2025/06/16 更新

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スドウ リュウタロウ
須藤 竜大朗
SUDO Ryutaro
所属
環境生命自然科学学域 助教(特任)
職名
助教(特任)
連絡先
メールアドレス
外部リンク

学位

  • 博士(農学) ( 2023年3月   東京大学 )

研究キーワード

  • 木質構造

  • 木質材料

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) / 建築構造、材料  / 木質系材料

学歴

  • 東京大学   Graduate School of Agricultural and Life Sciences  

    2018年4月 - 2023年3月

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  • 東京大学    

    - 2018年3月

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経歴

  • 岡山大学   大学院環境生命科学研究科   助教(特任)

    2024年10月 - 現在

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  • 国立研究開発法人森林総合研究所   構造利用研究領域   テニュア型任期付研究員

    2023年4月 - 2024年9月

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  • 独立行政法人日本学術振興会   特別研究員 (DC1)

    2020年4月 - 2023年3月

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所属学協会

  • 日本木材加工技術協会

    2024年1月

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  • 日本建築学会

    2018年4月 - 現在

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  • 木質構造研究会

    2018年4月 - 現在

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  • 日本木材学会

    2018年1月 - 現在

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委員歴

  • 規格化されたCLTパネルの普及促進のための鉄骨造の架構及び施工検証事業検討委員会委員・架構検証WG委員  

    2025年5月 - 現在   

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  • 日本建築学会中国支部   材料施工委員会  

    2025年3月 - 現在   

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  • 日本建築学会   木質構造調査WG  

    2023年10月 - 現在   

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  • 日本建築学会   文献抄録委員会  

    2020年4月 - 現在   

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    団体区分:学協会

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論文

  • Quantitative assessment of adhesive effects on partial and full compressive strength of LVL in the edge-wise direction 査読

    Ryutaro Sudo, Kohta Miyamoto, Hirofumi Ido

    Journal of Wood Science   71 ( 1 )   2025年4月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC  

    Abstract

    Laminated wood-based materials have been widely developed, and the laminating process and adhesive itself have been reported to enhance performance beyond the sum of the individual layers' performance. This phenomenon is particularly notable under loads applied in the "edge-wise direction", where each layer bears stress collectively. These combined effects are referred to as the "adhesive effect". Strength under partial compressive loads is critical in timber engineering, as partial compressive stress generates complex stress distributions influenced by boundary conditions. The adhesive effect may also be impacted by these conditions. The aim of this study was to quantitatively and directly evaluate the adhesive effect under partial and full compressive loads using various parameters. The strength of laminated veneer lumber (LVL) with adhesive was compared to that of simply layered veneers without adhesive to assess the adhesive effect. Three mechanisms contributing to the adhesive effect were proposed: Mechanism I, caused by the deformation of the adhesive layer independently from the veneers; Mechanism II, resulting from the adhesive impregnating the veneers; and Mechanism III, arising from the reinforcement provided by adjacent veneers. The results suggested the following: (i) Mechanism I had minimal impact, as the fiber direction and the presence of additional length showed strong and slight effects on the adhesive effect, respectively; (ii) Mechanism II contributed to preventing crack propagation and altering the relationships among mechanical properties, with its effectiveness increasing as the adhesive weight increased; and (iii) Mechanism III functioned as a crossband effect, reinforcing weaknesses caused by the slope of the grain and the angle of the annual rings.

    DOI: 10.1186/s10086-025-02195-z

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    その他リンク: https://link.springer.com/article/10.1186/s10086-025-02195-z/fulltext.html

  • スギ大径材から生産した追柾ラミナの強度特性 査読

    佐藤 渉, 岩崎昌一, 井道裕史, 加藤英雄, 小島瑛里奈, 須藤竜大朗

    木材工業   80 ( 3 )   96 - 102   2025年3月

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  • Investigation of mechanical properties and elucidation of factors affecting wood-based structural panels under embedment stress with a circular dowel II: detailed observation for plywood and OSB using DIC and CT scanning 査読

    Ryutaro Sudo, Kenji Aoki

    Journal of Wood Science   69 ( 1 )   2023年11月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC  

