同一竹林内における竹材の曲げ強度特性について

紺叫階梯摘にお締る健樹臓由緒儀磯瀾憾混霊蠍嗜
大内 ′乱打 中原 悪吋・阿吾rミ 懐不》。案件 慣一恵不
沈材料科学部 GⅨ*竹ユニ芸‘訓練支接センター
ーー
冥蛸γ蘭∵
甘苦∵
:〕∵C盲汀準ブ
7ぬほ㍗idユs S亡i〔1nCe arld Tecilnnl(〕那ri二)i∼、7isiく軋′ナ*払mb〔)O Cl−aft afld Trと1irii閥S川〕弼rt Ceilほr
要旨
大分県速見郡巨!出町に左′二肯する上定石竹林においてタ直径8cm程ノ度の卜5年当て及び7年生のマダケ材の荘げ試験を行い∴竹
齢の変化に伴う曲げ強度満性について検討した。またラ 4年里ケ材の伐採時期の違いによる聞げ強度への影響ヲ 前処理条
件ジj遣いによる曲げ強度への影響について検討Lヒ
竹材の密度はL㌢年生のとき0む70g/cm3程度と低いが∴三年生で上昇が見られ,それ以降は0。S(jg/cmニう程度とほぼ ん完とな
ったし これに伴い曲げ強さ(以下,た†OR),趣げ弓;巨件率(以下学 良附E)ともに司様な十封カーブを示し,密度と非蔦∵牒拉
心甘相関関係を示Lたい 高さ方l句の部位の違いによるⅨ王OR,毎iOEの変化は,十方にいくに従い低くなりぅ 併せて密度も倶訂
する傾向を示した。
は∴翫刷朋胱撒水溶液で訓分間煮沸処理を行/」てラ 表虔
㌔+はじめに
大分県ではぎ す云統約丁芸品「別府竹儲け二」を大きな経と
の油脂を拭き取ったものであるさ 高止水蒸気処理はタ 油抜
き処躍を施した竹材を庄方谷器内で撒)℃の飽利水牒層
し/て梨竹業〉 竹製品製造業ざ 卸も販売業が集積した国内歳
(仁力;ぐj.撒膵扉「霊既引取熱処理を施Lたものである(
入の竹産業を膨張しておりp製竹菜は仝‡司 のマダケ材の
2、,3 試験片作製
生産量を語っている.竹を材料として利用する場合3\ノ5年
隼が最も多く利用されるが撃 これはタ 竹が発筍から3勾二程
各々の処理を施した竹材からプ 幅唇×厚さ′′皇×表さ130m汀】
(「表皮を含むj の試験片を5本づつ作製Lたh
度で戊竹となり芦材料加工性∴強度等の面から最も安定し
ているとされているからである。しかしァ竹輪に伴う強度
2。童 顔げ試験
紆経年変化のデt−▼1夕はほとんどないのが硯状でありヲ 今後
試験片を20r〕〔∴65(好)隊宣の宥脚気Fで調湿しア ユJIS Z2101
の竹材利用のために基礎デ、一夕の構築が本町欠であるシそ
に準拠して行った。スパンは100一服としヲ 3ノ正中来集中荷室
こで∴各研究で㌫†i青ぃ竹林内における竹齢に伴うマダケ
⊥L†ナ→
■ ̄▼’−
㌃1望磯磯凝
▲ ̄ ̄
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く
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水蒸気J吾衿
〟【「▼_..仙⊥
灘昌
メこ分県速見君ほ「【冊子▲に位置する民有竹林において\痘凝
「
一
Ⅶ冊冊
′ 処理
「∵て
−
「L\abi〔さエ 釣げ試験のパラメー劇タ
拉の抑デ強度特性について幸腔テする。
∴
]二
訂「
軋灘程度のi㌧5年生及び7年生のマダケ材を11月にそれぞ
一一
れ;う本づつイ美兼したふ また 4年生においては∴伐採特酢ニ 3年生
チー皿 ̄】仙一「■−、 ̄w】∧】1
、
(慧
よる強度へぺ影響を罷るブ:「め〉5,8,ji月に同じく3太ずつ ⊆ 名草生
