• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제37권2호
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• pp.128-136
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• 2009

Curved glued laminated timber (glulam) is rapidly coming into the domestic modern timber frame buildings and predominant in building construction. The radial stress is frequently occurred in curved beams and is a critical design parameter in curved glulam. Three models, Wilson equation, Exact solution and Approximation equation were introduced to determine the radial stress of curved glulam under pure bending condition. It is obvious that radial stress distribution between small radius and large radius was different due to slight change of neutral plane location to center line. If the beam design with extremely small radius, it should be considered to determine the exact location of maximum radial stress. The current standard KSF 3021 was reviewed and would be considered some adjustment determining the optimum radius in curved glulam. Current design principle is that the stress factor is given by the curvature term only in constant depth of the beam, but like tapered or small radius of beams, the stress factor by Wilson equation was underestimated. So current design formula should be considered to improvement for characterizing the radial stress factor under pure bending condition.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제38권2호
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• pp.85-93
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• 2010

Japanese cedar has low density and poor mechanical performance. Manufacturing glue-laminated timber (glulam) is the best way to compensate for its poor mechanical performance. The Korean Standard (KS) confines outermost lamina of glulam to higher grade than E8, but the yield of higher than grade E8 from logs is only 6.5%. Therefore, the aim of this study is to investigate the possibility of non-Korean-Standard glulam in structural applications. Allowable stresses determined by both hand-calculation and Monte-Carlo simulation show a higher allowable stress than that of the KS-standard glulam of 6S-22B. In the Korean Standard (KS), knot characteristics are not taken into account. Japanese cedar has relatively small knots. We believe that the small knots in Japanese cedar contribute to a higher allowable stress than the KS-standard glulam would predict. The species classification of KS is required to be further subdivided into sub-species groups based on knot characteristics.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제3권2호
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• pp.199-204
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• 1999

최근에 복합재료는 콘크리트, 집성보와 같은 기존의 구조재를 보강하여 성능을 향상시킬 목적으로 적용되고 있다. 특히, 대규모의 집성보 구조물은 춤이 큰 부재를 필요로 하는데 섬유보강판을 이용하여 보의 상하부를 보강하면 춤을 크게 하지 않고도 보의 강도와 강성을 증가시킬 수 있다. 본 연구에서는 집성보에 유리섬유보강 플라스틱판(GFRP)을 붙여 스팬 중앙에 집중하중을 가한 휨실험을 수행하였고 실험결과를 층간이론을 이용한 수치해석법과 비교하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제37권4호
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• pp.364-371
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• 2009

본 연구에서는 체적비 0.7%, 2.1%의 탄소섬유강화플라스틱 강화 낙엽송 집성재 보를 제작하여 휨강도 성능을 평가하였다. 휨강도 시험 결과 복합집성재의 파괴형상은 인장응력부 최하층에서 1차 파괴가 일어났지만 탄소 섬유 보강층 상층부는 파괴되지 않았다. 인장응력부위에서 1차 파괴가 일어난 후에도 보강층 상층부는 강도를 유지하고 있어 계속 하중이 증가하면 보강층 상층부에서 2차 파괴가 일어났다. 탄소섬유강화플라스틱 복합집성재의 휨강도는 체적비 0.7%를 보강한 집성재의 경우 대조군 집성재(control 재)에 비해 1차 파괴시 휨강도는 28% 향상되었다. 보강층 상층까지 완전한 파괴가 일어났을 때의 휨강도는 55% 향상되었다. 탄소섬유강화플라스틱을 체적비의 2.1% 보강한 경우 대조군 집성재에 비해 휨강도가 77% 증가하였다. Romani가 제안한 파괴모드를 이용하여 산출된 탄소섬유강화플라스틱 복합집성재의 예측 중립축과 스트레인 게이지로 측정된 실측 중립축의 높이가 1.03으로 잘 일치하는 것을 확인할 수 있었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제36권6호
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• pp.88-95
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• 2008

내구성과 관련하여 구조부재의 수축문제가 목구조에서는 커다란 관심사가 되고 있다. 특히, 목재 소재를 적극 활용하는 전통공법에서는 짜맞춤 부위, 부재와 벽 등에서 발생하는 건조수축에 의한 갈라짐 등의 결함이 더욱 문제시되고 있다. 또한, 최근 기둥-보 공법에서 많이 사용되고 있는 국내산 낙엽송 집성재의 이용에 있어서도 함수율변화로 인한 수축과 팽윤에 대한 검토를 행할 필요성이 제기되고 있다. 낙엽송 소재와 접착층수를 달리한 낙엽송 집성재의 시험편에 대해 다양한 함수율상태에서의 치수변화율을 살펴보았다. 건조수축에 의한 치수변화 억제효과는 3층 이상의 접착층을 가지는 시험편에서 그 효과가 현저함을 알 수 있었다. 그리하여, 소재를 사용할 경우 최종사용조건에 맞추어 건조를 충분히 행하거나, 구조부재로 집성재를 이용함으로써 건조수축 문제를 어느 정도 해결할 수 있는 것으로 판명되었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제39권6호
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• pp.521-530
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• 2011

구조용 집성재의 시장 수요가 확대되고 다양화되면서 교량이나 파고라와 같이 외기에 노출되는 조건에서 사용하기 위한 고 내구성 구조용 집성재에 대한 시장 요구가 증가할 것으로 예견된다. 따라서 본 연구는 국산 침엽수재로 제조되는 구조용 집성재에 적합한 방부처리 기술 및 기준을 개발하기 위한 목적으로 진행되었다. 본 연구에서는 방부처리된 국산 리기다소나무 제재목을 이용하여 구조용 집성재를 제조하고 제조 단계별 생산수율과 KS 품질기준 충족여부를 평가하였다. 방부집성재의 제조수율은 일반 집성재와 큰 차이를 나타내지 않았으며, 목재자원의 효율적인 활용을 위해서는 집성재 제조수율 향상방안과 함께 부산물에 대한 효율적 활용방안도 함께 검토되어야 한다. 리기다소나무 방부처리재의 경우 불균일한 방부약제 흡수량으로 인하여 구조용 집성재 제조용으로 적합하지 않은 것으로 확인되었으며, 집성재 제조 후에 유용성 방부제를 처리하는 방안에 대한 추가적인 검토가 요구되었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제43권2호
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• pp.156-167
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• 2015

The aim of this study was to determine the physical and mechanical properties of glued laminated timber (glulam) manufactured from small-diameter logs of three wood species, Acacia mangium (mangium), Maesopsis eminii (manii), and Falcataria moluccana (sengon), with densities of 533, 392, and $271kg/m^3$, respectively. Glulam measuring 5 cm by 7 cm by 160 cm in thickness, width, and length, respectively, was made with three to five lamina, or layers, and isocyanate adhesive. The glulams contained either the same wood species for all layers or a combination of mangium face and back layers with a core layer of manii or sengon. Solid wood samples of the same size for all three species were included as a basis for comparison. Physical-mechanical properties and delamination tests of glulam referred to JAS 234:2003. The results showed that the properties of same species glulam did not differ from those of solid wood, with the exception of the shear strength of glulam being lower than that of solid wood. Wood species affected glulam properties, but three- and five-layer glulams were not different except for the modulus of elasticity. All glulams were resistant to delamination by immersion in both cold and boiling water. The glulams that successfully met the JAS standard were three- and five-layer mangium, five-layer manii, and five-layer mangium-manii glulams.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제35권6호
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• pp.13-22
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• 2007

주요 조림수종으로 도입 식재된 리기다소나무의 고부가가치 이용을 위한 구조용 집성재 이용 가능성을 검토하고, 이에 적합한 기술을 개발하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 국산 리기다소나무 제재목의 기계응력등급은 대부분 E7에서 E9등급으로 집성재 제조에는 다소 불량한 것으로 나타났다. 반면 단일수종 및 혼합수종 구조용 집성재 제조에 필수적인 리기다소나무 및 낙엽소 판재의 접착성을 평가한 결과 전단접착력, 목파율, 침지 및 삶음박리율 모두 KS기준 이상으로 나타났다. 리기다소나무 단일수종 집성재의 휨성능을 측정해본 결과 휨강도는 KS의 집성재 강도등급에 따른 휨성능 합격기준을 만족한 반면 휨 탄성계수는 기준에 다소 못 미치는 결과를 나타내었다. 그러나 낙엽송 층재와의 혼합구성을 통해 리기다소나무 집성재의 휨성능(휨강도와 휨탄성계수)을 20% 향상시킬 수 있었으며, 층재 구성방법에 있어서는 판재의 탄성계수가 높고 품질이 우수한 낙엽송 층재를 외층에 배치하는 방법이 보다 효과적인 것으로 확인되었다. 결론적으로 리기다소나무의 부가가치 증진을 위한 구조용 집성재 이용은 그 가능성이 매우 컸다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제46권2호
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• pp.143-148
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• 2018

The aim of this research was to determine the physical and mechanical properties of glued laminated lumber (glulam) made from jabon (Anthocephalus cadamba) and pine (Pinus merkusii). Three layers of lamina from each wood species were bonded using isocyanate adhesive with a glue spread of $280g{\cdot}m^{-2}$ and then pressed using cold press with a specific pressure of 1.47 MPa. Samples had dimensions of $3cm{\times}6cm{\times}100cm$ (thickness, width, and length, respectively). Glulam properties were tested based on Japanese Agricultural Standard (JAS) 234-2003. The results showed that the density of glulam was $0.36g{\cdot}m^{-3}$ for jabon and $0.73g{\cdot}m^{-3}$ for pine. The moisture content of all glulams fulfilled the JAS standard. The mechanical properties of pine glulam fulfilled the JAS standard in all tests, whereas jabon glulam fulfilled the standard in the modulus of rupture and shear tests.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제36권2호
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• pp.29-38
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• 2008

It is well-known that the strength properties of wood connections depend on the density of the wood members, the diameter of the fasteners, the number of fasteners, and the arrangement of the fasteners, etc. In this study, the connection with inserted steel plates and drift pins was made in different configurations. The specimens were Larch and Sugi glulam connections. The specimens were loaded in tension, and the yield loads of the connections were obtained. The values obtained from the tests were compared with the predicted values. Good agreement between the yield loads obtained from the tension failure tests and the predicted yield loads were shown. It was shown that the density of the wood member barely affected the strength properties of the connections. The strength decreases of the Sugi glulam connections by the group effect were less than those of the Larch glulam connections.