    Abstract

    Although embedment properties are vital to timber engineering, the behavior and strain distributions in wood-based panels have not been clarified in detail. Our early studies suggested four possible causes of failure behavior and strain distribution: (i) two types of failure behavior (in-plane and out-of-plane failure); (ii) enlargement of the stress-spreading range with increasing load step; (iii) reduction of the stress-spreading range (normalized by dowel diameter) with increasing dowel diameter; and (iv) preferential stress spreading in the vertical and horizontal directions along the strong and weak-axis specifications, respectively. However, these hypotheses were not supported by actual observations. The present study aims to observe and clarify the surface strain distribution via digital image correlation and the internal failure behavior via computed tomography scanning. Most results of the wood-based panel specimens (plywood and oriented strand board) did not contradict the above hypotheses. The failure behaviors of plywood and oriented strand board are likely determined by the direction of the veneer fibers and the layer’s position, respectively. Within the strong axial layer of plywood, fibers on both sides of the dowel were densified by fibers dissociated immediately above the dowel, whereas the weak axial layer in plywood was deformed like a timber under partial compression perpendicular to the grain. In contrast, oriented strand board under an embedding stress exhibited a circularly distributed strain and a dispersed void area in its outer layer. Densification was observed only in the inner layer.

    DOI: 10.1186/s10086-023-02113-1

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    その他リンク: https://link.springer.com/article/10.1186/s10086-023-02113-1/fulltext.html

  • 支圧応力下における木材・木質材料の力学特性 査読

    須藤竜大朗

    木材工業   78 ( 7 )   250 - 255   2023年7月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • Investigation of mechanical properties and elucidation of factors affecting wood-based structural panels under embedment stress with a circular dowel i: analysis of the influence of various conditions on the embedment properties 査読

    Ryutaro Sudo, Kenji Aoki, Masahiro Inayama

    Journal of Wood Science   69 ( 1 )   2023年4月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC  

    Abstract

    Embedment properties are vital to timber structural designs, and many types of wood-based structural panels have been developed for diverse uses. Comprehensive and systematic studies regarding the embedment properties of wood-based structural panels are limited. In this study, a jig that allows the observation of fracture processes is developed, and a monotonic tensile embedment test is conducted on plywood, oriented strandboard (both strong and weak axes), particleboard, medium density fiberboard, and hardboard. The parameters used in the test are the dowel diameter, pilot hole size, and end and edge distances. The effects of these parameters on the embedment properties (i.e., the failure mode, ductility, maximum stress, and yield stress) are discussed comprehensively. The failure mode is determined by the edge distance. At a sufficient edge distance, ductile failure occurs, and the load is maintained until the remaining end distance reaches a certain value. The maximum stress and yield stress are analyzed quantitatively via standardized multiple regression analysis. The results suggest the following: (i) The ratio of the in-plane strength to the internal bond strength is related to the failure behavior; (ii) the dowel diameter, fiber direction, and load levels affect the stress spread pattern of the embedment pressure.

    DOI: 10.1186/s10086-023-02093-2

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    その他リンク: https://link.springer.com/article/10.1186/s10086-023-02093-2/fulltext.html

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MISC

  • 動的と静的試験による CLT のヤング係数とせん断弾性係数の検討

    井道裕史, 須藤竜大朗, 宮本康太, 宮武敦

    第75回日本木材学会講演要旨集   2025年3月

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  • 接着によるLVLの全面圧縮強度上昇と繊維傾斜及び年輪傾角の関係

    須藤竜大朗, 宮本康太, 井道裕史

    第75回日本木材学会講演要旨集   2025年3月

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    担当区分:筆頭著者  

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  • QUANTITATIVE EVALUATION OF THE MECHANISM OF ADHESIVE-INDUCED LOAD INCREASE IN PLYWOOD AND LVL UNDER FULL AND PARTIAL COMPRESSIVE STRESS 査読

    Ryutaro Sudo, Kohta Miyamoto, Hirofumi Ido

    World Conference on Timber Engineering 2025   1635 - 1644   2025年

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    担当区分:筆頭著者   出版者・発行元:World Conference On Timber Engineering 2025  