【
ヒ【 侭採?ノた潮路綻ばヲ高さ腑婚陀繍1による鵬L拙【与墜〔一卜州仙
へ硝響を見るために,地面王道γ2∴離職隅が短く
一肝Ⅵゾ【一…叫【+.−一
試験′ぎ÷が作製できないため切り捨てそ その上部から3‡裾苫j
づつを車粒に去切りLll、方かりユ督土9
ご脊玉∴う裔土
こノご泰度側負荷び〕み 琶):豪産側選び⊆矧汐親鳥符
番王とし′たヶ
丁ab上eトに削ヂ試験のパラメーr−タをホす∴佃締′)i訂−、によ
2ほ2 前処攣
ト切りし/た丸竹刃を雄藩りバ司
。…J †
1に3分割しぅ 吉肪卜如湖ござ巨′う
のノ軋 淋抜き処軋 高圧水蒸気処巧とを施し/た。油抜き処.埠
る曲げ強度への影響はず1iノ麦う伐採の油抜き処∃澤村を基準と
し/たぢ
汗椙、
またり 表皮聞を上軌こした場合と内皮側を」∴面にL
5
7
つ
√)65
〔ノ6〔)
6 / 8
∼汀齢箪)
什勘1瑚笑イ糸
け強度に大きな虜響を及ばすと考えられるp そこで声 高さ
2番玉における汁齢ニf㌧…胱
n句の部位の違いによる維管束の分布の違いを検討Lた血
試験体数は2本としシ1帝王から∫呈番にク〕各中央部ここ位粧
する節閏を甘酢Lた そC7)木‡腰をマイクロスコープで告
=
倍の大きさで援影し,維管束数量と面積を測定したじ
−
U㍑
︵hU
㍉≡︶
′む▲
さじ雲
3冠 絶漂および考察
1
3フ1子守齢と轟げ強さ離間穣
︰/
‡11ig。iに2番上における竹糖とl棚の関係を示す☆ L2年
w一 存祀
生捌ノ亘ORは冬それぞれユ5呂肝a915魂址)aとほぼ同じであるが夕
3年生になると213肝aと高くなり5 2年生の約L車倍の倦を
示Lた∴昨月二▲以降はき 強度の差はほとんど認められず今
n
1
2
3
∠茎
様ばいの便宜をボレと ま沃㍉密度情年生から3年生にか
けて急激に向ヒLており,良K)Rと同様な傾向を示した∴ ノ竹
エつ (i
竹齢登j
8
=針2 2番1ミにおける竹輪と㌔乍〔jEの関係
は形成層がないため肥大隼ぷ烏有わないが,そのかわり鞄
虔繊維が細胞「瑚空に向けて既摩し多層構造を作り上げる
ことによって強度的性質を区上させていると考えられて
︹U
6
このようなことから密度が2年′i二から3年生に急激に向守
‖U
On
£琴∵苧≡
おり,ニの肥酎ヒ現象は2\㍍仁で輩了するとされている:1∴
それに/伴い朝雄亮「司仁Lたものと滞空けけり
︹〓
バヤ
■
告桑芋
「∠g量2に∠濱:トにおける竹齢と飽呈むEの関係をホす。曳亘OEも
3茹三
︹U
︹/u
成ト与
胱猥と同様に2年ノtか言〕3年′牛にかけて急激な向⊥が与ユられ9
3疑(仁以降も≦まほ一定した値を示したG
しi
3。2高さ方向の部位と曲げ強さの関係
フ
′1
?i
竹験 算:
鳥さ方向C/つ部位の遠いによる強度への影響について各
f、主だ∴う高さ力1句ヴニ部ノ「1ぎ′判瑚ケ齢とユ′宣〔罠
番ニト満C封ヤ齢と墨0‡ミ♂二爛係をFえg−3に,同じく良‡OEの関係を
2
巨凄′汀∴予すレ泌謂パ…〔)モニともに,ユ昏とが全てクJiト終におい
︰ノ﹂
ハトU
梵︶警
う1一
れる密度の忠言万軒1〔7〕変化を亘Jig㌢i−ニ不す。やきまま′jで1常
1
︹正⋮︺︶
くなる傾向を示し/た。繋ぎノ\jとLて考えら
︵UU
L
ハ〓﹂
︵ノ︺
て最も高い価をホ」/たノ 次いで2番王ノ 墨㌢L ′溌㌢ト乃順
!エ
ー三
∩し
仁方にいくに従って寄度が粍巨尋¶る要閃についてト癌膏
ノ一
