• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제42권2호
• /
• pp.112-118
• /
• 2014

The depth effect on bending strength of Japanese larch structural lumber was investigated by using the published data of two different depth lumbers with the same length. Depth effect parameters were derived from Weibull's weakest link theory and compared to the results from other researches. Depth effect on bending strength was significant for No.1 and No.3 lumber, but not insignificant for No.2 lumber. Calculated value of the depth effect adjustment factors was 0.21, 0.11 and 0.22 by lumber grade, respectively. These results were similar to those results from previous researches and supported depth effect on bending strength of lumber. An apparent depth adjustment factor has been proposed to 0.2 in the literatures. Based on this study, depth adjustment factor was considered to 0.2 as a conservative optimum design value that should be incorporated in domestic building code (KBC) for structural lumber.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제38권6호
• /
• pp.470-479
• /
• 2010

본 연구는 국산 백합나무의 육안 특성을 이용한 등급구분과 실대재 휨시험을 실시하여 이들의 강도 및 강성의 특성 구명을 통해 국산 백합나무의 구조용재로서의 이용가능성을 평가하였다. 활엽수의 육안등급구분규정이 국내에 존재하지 않아 몇몇 활엽수 제재목에 대한 규정을 포함하고 있는 NSLB (Northern Softwood Lumber Bureau) 규정에 따라 육안등급을 수행하였다. 수행 결과로부터 계산된 백합나무의 휨허용응력을 NDS (National Design Specification)에 제시된 설계치와의 비교를 통해 국산 백합나무가 충분한 강도성능을 가지고 있음을 확인 하였다. 또한 백합나무 제재목을 국내 등급규정에 따라 허용응력을 산정하여 이를 적용하는 데 있어 타당성을 평가하기 위해 국내 국립산림과학원 고시에 따라 육안등급을 수행하였다. 백합나무는 국립산림과학원 고시에 제시된 비중에 따른 수종군 중 소나무류에 포함되었다. 적합분포로 판단된 웨이블분포에 따른 휨허용응력은 1등급 10.0 MPa, 2등급 7.4 MPa, 3등급 4.1 MPa로 제시된 설계치보다 높은 값이 나타났다. 본 실험의 결과로부터 국내 규정에 준하여 국산 백합나무를 구조용재로 이용이 가능함을 확인하였다. 국산 백합나무의 휨탄성계수는 국내외 기준 설계치를 모두 충족시키지 못하였으나, 국산백합나무를 구조용재로 이용하기 위해 본 실험을 통해 얻어진 백합나무의 평균 휨탄성계수를 제안하되, 1등급과 2등급은 9,000 MPa, 3등급 이하는 8,000 MPa를 적용 하는 것이 타당한 것으로 보인다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제18권3호
• /
• pp.53-68
• /
• 1990

This research has been executed for maximization of lumber yield and more efficient use of small diameter logs. Sample logs from thinnings carne from densed artificial stands at the Kwangnung Experimental Forests situated in the central region of Korean peninsula. Species of sample logs were obtained to execute sawing and strength test for larch, and lumber strength test in full size for pitch pine and Korean pine. A survey on sawmills consuming domestic logs was carried out to know sawmill production, costs and utilization structure of lumber as a guide to business analysis. Results showed that sawing pattern from small logs less than 15cm in diameter was necessary to cut 9cm by 9cm square per one log in order to obtain high lumber recovery and provide for wide market needs. The total lumber yield of squares plus side boards was 56 percent to 58 percent from small logs and the yield for log sweep in 30 percent decreased by 24.5 percent in sawing production, compared to yield for straight logs. In sawing efficiency, production of lumber by twin band saw could be improved 238 percent higher than lumber of the same species produced by conventional sawmilling methods, and sawing accuracy with twin band saw was much higher at the lumber production than band saw. Lumber from the small larch logs has shown 70 knots per $m^2$ on its faces and also lumber showed lots of face checkings by air drying on the yard, compared to other species. MOR in bending of lumber in full size from small logs of larch was found ranging from 380kg/$cm^2$ to 460kg/$cm^2$, resulting in 40 percent less than the strength from clear small specimens. In lumber containing knots, cross grain, etc, longitudinal stress wave speed was delayed about 48 percent by defects in lumber from both larch and pitch pine logs. The surveyed sample sawmills consumed the domestic logs at the rate of 54 percent to 84 percent in the total timber consumption, showing high consumption at mills located in the mountains.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제29권2호
• /
• pp.100-108
• /
• 2001

