• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제18권3호
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• pp.42-52
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• 1990

In this study, thick 24mm glulams were composed of thick. 3, 4, 6, 8mm Larch laminas to study that the theoretical analysis and the experimental analysis regarding the location of neutral axis of the glulams were compared, and to study on the effect of location of neutral axis on mechanical properties of glulam. The variation of location of neutral axis after proportional limit(or elastical limit) was studied to offer basic data to make the better composition method of glulam. The result obtained can be summarized as follows: 1. The theoretical neutral axis was 0.547 in solid wood, and also 0.547 in glulams because glulams were composed of only Larch laminas. 2. In solid wood, the deviation of the theoretical and the experimental neutral axis location was 0.1%, But in glulams, the deviation from-12.2% to + 7.8% showed nonuniform pattern but no large deviation. Because laminas was only of Larch and so the mechanical properties of laminas were monotonous. 3. The neutral axis exerted no influance on the elasticity of glulam, which meaned that the maximum shear strength in the neutral axis showed no influance on elasticity limit. 4. The only minutely lower elasticities of glulam than that of solid wood were shown. This was because of influance of glue lines of glulam on the elasticlties. 5. The failure type of glulam was wholly simple tension failure and the horizontal shear failure near neutral axis was not taken place, which was that glue line was complete in bonding and the strength of the lamina was not various but uniform. 6. The ratio of tension strain($^{\varepsilon}t$) I compression strain($^{\varepsilon}c$) initially showed uniform level After the elasticity limit. the ratio was increased with the flow of time and so the tension strain was more increased than compression strain. So this proved tension lamination technique, which is that the mechanical properties of glulam could be improved, if the lamina of more superior strength would he added on the bottom side of the glulam.

• 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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• 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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• 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.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권3호
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• pp.339-345
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• 2014

집성재의 생산성 향상을 위한 고주파 가열 경화기술에 대해 연구하였다. 고주파가 유전체에 가해지면 내부에서 에너지 손실에 의한 발열이 발생한다. 집성재를 구성하는 라미나와 접착제는 유전체이므로 집성재에 고주파를 주사하면 내부에서 발열이 발생한다. 집성재 제조에 이용되는 대부분의 상온 경화형 접착제는 고온에서 빠른 경화가 이루어지므로 고주파 가열 기술을 이용하면 집성재 내부 접착층의 온도를 상승시킴으로써 빠른 경화를 유도할 수 있다. 본 연구에서는 낙엽송재와 phenol-resorcinol-formaldehyde (PRF) 접착제의 유전 특성을 평가하고, 집성재 내부의 접착층의 빠른 경화를 유도하는 고주파 가열 경화 기작을 이론적으로 분석하였다. 연구 결과, 온도상승인자인 PRF 접착제의 상대손실계수가 낙엽송재의 상대손실계수에 비해 높았으나, 온도상승저해인자인 밀도와 비열도 높았다. 그러나 상대손실계수의 비율이 온도상승저해인자의 비율보다 높기 때문에 고주파 가열에 의한 발열량은 접착제에서 더 높을 것으로 예상된다. 이러한 실험 결과를 이용한 이론적 접근을 바탕으로, 접착층이 목표온도까지 상승하기 위한 ISM 영역의 고주파 주파수 별 전기장의 상대 세기를 추정하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권4호
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• pp.477-482
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• 2014

최근 목재이용에 대한 소비자의 요구가 다양화 되면서 목조 주택뿐만 아니라 공공건물 및 놀이시설 등에 고내구성 집성재에 대한 시장수요가 증가할 것으로 예상된다. 본 연구는 국산 낙엽송으로 제조한 구조용 집성재에 적합한 난연처리 기술개발 및 기준을 정립하기 위한 목적으로 수행되었다. 난연처리된 국산 낙엽송 제재목을 이용하여 구조용 집성재를 제조하고 제조 후 집성재에 미치는 영향을 조사하였다. 낙엽송 난연처리재의 경우 구조용 집성재의 강도조건에는 만족하였으나 난연제 처리에 의한 강도적인 감소와 박리 발생 등은 개선될 필요가 있었다. 집성재의 제조 후 주입식 난연처리 혹은 도포식 난연처리 기술 개발이 요구되었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제38권3호
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• pp.199-204
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• 2010