⋮⊥
、くに従って低くなる傾向/を▲ノ′jミし/たび
.山上
−ノ‡/壬ての年齢において霞婆)訃′ 値を示∴ており.上方に
侵U
に示す∴紆管東の数量叔万骨礎か〔)考察をキトり‡∴ 2ノ邑の
rノ
†沈≧主ともに維管束数量ほ佗かつつではあるが、ジÅF▲に1、
豪
をう
/
ん〕齢 等)
甘か4
盲〔氾
︵琶︺ \ ぷ 髄 翫
ヘリ
2
︵ぎ■U
7
7,
琉の菅鱈豆なる軌乾繊維が多く含まれておりプ ニの呈が曲
ハ=り
−・−▼▼ニーー⊥一一一一一一皿山一⊥ん爪u…一…仇一W−′ん −、vMWVhm
0
LLJ
この維管束小二はぎ 竹材の強度維持プ〕た
〓∩
書が署膏∴∴∴巨 たF…こ倒ここいく∈きど分布針璧が高くなる
ノ
傾向にある∴∴
0
巌uペソ拾(、き
一一恐山一額嵩
′し
ハ塁ぬ鋼肇﹀
什材のノ㌢、夏佃を見ると∴を本組織である柔細胞中に灘類
′/
,
パ三
2B5 組織構造の解析
、
′ノ
警妄
伐採の竹凝を基準とLた〃
︵器 機 ′ 挽 竹 感
nn
や≡︶
前処理条件の退いによる裾デ強度への影響ほプ′ま年生,上川
ム:き◇ 学 際
2
′1年′卓二の油抜き処理材を鳥準とし:∴軋=月伐瀦とLじ
りL
も検討Lた∴伐採時灘プ〕違いによる曲げ纏貰への影響は,
ハ為祁苧ユ筋/
/こ二境てニ‡こノ)鋸苛府♂)透いによる曲げ強度への影響について
罠︺
¶′∼
し
トJ−、りしm︰︶
∴.
7
﹂﹂
健
二二∴三 ∴∴
二、こ
0.55
・、
0 .
3 4 5 6 7 S
0.5〇
0.55
0.60
0。65
や齢尊)
什針㍗什齢ニ\とGり暦慣ヒ㌔互胱の関係
Flg。5高さノ葎膵摘描鼎匪車齢と密度の間伐
i、−、
6
▼
∼■
や治ご⋮轡撃
8
︹U
ロ ーー〟一・一冊・〝・一∴〟・W′
40
.、
ノ
,
J
︹∠
Ⅵ7′
n︺
′d、
敲條伽聖
れ3
\ノ ∼
㍗工ト■予十
撃︶
n︺
ノ、、
=∴
︵管主咽階層G條郎党
−
C7こj O.75 【〕.8〇 185 〔し90
密度励cr憎:
ニ
05〇
ニ⊥
055
060
0.65 〔)7[き
D▲75 〔〕80 〔鳩5
0.90
密度恕cm3)
悪さ方向の部位藩主)
Fig.6高さ方向の部位と維管束面積及び数量の関係
王1、iだ.ノ8竹齢ごと♂)密度と乱炬E笹津紆添
くに従い減少する傾向が見られた∴隋積も−↓7様さこ減少Lて
おり仁㍍封ケこおいて教義が約浩%滅ぷ封L∴如境は釣針増
ノ′ 〆
減少Lた。数量減少単に対L面積減少率のノざがほるかに太
重責
さいということはヲ ぎー.ふ∴いくに子かノ、,個々ク〕維管束グ)大
;i20
津浦捕獲虜
、,、
きさが小さくな∴JたことをノホL、.オ1リブ ニれにノ越河Lてン ー†γ←√Wしh〉
温、 慧1乱
1_方にいくに従い密度が低下Lたと考えられる
3濾3 密度と由げ強さ鉛管榛
造160
ヒ
lec,
表皮側魚苗による名車齢ごとの全サー∵㌢をプーニトソトL
/
盲20
た密度とⅨjO罠の関係をごごiき卓v7にタ管さ度と汽,閻び需針掠をn烏諸に
//←′
、、
ノ撫す。皇体をムユると智度と躍上そは非ノ計い強いたの相関関係
にあり,妻津㍍小義くなると浦謂も同寸するとい㍉結果とな
/ノたiほとんと二C′ノ廿姑はパラソキがヰ滝ぺ幸雄ほ彗戒∴笑
がヤ ユキ生のデー一夕きま集酎ヒ07二)傾い恒う‡やや薄れた終黒,とな
った廿 2咋ノニヒと剛針ニノく二部分ほ悪徳㌧庶石質と戎まこあるが し、く
r⊥