제재목으로부터 얻을 수 있는 부재(部材)(parts)의 수율을 미리 예측할 수 있다면 최고의 수율 보장이 가능한 방법으로 재단할 수 있으므로 목재산업의 생산성을 크게 향상시킬 수 있다. 특히, 옹이와 같은 결점들이 많이 포함되어 있는 국산 중소경재의 경우 수율 예측을 통한 재단최적화는 매우 필요한 공정이 아닐 수 없다. 본 연구에서는 국산 상수리나무와 소나무를 대상으로 제재목 database를 구축하여 다중 종절우선 공정 모형에 적용함으로써 국산재의 가공효율을 탐색하는 동시에 최고의 수율이 보장되는 재단 방법을 제시하고자 하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제42권3호
• /
• pp.301-308
• /
• 2014

국토면적의 약 64%가 산림으로 구성되어 OECD 국가 중 네 번째로 산림면적의 비율이 높은 편임에도 원목 생산보다는 녹화에 초점을 맞추어 진행된 조림의 결과로 국내 목재자급률은 약 16.2%에 불구하다. 본 연구에서는 국산 간벌재로부터 소경각재를 생산하여 다중접착을 통해 기둥과 보 등의 다양한 구조용 집성재 제조하기 위하여 핑거조인트가 포함된 소경각재의 휨 성능을 핑거조인트가 없는 소경각재의 휨 성능과 비교하였으며 시험결과를 ASTM D2915에 따라 통계처리를 실시하여 허용응력을 산출하고 상호 비교 평가하였다. 기존의 구조용 집성재 생산라인에서 50 mm 이하의 층재에 대하여 사용하였던 핑거조인트 기계를 사용하여 제조된 핑거조인트 소경각재는 핑거조인트가 없는 부재에 비하여 50% 이하의 휨강도를 나타낸 반면 개선된 핑거조인트 방법을 적용하여 제조된 핑거조인트 부재는 약 80% 정도의 휨강도를 나타내었다. 또한, ASTM D 2915에 따라 핑거조인트가 없는 소경각재 및 핑거조인트가 포함된 소경각재의 허용 휨응력은 각각 12 MPa 및 11.4 MPa로 나타났다. 핑거조인트가 있는 소경각재의 경우에 핑거조인트가 없는 부재보다 강도의 편차가 적었으며, MOR은 약 80% 수준을 나타내었으나 허용 휨응력은 약 95% 수준을 나타내었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제38권6호
• /
• pp.498-506
• /
• 2010

국산 침엽수재를 고부가가치의 구조부재로 활용하기 위해서는 국내 기준에 적합한 등급구분 체계가 갖춰져야 한다. 김 등(2009a, b)의 연구에서는 목재의 생산 및 유통규모가 작은 국내 현실에서 제재목 등급구분의 자동화 및 기계화를 목적으로 화상처리시스템을 개발하였다. 본 연구에서는 이전 연구에서 개발한 화상처리시스템의 핵심 기술 중 하나인 화상입력시스템의 성능을 향상시키기 위하여 최적 화상병합 조건을 구명하고자 하였다. 연구 결과 국산 낙엽송 $180{\time}120$ mm 부재의 화상을 병합하는 데 있어서 획득된 화상의 green채널 정보를 병합 에 이용하는 것이 가장 높은 병합정확성을 얻을 수 있었다. 입력된 화상의 전처리 과정으로 Y-derivative Sharr's kernel 필터를 적용함으로써 화상병합 성능을 향상시킬 수 있었으나, 카메라 보정에 의한 효과는 미미 하였다. 또한 화상병합을 위한 최적 템플릿 크기는 폭 30 pixel ${\time}$ 높이 150 pixel로 확인되었다. 이상의 조건을 적용하였을 때, 병합된 화상의 길이오차는 평균 3.1 mm, 연산시간은 평균 9.7초로 나타났다.