전통공법에서는 주로 소나무를 수가공하여 구조부재로 사용하고 있다. 주먹장 접합(이음, 맞춤)은 일반 가구나 구조부재의 접합에 사용되고 있으며, 수가공이나 간단한 기계가공에 의해 쉽게 가공할 수 있는 이점이 있다. 비록 외관상 선형적인 가공이 주를 이루지만, 손쉬운 짜맞춤이 될 수 있어야 하는 고도의 가공정밀성이 요구된다. 더욱이, 장부와 장부받이는 틈새없는 긴결한 접합이 이루어져야 한다. 주먹장접합부에 대한 과학적인 연구는 체계적으로 수행된 예가 많지 않으므로 전통공법과 국산재 활용이라는 관점에서 낙엽송집성재를 기계가공하여 이용하였다. 통주먹장이음 접합부의 인장성능을 파악하기 위하여 150 mm 정각 낙엽송 집성재를 사용하였으며, 내력성능에 영향을 끼치는 주먹장의 다양한 기하학적 요소(장부 너비, 길이, 각도)에 대해 조사하였다. 보강목을 설치하지 않은 시험편은 장부받이(장부홈)의 모서리부에서 할렬이 발생하며 내력도 낮게 나타났다. 기둥머리의 화통맞춤 및 주두와 같은 상황을 고려한 보강시험편은 최대인장내력에서 2배 이상의 성능을 발휘하였다. 장부의 적정각도는 25도 수준이었으며, 어깨폭의 변화와는 상관성이 없는 것으로 나타났다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제48권5호
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• pp.676-684
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• 2020

This study was carried out in order to evaluate the bending creep deflection of glulams and bolted glulams beam-to-beam connection with steel-gusset plates and bolts under changing relative humidity. The two types of glulam beams (130 mm in width, 175 mm in thickness, and 3000 mm in length) used in this study were made from domestic larch and composed of seven layers. The gussets were made of 8-mm-thick steel plates. Creep testing was conducted under constant loads in an uncontrolled environment. The test was carried out in a room that was well ventilated through a window. The creep test specimens were loaded for 33,000 hours. A bending creep test for the glulams was conducted through four-point loading. The applied stresses were 20% and 30% of the MOR in the static bending test for the glulam and bolted glulam, respectively. After 33,000 hours, the creep deflection of the glulam at a 20% stress level increased by 39% to 99%, while the creep deflection of the glulam at a 30% stress level increased by 27% to 67%, as compared with instantaneous elastic deflection. The relative creep increased during autumn and winter, and recovered during spring and summer. The relative creep of the bolted glulams was changed abruptly by loading up to 5,000 hours, but stabilized after 5,000 hours, and then gradually increased until 33,000 hours. The relative creep of the bolted glulam increased 2.11 times on average after 33,000 hours.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제24권3호
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• pp.90-100
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• 1996

두께가 20mm 와 30mm 이고, 폭이 40mm 와 60mm인 600mm 길이의 낙엽송 제재목에 응력파 시험을 실시하였다. 모든 시험편은 생재 상태로 구입 후 함수율 27%, 22%, 17%과 12%조건으로 조습 처리하였다. 함수율 변화에 따른 응력파 속도와 영계수를 구하기 위한 응력파 시험을 4종류의 함수율 조건에서 실시하였다. 응력파 속도와 응력파 시험으로부터 구한 영계수는 시편의 함수율, 치수, 그리고 시험편의 옹이와 옹이 주변 목리의 상호작용에 의해 영향을 받았다. 모든 함수율 및 각 함수율 조건에서 응력파 속도는 응력파에 의해 구한 영계수와 양호한 상관관계를 나타냈다. 응력파 속도와 응력파 시험으로 구한 영계수는 함수율이 증가할 때 비선형적으로 감소하였으나, 함수율 25% 이상에서는 응력파에 의해 구한 영계수의 변화가 거의 없었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제45권4호
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• pp.409-418
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• 2017

This work attempted to manufacture glued-laminated timber (Glulam) bonded with melamine-urea-formaldehyde (MUF) resin adhesives at various melamine contents from 20% to 50% under high frequency (HF) heating for a very short time. Two preparation methods were employed to prepare MUF resin adhesives with different melamine contents: one-batch method of synthesizing MUF resins in a single batch, and two-batch method of mixing urea-formaldehyde (UF) resin with melamine-formaldehyde (MF) resin that had been synthesized separately. As the melamine content increased, the gelation time and peak temperature of MUF resins decreased. The adhesion performance of plywood showed that the one-batch MUF resin adhesive with 50% melamine content only satisfied the standard requirement of water resistance. Thus, the one-batch MUF resin adhesive with 50% melamine content was applied for bonding wood lamina from four softwood species such as Japanese larch, Korean red pine, Korean pine and Japanese cedar to manufacture Glulam under HF heating. All Glulam samples bonded with the one-batch MUF resin adhesives with 50% melamine content except those from Korean Red Pine satisfied the requirement in water soaking or boiling water delamination test as an exterior grade Glulam. The presence of rosin in Korean Red Pine was believed to be responsible for its poor adhesion. These results showed that the one-batch MUF resin adhesives with 50% melamine content provided acceptable water resistance with exterior grade Glulam manufactured under HF heating.