係をn針川、ノ巨、ウ HJ」ノどとトJ′づ三へたように表渡川ば雄汗
つかはブ辟摂し度諸子域に「⊥ぺ㌣㌻るもげバリ註らかJ∴二㌣竹′′∼二三か
じ〕密度が高くて畑邸鋸ナ低いとい
うことはなく
あればも棚鴻毛小豆いう持常になった㌧首位乳質
る望引芝:と二三せi(那欄係ほ強い止人こノ用端折紺笑二あふカ\∴キ舷側
に㍍侶Eも
質種も同様ぷ凝世Jj三〔7〕舶矧翫築をホLた∴露友佃島荷サぺ
非常に強い1盲二のヰ酎おヨ閲′榛む示Lた
‰隼 責虜蘭釘思川二よる曲げ適さへ風儀堰
、一点 ノ弓じ伐探し
==
採時期の違い(二よる旺j‡け〕差はほとんど見らかなかっ寅∴
3。6 前処理条件の遠いによる曲げ強度への影響
22
1年生で1りづに伐採Lた竹材の前処理条件の違いによる
i表皮側桑荷
h
n︶
−
内皮槻負荷
密度美肌弗の閣僚をFig.12に示す◆ 油抜き処理材は用がL
﹁
︵舛︶
事錆ご⋮汽慧
水蒸気処理材は1訓℃誹.5蛸)乙1の熱影響をそれぞれ約親分
間受けているが夕 飯iORの差異は見られず,前処理の違い主
6
よる影響は認められなか/⊃た。
冬
1
−∧∨∠
童公 まとめ
n︶
叶一竹林内における竹材の巨勘げ強度試験において以卜
J▲65
065
0=7〔〉
0.75
0.80
0.85
のような結果が緒言)れた心
0.90
密度励cr憾)
ユニて密度は1,2年生のとき0.7()g/cmj程度と低いが,3年生以
降息1鮒g/cか程度となれほほ・定の値を示した。
fi妄ご。川負荷L自iジ〕違いによる密度と良官OEの関係
2二什齢と良描=董nEの関係は,両者とも3年生での密度の卜
界に伴い高くなりヲ 以降ほほ一定の値をホした。
■
3)高さ方向外部位の違半による礼i(乳MOEの関係は上土方に
二ニ、
∴
いくに従い低くなる傾向が見られた&
㌧
∵∵∴∴
へ﹁い
}
∵†︼
1ノ またぎト方にいくに従い密度も低くなる傾向があり,
爪=U
これは,維管束数及び椎管東面積の減少によるものと
ハU
nU
、
考えられる。
514年生竹材の伐採時期の違いによる強度への影響は認
nU
められなかった。
か 4隼牛で11月に伐採したう今村の処理の遠いによる強度
への影響は認められなかっ7∴
0】5ぴ 0.55 0。6日 0,65 0】70 0。75 こき.60 0.85 0r90
′ア)竹材の抑げ強度は9 密度と非常に強いFモの相関関係に
密度壷′cFく篭′霊)
ありゥ 鮒空を測定することによって,曲げ強度を推定
打払H萬薄絹瀾欄違いによむ熟度とi確の関係
することが可能であることがわかった。
謝 辞
26()
、∴■
最後にタ 卒研栗を実施するにあたりh 竹節を明確に記し
 ̄て
た竹材のご提供やご協力を賜った塩パ寿光氏ご夫妾に深
・.
く感謝の意を表すn
∵
一∵
■J ̄
1
▼
㌧∴
∴
参考文献
∴
∴
小馬 丞,広橋光治,大釜敏止ラ 笠原康洩∴材札
.
:軋 84785ユし1990)
21 r竹編絶技術資料 応捌ま術編」′拍紘9 がう4
しノ
‘盲
凡骨県
5
意輩描怖儲位摩薫
竹内叔雄:「竹C7沌升究∴
‡く、iヾぎ。ミ2前処理ザ違いによる酸度と丸iO言ミの関係
3。5 伐採特集当の遺し㌔∈ニ〔とる痙=Jヂ弓轟唐代ジ)影響
祀ノ牛軒材の伐採場骨匪戌㍉による密虜豆灘光の関係逐
ト小㌻。5ぺ′ユユノヨと尋、にさ 密度ではプ 0(7〔卜
しjr呂毎//(二㌻とj ㌔′iつ王ミでは勺1?’○、2三∋胤)と1付近に焦しトどしノており?伐
:、二
養賢堂 ′1932: