方を仮想仕事の原理を用いて示した。すなわちスパン中央点の断面が降伏モーメント、リブ全塑性モーメント、終局モーメントおよびこれらの中間モーメントにある場合の、スパン中央点のたわみを陽な形で示した。このとき集成材のせん断ひずみは無視できなく、全たわみの20数%を占めることを明らかにした。
    2.鋼床版で補剛したダブルビームの曲げ耐荷力
    スパン15m,幅員5mの鋼床版で補剛したダブルビームを、A活荷重に対して試設計して断面寸法を決定した。ベイマツ集成材をダブルビームとして採用すると桁幅22cm×2に対して桁高90cmを得た。集成材ばり上下部は鋼平リブがエポキシィ樹脂で接着接合される。有効幅を考えて、この実橋の1/3模型を製作し、一点集中載荷試験を行い曲げ耐荷力を検証した。結果の概要は以下のようである。
    (1)耐荷力
    模型1と模型2の2体の試験を行った。後者は載荷点の構造が前者を改良した形となっている。模型1のスパン中央点が終局曲げモーメントに到達する予想荷重は22.1tfであり、これに対して実験値は21.9tfであった。また終局時のスパン中央点のたわみは、49.5mmと予想されたが、実験値は59.5mmとなり、予想値を20%上回った。同様に模型2の予想破壊荷重22.1tf(模型1と同一寸法、同一材料の模型)に対し、実験値は24.2tfであり、たわみも49.5mmに対して62.0mmと予想値を25%上回った。すなわちいずれの実験値もたわみに関して予想値を20%以上上回っており、荷重一変位関係の非線形性が顕著である。この原因についてはなお究明中である。
    (2)ひずみ
    スパン中央付近の下鋼リブが全塑性状態(荷重強度13.3tf)に達するころから鋼リブのひずみ値はほぼ一定(ε≒2600マイクロ)となり、隣接する集成材のひずみ値から乖離する現象が観察された。つまりある程度鋼リブの塑性化が進展すると、鋼リブと集成材の合成桁作用は弱まり、異なった挙動をすることが推察される。この理由は明確になっていないが、曲げ脆性破壊後の鋼リブには接着剤のみの部分が多く、集成材の木破率は小さい。すなわち接着剤が十分その機能を発揮しているとは言えず、接着剤の種類を含めて今後の課題として残された。
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 秋田大学, 12650469
  • 木ダボを接合見に用いた柱-土台仕口の開発
    科学研究費助成事業
    1999年 - 2000年
    小泉 章夫; 平井 卓郎; JENSEN J. L.; 佐々木 貴信; JENSEN Jorgen L.; 飯島 泰男
    木造軸組構法の柱-土台仕口について,理論と実験の両面から研究を行った。
    解析には木ダボの引抜力と横架材の横圧縮応力に着目した仮定を用い,木ダボの引抜破壊を条件として,接合部の耐力を予測した。木ダボに直径12mmのハードメープル材を用い,軸組部材にスギ集成材を用いて製作した接合部のモーメント試験を行った結果,ダボの配置と本数を変えることで,モーメント抵抗を制御できることが示された。とくに,ダボを材縁に配置した場合は大きな耐力を得ることができ,予測値の適合性も高かった。105mm正角材の材縁に6本のダボを配置したものでは,最大モーメントが3.49kNmを示し,破壊時の変形角は1/26rad.であった。さらに,耐力壁としての性能を確認するために,木ダボ接合を用いた軸組壁体の水平せん断試験を行った。その結果,フレーム単体では,木ダボ接合部のモーメント抵抗によってせん断剛性を高めることができ,耐力は接合部の曲げ強度から予測することができた。また,筋かいを設けた試験体では,柱の引抜けに対して十分な強度をもつことが確かめられた。
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 11660170
  • インターネットを使用した木造橋の遠隔現場モニタリングシステムの開発
    科学研究費助成事業
    1998年 - 1999年
    佐々木 貴信; 小泉 章夫; 飯島 泰男; 薄木 征三; 小松 幸平; 岡崎 泰男
    本研究では,木道路橋としては最も実績のあるプレストレス木床版橋について,その構造耐久性に主眼をおき,これまで皆無に近かった長期供用間の経時変動データの蓄積を目的とした,遠隔現場モニタリングシステムの開発を行った。
    10年度にはまず,木造橋の遠隔モニタリングシステムの開発およびシステムの動作確認を行った。さらに,平成10年2月に架設された秋田県内の木橋を対象に,実際にセンサーを設置し,実橋における動作確認を行うと同時に測定データの収集を行った。システムの概要は,現場で自動測定されるデータを,電話回線を使用してリモートアクセスし,モニタリングするというものである。昨今の情報通信技術の発達により,信頼性の高いシステムが比較的低コストで実現することができた。
    測定対象とした木橋は,橋長20m,幅員5.5mのアーチ橋であり,橋床にプレストレス木床版を用いている。プレストレスを測定するロードセルは,20本配置されているPC鋼棒のうち6本に設置した。その他,周辺環境の影響を評価するために,橋台側面に温湿度計を設置した。測定データの収集は,架設現場からおよそ100km離れた研究室から1時間毎に回線を接続し,研究室のホストコンピュータに測定データを転送している。
    11年度にはさらにもう一橋の木橋を対象として同システムの導入を設計段階から計画した。対象とした木橋は平成11年12月に架設された鹿児島県内の木橋であり,同様のセンサーおよび測定機器の設置を行った。システム導入後,これら2橋の木橋のモニタリングを継続的に行い,気象環境の違いによるクリープ特性評価を行っている。
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 10556041
  • 木造車道橋の静的および動的挙動特性に関する実験的研究
    科学研究費助成事業
    1997年 - 1998年
    佐々木 貴信
    本研究では、「木橋の静的および動的挙動特性」に主眼をおき、これまで皆無に近かった、たわみ特性、振動特性等に関する諸データを収集することを目的とし、ダンプトラックを用いての車両走行試験を、既存のまたは今後架設される他の木橋について実施することを計画した。9年度までに、長野県内の木橋2橋について、20tfのダンプトラック2台を使用して、車両走行試験を行い静的および動的挙動特性に関する各種のデータを得た。
    10年度にはこれらの実験データや、既に報告されている木橋の振動特性に関するデータをもとに、木橋の動的特性について鋼橋やコンクリート橋との比較を行った。その結果、近代の木橋は道路橋として十分な剛性や強度を有していることが明らかになった。減衰定数に関しては鋼橋やコンクリート橋に比べて若干大きな値を示しており、木橋が高い減衰性能を有していることが確認された。
    衝撃係数に関しては、木橋の設計衝撃係数0.25を下回るような結果が得られた木橋もあった。鋼橋やコンクリート橋では、橋長によって衝撃係数が決定されるが、木橋の場合には一律に0.25とされている。これに対し、カナダやヨーロッパの木橋の基準では、橋長によって設計衝撃係数が決定されている。一般に、橋長が長くなると、衝撃係数は小さくなるため、長スパンの木橋の場合には、現行の設計では過剰な安全率を有する結果になってしまう。近年、ますます長スパンかする傾向にある近代木橋に対応した設計衝撃係数の提案というものはなされておらず、また、本研究においても基準案を提案するまでには至っていない。したがって、今後さらに多くの実測データを蓄積する必要がある。10年度中に秋田県内に完成する、現在架設中の木橋についても本研究と同種の車両走行試験を行う計画である。
    日本学術振興会, 奨励研究(A), 秋田県立農業短期大学, 09760164
  • 製材とフレークの同時切削機械とOSB製造機械の開発
    科学研究費助成事業
    1997年 - 1998年
    佐々木 光; 飯島 泰夫; 山内 秀文; 田村 靖夫; 小泉 章夫; 斎藤 勝実; 佐々木 貴信; 岡崎 泰男
    研究成果を要約すると次の通りである:
    1)通常の製材では丸太を縦方向に送りながら鋸で製材する。開発した機械はこの操作を丸太の横送りで行うので、製材速度は非常に早くなった。加えて、この機械では鋸の代わりに4台のドラム・フレーカーを用いたので、製材と同時に大量のOSB用ストランド・タイプのフレークを生産することが出来た。
    2)この機械は加工できる丸太の長さが300mm、最大直径が300mmの実験規模のものであるが、これで得られた測定データは実用規模の機械の設計に十分な情報を提供するものであった。
    3)直径300mmの丸太の2面の加工に要する時間最高3秒であった。また、この場合のフレークの平均含水率は150%で、1トンのフレーク生産に要する電力は2kWh、すなわち、乾燥フレーク1トンに対しては5kWhであった。さらに、得られた製材の寸法精度と表面性は通常の製材に比べて非常に優れていた。
