• 제목/요약/키워드: wood elements

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Flexural Behavior of Laminated Wood Beams Strengthened with Novel Hybrid Composite Systems: An Experimental Study

  • Mehmet Faruk OZDEMIR;Muslum Murat MARAS;Hasan Basri YURTSEVEN
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제51권6호
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    • pp.526-541
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    • 2023
  • Wooden structures are widely used, particularly in earthquake zones, owing to their light weight, ease of application, and resistance to the external environment. In this study, we aimed to improve the mechanical properties of laminated timber beams using novel hybrid systems [carbon-fiber-reinforced polymer (CFRP) and wire rope]. Within the scope of this study, it is expected that using wood, which is an environmentally friendly and sustainable building element, will be more economical and safe than the reinforced concrete and steel elements currently used to pass through wide openings. The structural behavior of the hybrid-reinforced laminated timber beams was determined under the loading system. The experimental findings showed that the highest increase in the values of laminated beams reinforced with steel ropes was obtained with the 2N reinforcement, with a maximum load of 38 kN and a displacement of 137 mm. Thus, a load increase of 168% and displacement increase of 275% compared with the reference sample were obtained. Compared with the reference sample, a load increase of 92% and a displacement increase of 14% were obtained. Carbon fabrics placed between the layers with fiber-reinforced polymer (FRP) prevented crack development and provided significant interlayer connections. Consequently, the fabrics placed between the laminated wooden beams with the innovative reinforcement system will not disrupt the aesthetics or reduce the effect of earthquake forces, and significant reductions can be achieved in these sections.

Wood Properties of Japanese Cedar (Cryptomeria japonica) Planted as a Windbreak Forest of Mandarin Orange Field in Jeju Island

  • Park, Beyung-Su;Hwang, Kweon-Hwan;Chong, Sung-Ho
    • 한국가구학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.479-485
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    • 2010
  • 제주도 산지림 및 방풍림 삼나무 목재의 조직 특성, 생재함수율, 무기 함유물 농도 및 흑심재 발생률 조사를 통해 얻어진 결과는 다음과 같았다. 1. 흑심재의 발생률은 산지림의 나무에 비해 방풍림의 것에서 훨씬 더 높게 나타났다. 2. 생재함수율은 심재의 재색이 적갈색에서 흑색으로 변함에 따라 높아지는 것으로 드러났다. 3. 흑심재의 방사조직 내에 존재하는 무기 함유물인 $K_2O$와 CaO는 흑심재의 주요 형성 원인 가운데 하나인 것으로 여겨졌다. 4. 목재의 비중 및 기계적 성질은 제주도의 삼나무가 한반도 남부 지역의 삼나무에 비해 비교적 낮게 나타났지만 제주도 내의 방풍림과 산지림 나무 사이에서는 큰 차이를 보이지 않았다.

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생물학적인 방법을 이용한 방부처리재의 중금속 제거 (II) - CCA, CCFZ 처리재에서 중금속 제거 - (The Removal of Heavy Metals from Treeated Wood by Biological Methods (II) - Removal of Heavy metals from CCA and CCFZ- treated Wood -)

  • 손동원;이동흡;강창호
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제32권2호
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    • pp.1-8
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    • 2004
  • 갈색부후균 Tyromyces palustris를 이용하여 CCA처리 목재와 CCFZ처리 목재에서 중금속을 제거하였다. 전처리 방법으로써 증기압처리와 수산처리가 검토되었다. 수산 전처리에 의한 균처리의 제거율 상승 영향과 일정 균체량에 대한 방부처리재의 폭로양의 차이에 따른 처리율의 변화정도를 검토하였다. 배양방법을 달리하여 방부처리재의 유효성분 제거량을 비교하고 생물반응기를 이용하여 중금속 제거를 실시하였다. 크롬과 비소는 수산의 농도가 증가할수록 제거율이 증가하였으나 구리는 농도의 증가에 따른 제거율이 크게 향상되지 않았다. T. palustris는 균체량 287 mg으로 크롬과 비소는 시료무게 3 g까지 60% 이상의 제거율을 나타냈고 구리는 50% 이상의 제거율을 나타내었다. 진탕배양에서는 크롬, 구리, 비소의 제거율이 60% 이상의 제거율을 보였으며, 정치배양에서는 구리의 제거율이 진탕배양보다 높게 나타났다. 생물반응기 적용 시 7일 배양이후 제거율은 크롬 72%, 구리 61%, 비소는 59%이었다.

목재의 가치증진을 위한 목재문화에 대한 인식 및 선호도 조사: I. 목재와 문화체험에 대한 인식 (Investigation on the Awareness and Preference for Wood Culture to Promote the Value of Wood: I. Awareness of Wood and Cultural Experience)

  • HAN, Yeonjung;LEE, Sang-Min
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제49권6호
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    • pp.616-642
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    • 2021
  • 일반인의 목재에 대한 인식개선은 목재이용 확대를 통한 목재문화 정착이라는 목표를 달성하기 위하여 필수적이다. 본 연구에서는 목재문화 활성화를 위한 전략마련을 위한 기초연구로 일반인의 목재문화 체험현황과 요구사항에 대하여 설문조사를 수행하였다. 조사항목은 목재문화 인식, 목재문화 이용현황, 목재문화에 대한 선호와 요구, 목재문화의 하위분야 인식, 목재문화 자원에 대한 인식, 목재이용 트렌드, 목재관련 생활환경 등 7가지로 분류하였으며, 조사결과를 목재와 문화체험에 대한 인식, 유형별 목재문화자원에 대한 인식, 생활환경과 목재이용 트렌드, 목재문화에 대한 선호와 요구의 4가지로 구분하였다. 본 연구에서는 4가지로 구분된 항목 중 일반인의 목재와 문화체험에 대한 인식을 분석하였다. 일반인은 목재와 목재문화에 대하여 재료, 문화유산, 친환경 등의 이미지를 갖고 있으나 2가지를 크게 구분하지는 않았다. 목재이용은 인간의 신체와 정신에 긍정적 영향을 미친다고 판단하고 있으나 목재의 활용이 산림을 파괴하는 것이라는 인식을 응답자의 45%가 갖고 있었다. 또한 목재와 관련된 직업은 기술자 또는 기능인이라는 인식을 갖고 있으며, 목재교육전문가와 같은 교육자로서의 인지도는 상대적으로 낮게 조사되었다. 목재문화와 관련된 주요사업에 대한 인지도는 응답자의 50%에 미치지 못하였다. 응답자의 30%가 목공체험을 포함한 목재교육에 참여한 경험이 있었으며 대부분 수공구를 이용한 경험이 있었다. 목재문화프로그램을 통해 제작하고 싶은 것은 가구류, 소품류, 건축물 등이 있었다. 목재문화체험장에 대하여 알고 있는지에 대해 응답자의 23%가 인지하고 있다고 응답하였으며 이들 중 방문경험이 있는 경우는 약 50%이었다. 목재교육 전문가에게 요구되는 역량으로는 목공기술에 대한 응답률이 73%로 제일 높게 측정되었다. 일반인의 목재에 대한 인식을 개선하기 위하여 현대인은 체험에서 교육적 요소보다 오락적 요소를 중요하게 생각한다는 점을 고려할 필요가 있다. 보다 많은 일반인에게 목재문화 체험의 기회를 제공하기 위하여 오락적 요소를 포함한 다양한 콘텐츠의 개발과 이에 대한 적극적인 홍보가 필요하다고 판단된다.

경복궁 집옥재, 협길당 및 팔우정 목부재의 연륜연대 분석 (Tree-Ring Dating of Wood Elements of Jibokjae, Hyubgildang and Palujung at Kyungbok Palace in Seoul)

  • 이광희;박원규
    • 한국가구학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.17-25
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    • 2010
  • Three buildings -Jibokjae, Hyubgildang and Palujung- are connected each other and consist of a library and reception complex for royal kings at Kyungbok Palace in Seoul. Jibokjae and Hyubgildang were known to have been moved from Changdok Palace in A.D. 1891. No construction records have been known for Palujung. In 2004, during repair of three buildings, a dendrochronological analysis was conducted to examine their building histories. We took 67 wood samples for dendrochronological analysis; 20 from Jibokjae, 37 Hyubgildang and 10 Palujung, respectively. The results showed that the felling dates of Jibokjae and Hyubgildang woods were A.D. 1877-1879/1880, indicating original construction of two buildings at early 1880s. Felling dates of Palujung were 1886-1889/1890, those of roof filling timbers 1890 and the connection part between Hyubgildang and Jibokjae 1886, confirming 1891's movement of Hyubgildang and Jibokjae and adding a new building, Palujung.

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Morphological and Anatomical Evaluation of Grafted Pinus merkusii

  • Susilowati, Arida;Iswanto, Apri Heri;Wahyudi, Imam;Supriyanto, Supriyanto;Siregar, Iskandar Z
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제44권6호
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    • pp.903-912
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    • 2016
  • Morphological and anatomical evaluation of grafted P. merkusii have been undertaken to obtain the information about compatible and incompatible symptoms of 18 years old grafts based on morphological observation and microscopic analysis. Samples of compatible and incompatible grafts were obtained from previous research conducted by the Silviculture Departement Team in 1994. Result showed that compatible grafts have normal stem form and secondary growth (diameter growth), but some abnormality symptoms like undulated pattern of annual growth rings, phloem thickening and abnormality resin ducts in inner and middle parts of the union area occurred. Incompatible ones showed abnormality of the stem form, cortex-bark necrosis and swelling in the union area. Microscopic observation showed abnormality of all parts of the union, undulated pattern of annual growth rings, phloem thickening, abnormal resin ducts, low numbers and discontinuity of vascular elements in the union area.

Dimensions of Structural Elements in Fusiform Ray of Sitka Spruce (Picea sitchensis (Bong.) Carr.) Affecting Radial Permeability

  • Usta, Ilker
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제33권5호통권133호
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    • pp.1-6
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    • 2005
  • The anatomical structure of fusiform ray was examined by scanning electron microscopy (and microscopic images were analysed by image analyser) to explain the differences in radial fluid uptake between the extremes in the radial treatment data, i.e. between the selected trees of QCI (Queen Charlotte Islands in Rhondda, South Wales) and SO (South Oregon in Dalby, North-East England) planted in the UK. The ray structure of these two seed origins was examined microscopically and different patterns of ray composition were observed. The most important anatomical features influencing radial permeability were the nature of fusiform ray, and the condition of the resin canals, epithelial cells and intercellular spaces in particular.

