集成材とPC梁を一体化させた複合梁を開発、梁全体の曲げ耐力が50％程度アップ：製品動向

大成建設は、集成材とプレストレストコンクリート梁を組み合わせた複合梁「T-WOOD PC-BEAM」を開発した。T-WOOD PC-BEAMは、集成材が型枠と化粧仕上げ材の各機能を兼ね備えており、梁の工場製作時に型枠材などの廃棄物発生を抑制できることから、環境負荷低減にも役立つ。

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　大成建設は、集成材※1とプレストレストコンクリート梁※2（PC梁）を一体化し、梁のデザイン性と構造性能を向上させた複合梁「T-WOOD PC-BEAM」を開発したことを2021年10月25日に発表した。

※1 集成材：断面寸法の小さい板材（ラミナ）の繊維方向を同一にして重ねて接着した木質材料

※2 プレストレストコンクリート梁：曲げ耐力の向上を目的として、あらかじめ圧縮応力を加えた鉄筋コンクリート梁

床の振動を約10％低減

　国内では、2050年までのカーボンニュートラル達成に向け、脱炭素社会の実現のために、成長過程で大気中の二酸化炭素を吸収して内部に炭素として貯蔵する木材や集成材といった木質材料の利用が進められている。

　建設業界でも、木材を利用して建築物へ炭素の貯蔵を可能とするような中・大規模建築物が注目され、さまざまな建設会社が、部材のデザインや構造性能といった価値の向上を図り、環境負荷低減に貢献する木造施設を開発している。

　そこで大成建設は、上記のニーズに応えるため、集成材などの木質材料とRC造の建築物で用いるPC梁を一体化し、部材としての価値向上と環境負荷低減を可能とするT-WOOD PC-BEAMを開発した。

　T-WOOD PC-BEAMは、PC梁の表層両側面に集成材を配置することで豊かな木質感を実現し、多様な用途の建築物に対して、自然で温かみのある木質空間を提供できる。さらに、地元産木材を活用することで、地方自治体の木材利用促進にも対応する。

「T-WOOD PC-BEAM」の断面構成事例　出典：大成建設プレスリリース

　加えて、集成材とPC梁を構造用ビスで一体化しているため、梁全体の曲げ剛性（変形のしにくさ）が10〜20％向上し、これにより曲げ耐力（壊れにくさ）も50％程度アップしている。そして、T-WOOD PC-BEAMを用いて床版を構築した場合には、前述の効果により床の振動が10％程度減り、上階利用者の歩行感や居住性の向上につながる。

従来部材（上）と「T-WOOD PC-BEAM」（下）の適用事例の比較　出典：大成建設プレスリリース

　また、工場でPC梁製作に使用する鋼製型枠の代わりに集成材を利用するため、型枠の取外し作業等が不要となり、型枠材などの廃棄物発生も抑えられる。使用する木質材料は、その重さの半分が炭素で構成され、成長過程で大気中の二酸化炭素を吸収して内部に相当量の炭素として貯蔵されるため、複合梁を用いたRC造建築物では環境負荷を減らせる。

　大成建設では、北海道古平郡で現在建設中の古平町中心拠点誘導複合施設を対象に、T-WOOD PC-BEAMによる二酸化炭素の貯蔵量を試算した結果、約128トンの二酸化炭素を貯蔵させられることが判明した。

古平町中心拠点誘導複合施設の外観　出典：大成建設プレスリリース