Tenon Reinforcement Technique on Tradition Wooden Structures Using Spiral Hardware

The failure of tenon in a traditional wood-framed structure may collapse of the entire structure. This study evaluates the strength and stiffness of tenon joints between the beams and pillars through experimental study and suggests reinforcing method of the tenon joint without dismantling the main structures. The main experimental parameters are the number, distance, shape, and inserting depth of spiral-shaped reinforcing steels. As the thickness of the tenon in beams increases, the strength and the initial shear stiffness of the joint increases and, however, the tenons in pillar becomes weaker, resulting in the safety problem of the structure. It is recommended that three spiral-shaped reinforcing steels be placed in the central parts of the tenon to effectively improve the strength and the shear stiffness of the joint.

나선형 철물을 사용한 전통 목구조의 장부 보강기법

전통 목구조는 기둥-보-도리로 가구를 구성하며, 보 장부의 파괴는 전통 목구조의 붕괴로 이어질 수 있다. 장부의 구조성능을 평가하기 위해 장부 두께에 따른 내력과 강성을 평가하고, 상부 구조체를 해체하여야 가능한 기존 보강방안을 보완하여 상부 구조체를 해체하지 않고 보강하는 방안을 제안한다. 효과적인 보강방안을 제안하기 위해 철물 개수 및 간격, 모양 및 삽입깊이를 요인으로 실험을 행하여 비보강 실험체와 내력, 강성을 비교한다. 장부의 전단실험을 통하여 다음과 같은 결론을 도출한다. 장부의 내력과 초기전단강성은 장부 두께가 두꺼워질수록 증가하지만, 장부 두께를 크게 하면 기둥의 사개부분이 약해져 구조적 안전성에 영향을 미친다. 장부의 내력 전단응력 전단강성을 효과적으로 향상시키기 위해서는 철물 3개를 장부의 중앙부에 배치하여 보강하여야 한다. 이를 토대로 기둥-보-도리 등의 접합부에 대한 연구도 진행되어야 할 것이다.