• 임산에너지
• /
• 제25권2호
• /
• pp.49-54
• /
• 2006

국산 침엽수재의 구조재 활용에 필요한 등급구분을 위해 소나무, 잣나무와 낙엽송 $2{\times}6"$ 부재에 대해 초음파를 이용한 비파괴 방법을 적용하였다. 정적 탄성계수와 초음파 시험에 의한 동적 탄성계수의 상관관계를 나타내는 k-factor는 소나무의 경우 1.0602, 잣나무 1.0013, 낙엽송 1.2320로 나타났다. k-factor를 적용할 경우 비파괴방법에 의한 동적 탄성계수 측정에 의해 침엽수 구조부재 등급구분이 가능할 것으로 판단되었다. 기계응력 등급구분에서 소나무는 E9 이상의 등급이 전체의 76%인 반면 잣나무는 E7 이상의 등급이 전체의 85%, 낙엽송은 E11 이상의 등급이 68% 분포하였다. 정적 탄성계수와 휨파괴계수(MOR)의 상관관계도 비교적 높게 나타나 이를 동적 탄성계수로부터 추정한 k-factor와 연계할 경우 초음파 비파괴 등급구분 방법에 의해 국산 침엽수재의 휨강도 성능평가가 가능할 것으로 판단되었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제24권1호
• /
• pp.11-16
• /
• 1996

The purpose of this paper is to present a summary of assignment design values according to domestic softwood structural lumber grading rules. Allowable stresses for visually graded lumber were determined from basic data on small. clear specimens. The data corrected for variability such as natural defects and other factors. The procedure adopted by Japan was used for assigning allowable design values. Strength ratios in relation to each defect were taken from ASTM D 245-81. Korean pine(Pinus koraiensis S. et Z.), Korean red pine(Pinus densiflora S. et Z.), Japanese larch(Larix leptolepis Gordon) and Needle fir(Abies holophylla Max) were applied to this study. The calculated allowable stresses were same in Korean pine and Korean red pine. These values were highest in Japanese larch lowest in Needle fir. So, it is desirable for these species to be classified into different catagories Species Group. However, accurate comparison in design values on lumber grading rules among U.S., Japan and Korea was somewhat difficult. And full scale testing will be necessary for accurate determination of the correction factors to setting up design values.

• 임산에너지
• /
• 제20권1호
• /
• pp.73-80
• /
• 2001

본 연구에서는 국산 소경제(소나무, 낙엽송)로 제작한 집성 아치재의 강도와 제작방법을 연구하였다. 아치형 집성재는 강도와 초기강성을 향상시키기 위하여 여러 가지 다른 kal나의 조합으로 제작하여 강도를 평가하였다. 실험결과 낙엽송 집성재의 rkde가 소나무 집성재보다 높게 나타났으며, 7ply 집성재의 최대하중이 5ply보다 약 2배 높은 경향을 보였다. 또한, 핑거 조인트된 라미나로 제작된 집성재는 무종접합 집성재보다 약 15.8% 낮은 강도를 나타내었다. 이 같은 문제해결의 한 방안으로 집성재의 최외각층에 베니어를 적층시켜 보강하였을 때, 베니어 집성재가 베니어로 보강하지 않은 집성재보다 월등히 높은 강도를 나타내었다. 본 연구결과 알맞은 라미나 조합으로 부재를 제작한다면 소경재의 활용이 가는하고 부가가치를 높일 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국가구학회지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.281-289
• /
• 2009

This research examined the technical feasibility of composite that had two layers of fiberglass reinforcement to enhance the load carrying capacity of lumber. Specimens were prepared from standard lumber made of thinning crop trees such as Larix kaempferi, Pinus koraiensis, and P. rigida. Results indicated that bending properties, hardness, and wood screw withdrawal load of low density lumber from the P. koraiensis increased as the number of layers of fiberglass reinforcement increased. Composite produced by VARTM method showed the MOE increased in all specimens, while the MOR differed on the location, whether the 2-layers of FRP is put on tensile zone or compressive zone. The MOR of high density lumber from Larix kaempferi and P. rigida decreased when they placed into tensile zone, but low density lumber from P. koraiensis increased in same location. The bending toughness only increased high density lumber of Larix kaempferi as the number of layers of fiberglass reinforcement increased. The technique developed by this study may increase an opportunity to use small diameter log with low density for commercial purposes.