    DOI: 10.52202/080513-0199

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  • 柱脚にめり込み防止プレートを挿入した幅狭耐力壁に関する実験的研究

    荒井空良人、落合陽、石川広資、高木誠一、森角佳一、須藤竜大朗

    第28回木質構造研究会 技術発表会 技術報告集 31-34 2024年12月   15 - 16   2024年12月

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  • Quantitative Evaluation of the Mechanism of Adhesive-Induced Load Increase in Plywood and LVL under Full and Partial Compressive Stress

    Ryutaro SUDO, Kohta MIYAMOTO, Hirofumi IDO

    Proceedings of the International Symposium on Wood Quality and Utilization 2024; 15th Joint Seminar of China-Korea-Japan on Wood Quality and Utilization of Domestic Species   44 - 48   2024年12月

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受賞

  • 2024年度日本建築学会大会学術講演木質構造部門優秀発表賞

    2024年10月   日本建築学会  

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  • 日本木材学会学国際交流奨励賞

    2023年7月   日本木材学会  

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  • ウッドデザイン賞ライフスタイル部門

    2020年10月   一般社団法人日本ウッドデザイン協会   VAVA ~MDFで作る未来の耐力壁~

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共同研究・競争的資金等の研究

  • 木材固有の力学的性能に基づく、木材同士を接着たて継ぎした部分の性能推定

    研究課題/領域番号:25K18280  2025年04月 - 2028年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  若手研究

    須藤 竜大朗

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    配分額:4940000円 ( 直接経費:3800000円 、 間接経費:1140000円 )

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  • 合板・LVLの部分圧縮強度に、接着層と層構成が与える影響の定量的評価

    研究課題/領域番号:23K19311  2023年08月 - 2025年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  研究活動スタート支援

    須藤 竜大朗

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    配分額:2860000円 ( 直接経費:2200000円 、 間接経費:660000円 )

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  • 木質系面材料が円形接合具による支圧を受けた時の、力学的特性の把握と影響因子の解明

    研究課題/領域番号:20J20611  2020年04月 - 2023年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特別研究員奨励費

    須藤 竜大朗

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    配分額:3400000円 ( 直接経費:3400000円 )

    合板、OSB、パーティクルボード、MDFについて引張型の支圧試験を実施した。接合具径、縁距離、端距離、先孔径をパラメータとし、2000体以上に及ぶ膨大且つ網羅的な実験を行い、木質系面材の支圧特性の基礎データを収集した。実験途中の破壊過程を観察可能な実験治具を用いて、支圧応力による材料の破壊メカニズムの解明にも着手した。縁距離が短いときには接合具の横全体が引張破壊をし、脆性的な破壊が生じた。縁距離が十分にあれば一定の端距離に達するまで荷重を保持でき、粘り強い破壊になることが明らかになった。また構造用面材の剥離強度に対する引張強度の比が大きければ、支圧破壊時に表層がめくれあがる破壊が生じ、逆にその比が低ければ面内の引張・せん断破壊が卓越した。
    また得られた応力-変位曲線から降伏応力、最大耐力、初期剛性、終局変位の特性値を得た。終局変位から破壊時に残存していた端距離の値を算出すると、その値は概ね一定の値を示していた。木材であれば支圧応力を受けると変位~20mmまでで割裂破壊を生じることが多いが、構造用面材は元々の端距離に関わらず一定の位置までの変形能力を有することが明らかになった。他の特性値である、降伏耐力。最大耐力、初期剛性に関しては標準化重回帰分析を用いて各パラメータが各特性値に与える影響度を定量的に比較した。先孔が降伏耐力に与える影響度は最大耐力に与える影響度と比較して高く、縁距離・端距離が与える影響度に関してはその逆の傾向を示していた。このことから最大耐力時の応力範囲は降伏耐力時の応力範囲と比較して広いことが示唆された。また接合具径に関しては剥離強度に対する引張強度の比が大きければ径が最大耐力に与える影響が大きく、また初期剛性に関してはその逆の傾向を示していた。これらの成果は構造用面材が支圧応力を受けたときの破壊メカニズムの解明や影響因子の特定に資するものと考えられる。

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