Introduction of Wooden Kagome Structure to the Furniture Design

  • Chung, Woo-Yang;Xu, Hui-Lan
    • 한국가구학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.248-252
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    • 2010
  • This study is carried out to introduce the concept of Kagome structure as the new trial for the furniture design and the feasibility of its utilization in furniture industry. Kagome means originally the two dimensional bamboo-basket woven pattern that is composed of interlaced triangles whose lattice points each have four neighboring points, which was used in traditional bamboo craft design like 'Jukbuin(bamboo-wife)'. Its unique truss structure has been widely used by many kinds of the domain of science and engineering in mechanical and architectural industry with some merits, i,e, material utilization efficiency and robust strength. Here we tried to introduce two dimensional and three dimensional form of Kagome which are supposed to be a furniture design elements. Authors think these Kagome design could be realized with domestic lumber of inferior properties. Both of them would be used as a decorative element or mechanical supporter in furniture design.

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방부처리 목재를 포함한 토양매립 바이오메스의 중금속 함량과 안전성 문제 (Heavy Metals of Landfilled Biomass and Their Environmental Standard, Including CCA-treated Wood for Eco-housing Materials)

  • 임기표;이종탁;범정원
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제34권4호
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    • pp.37-45
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    • 2006
  • 생태건축에서 주로 사용되는 목재는 자연환경에서 쉽게 생분해되기 때문에 목재의 내구성 향상을 위하여 각종 방부제나 방화제 또논 도료를 사용한다. 그러나 이들 약품 중에는 살균 및 살충을 위한 각종 독성 중금속이 함유되어 있다. 특히 비바람과 토양에 직접 접촉하는 지반(foundation)과 외장벽(exterior wall)에 사용되는 목재는 인체에 독성이 강한 CCA (chromated copper arsenate)로 처리하는 경우가 많다. 더욱이 건축 폐재는 법률적으로 소각하도록 규정되어 있어 재활용되지 않는 한, 소각 시 발생하는 배출물질 중 대기환경을 오염시키는 다양한 물질을 방출하여 호흡기 질병을 유발하고, 토양 매립시는 용출되어 토양을 오염시킨다. 따라서 건축용 목재로 사용되는 편백나무와 CCA처리된 미국산 Hemlock외에, 목재로부터 제조되어 시판되고 있는 유기질 비료와 하수 슬렷지, 건류목탄과 백탄에 함유된 중금속이온을 분석한 결과 다음과 같았다. 1) 미량원소분석을 위하여 시료 용해에 사용된 분석시약과 용수 중에 함유된 불순물이 분석결과에 영향을 미치기 때문에 체계적이고 전문적인 분석시스템 개발과 전문가가 필요하였다. 2) 특히 생화학적으로 전처리된 유기질비료와 슬렷지 또는 열화학적으로 전처리된 건류목탄과 백탄은 [$HNO_3+HF$] 혼합액으로 3회이상 처리하여도 완전 용해되지는 않았다. 3) 약품 전처리가 없는 목재의 경우, 열처리한 목탄이나 유기질퇴비는 환경오염을 초래하지 않았다. 4) 목재의 내구향상을 위하여 CCA 처리 목재는 유기질 비료 기준과 토양 환경 기준치를 크게 초과하여 토양에 매립하면, 심각한 토양오염을 야기할 것이다. 따라서 CCA처리된 토목건축용 목재는 특정 폐기물로 규정하여 별도 처리가 필요하고, 최종 처리될 때는 환경 친화적 소각이나 매립을 위하여서는 오염된 중금속을 분리한 후 목재성분만을 이용하는 바이오메스 폐기기술개발이 필요한 반면, 미래에는 환경 친화적인 저독성 또는 무독성 목재 방부제 개발이 필요하다.

서울지역 건조물 문화재의 구조열화성상에 관한 연구 (A Study on the Structural Deterioration of the Building' Cultural Assets in Seoul)

  • 유혜란;권기혁
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2008년도 정기총회 및 학술발표대회
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    • pp.29-32
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    • 2008
  • Cultural assets are subject to general elements of deterioration due to aging of materials and surrounding conditions over time and these elements do not influence structural safety. However, wood cracking(penetrative), disparity of joints, deformation of structure, damage by insects and ground subsidence as the elements of structural deterioration as well as slanting of building structure caused by composite elements exert serious impact on safety of cultural assets. Therefore, repair must be administered by deciding the appropriate time and investigating the status. However, there are no grounds for making such decisions because investigative data on cultural assets have not been organized analyzed and the results of investigation have not been established as database. There is also lack of objectified bases. Therefore, this study aimed to investigate organize elements of structural deterioration with reference to cultural assets of building structures in Seoul so that to use the results found as the basic data for preservation of cultural assets.

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