    4)スギの造林木間伐材をこの機械で加工して得たストランドタイプのフレークを用いて製造された配向性ストランドボード(OSB)の性質は、非常に優れており、特に低比重領域における特性は通常のOSBの及ぶところではなかった。
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 09556040
  • 円筒LVLの補強と接合方法が構造耐力に及ぼす効果
    科学研究費助成事業
    1996年 - 1998年
    佐々木 光; 飯島 泰夫; 山内 秀文; 田村 靖夫; 小泉 章夫; 鈴木 有; 佐々木 貴信; 岡崎 泰男
    研究成果を要約すると次の通りである:
    1)円筒LVLの製造に関して最も合理的と考えられる方法を模索し、試行錯誤の末、生産性が高く、製品の品質が安定し、生産コストの低い方法を見出した。
    2)レゾルシノール樹脂接着剤と厚さ2.5mmのアカマツ単板を用いて、上記の製造方法によって直径300mmの円筒LVLを多数製造し、これを柱として用いる場合の横架材との接合について、特種金物を誹えて接合強度の試験をおこなった結果、十分に実用に耐える接合方法であることが分かった。
    3)同様の材料について両端50cmの部分の内腔を集成材で埋め木し、伝統的な木組みを用いて、梁および桁と接合することによって、2階建て実験住宅の構造骨組みとして用い、建物の水平せん断荷重試験を行った結果、他の部材が破壊に至ってもなおこの接合は健全であることを実証した。
    4)埋め木コアと円筒LVLの内面の接着について、円筒に鋸目を何本入れる必要があるかをコンピュータシミュレーションによって明らかにした。
    5)コア材料として鋸目の入った小径の円筒LVLを用い、空気圧により、コアを拡張させて接着層に必要圧締圧をかける方法を開発した。
    6)この一連の開発技術を秋田県の木材産業に移転し、円筒LVLの実用化をはかるための検討を行ったところその可能性を確認した。
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 08456091
  • プレストレスLVL床版橋の長期雪荷重によるクリープ変形
    科学研究費助成事業
    1996年 - 1996年
    佐々木 貴信
    目的
    スギLVLを用いたプレストレス床版橋について、死荷重及び雪荷重による長期的な変位挙動を確認することを目的として、実橋の1/2スケールの床版橋についてアスファルト舗装と雪を想定した荷重を載荷しクリープ試験を行った。プレストレス床版橋の構造は幅員方向に並べたラミナ(製材、集成材、LVL)を、床版厚の中心で貫通した複数のプレストレス鋼棒(PS鋼棒)によって緊張することで、ラミナ全体を一体化させトラック等の重荷重に耐えるものである。
    実験
    実験はPS鋼棒の緊張力の低下が落ち着いてから行った。クリープの対象とした荷重は舗装厚7cmのアスファルト(161kgf/m^2)と設計雪荷重(100kgf/m^2)で、実橋と作用応力が等しくなるように2.87tfのおもりを床版全体に分布するように載荷した。測定は、支間中央の鉛直変位、PS鋼棒の緊張力、温湿度のそれぞれの経時変化を定期的に測定した。
    結果及び考察
    鉛直変位の変動は短期間内では、温湿度の変動と定性的に類似の傾向を示すmechano-sorptive変形挙動を示した。また、長期的にみた場合、室温の変化に伴い、冬期間では変位は徐々に減少し、逆に夏期間には変位増加が認められた。これらの温湿度との関係をさらに明らかにするために、今後は恒温恒湿状態での、モデル実験が必要であると思われる。また、PS鋼棒のプレストレス力の経時変化に伴う、床版面内のクリープ現象については、部分モデルを作製しその変動挙動を確認したところ、四要素の粘弾性モデルを用いることで定量的に説明できることが明らかになった。
    日本学術振興会, 奨励研究(A), 秋田県立農業短期大学, 08760170
■ 産業財産権
  • シート被覆木材
    特許権, 佐々木 貴信
    特願2016-008591, 2016年01月20日
    特開2017-128025, 2017年07月27日
  • CLT同士を接続可能としたCLT
    特許権, 佐々木 貴信
    特願2016-254513, 2016年12月27日
    特開2017-119436, 2017年07月06日
  • プレストレス木床版を用いた木橋
    特許権, 佐々木 貴信
    特願2010-047202, 2010年03月03日
    特許5464350