• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제33권1호통권129호
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• pp.7-16
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• 2005

본 연구에서는 국산 낙엽송 부재를 이용한 이중 볼트 전단 접합부의 성능을 평가하였다. 주부재로 두께 39 mm, 89 mm, 139 mm, 189 mm로 제재된 국산 낙엽송 제재목과 국산 낙엽송으로 제조된 두께 80 mm, 140 mm, 170 mm 집성재를 사용하였으며, 측면 부재로는 동일 두께의 제재목과 6 mm 철판을 사용하였으며, 접합 철물로는 M12, M16, M20 볼트를 사용하였다. 접합부에 대한 하중 방향은 주부재와 측면 부재의 목리 경사에 대해 수직, 수평한 경우에 대하여 실시하였다. 다우얼 지압 강도 실험을 통해 부재의 다우얼 지압 강도를 산출하고, 볼트 휨 실험을 통해 볼트의 휨 강도를 구한뒤, 최종 볼트 접합부 실험을 통해 접합부 성능을 평가하였으며, 최종 결과는 EYM (European Yield Model)을 사용한 계산값과 비교 평가하였다. 연구 결과 국산 낙엽송 부재의 이중 전단 볼트 접합부 성능은 EYM을 사용하여 얻어진 계산값과 비교하였을 때 그에 상응하거나 그 이상임을 알 수 있었으며, 특히 측면 부재가 제재목인 경우는 거의 일치함을 알 수 있었다. 파괴 모드는 옹이나 건조 결함 등의 영향을 많이 받으며 주부재의 두께가 작을 경우는 mode I, 주부재가 커짐에 따라 mode III으로 옮겨감을 알 수 있었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제36권4호
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• pp.66-76
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• 2008

최근 국내에서 급격히 그 수요가 증가하고 있는 낙엽송과 북미산 SPF(spruce-pine-fir) 규격재의 구조부재로서의 이용에 있어서 가장 간단하면서 많이 이용되는 파스너(fastener)인 못을 이용한 접합에 대해 그 전단성능을 검토하였다. 못접합은 특히 경골목구조(light frame construction)에서는 최적의 시공법으로 인식되고 있으며, 북미와 일본을 중심으로 못접합부에 대한 연구는 많이 진행되어 왔다. 현재 국내의 경골목구조와 기둥-보 공법에서 많이 이용되고 있는 구조부재(축재와 면재)의 못을 이용한 못접합부에 대해 그 전단성능의 기초적인 검토를 행하였다. 못접합부는 면재를 개입한 상태에서 주부재와 측면부재의 방향성에 따라 구분하여 주부재의 방향, 측면부재의 방향, 못의 종류에 따라 전단시험을 행하여 각각의 방향에 따른 못접합부의 전단성능을 비교 검토하였다. SPF 스터드재에 있어서는 낙엽송 집성재나 낙엽송 소재에 비해 못의 종류, 주부재와 면재의 방향성에 따른 전단성능의 차이가 현저하게 나타났다. 또한, 항복내력 및 최대내력과 접합계수와의 관계는 부재간의 배치상태에 따라 다르게 나타났다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제48권6호
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• pp.791-806
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• 2020

본 연구에서는 공학목재로 목구조건축에 주로 사용되는 집성재 및 CLT 그리고 Ply-lam CLT의 블록전단시험을 실시하여 강도 및 파괴 유형을 비교 분석하였다. 이를 통해 Ply-lam CLT의 라미나 및 합판의 수종, 접착제의 종류 및 Layer구성 등 최적생산을 위한 제조조건을 구명하고자 하였으며 그 결과는 다음과 같다. 블록전단시험을 통해 집성재, Ply-lam CLT, CLT 순으로 높은 강도를 나타냈다. 특히, 낙엽송 합판과 낙엽송 라미나의 복합구조로 제조되는 Ply-lam CLT의 전단강도는 집성재 전단강도 기준인 7.1 N/㎟을 통과하였다. 아울러 본 연구에서는 집성재, CLT, Ply-lam 접착에 사용된 접착제 종류에 따른 전단강도의 차이는 나타나지 않았다. 그러나 Ply-lam CLT의 경우에는 라미나와 합판의 수종에 따라 Ply-lam CLT의 전단강도의 차이를 나타냈다. 그 결과는 낙엽송 > 남양재 ≒ 육송 합판 순으로 높은 강도를 나타났다. Ply-lam CLT의 최적 구성은 낙엽송 합판과 낙엽송 라미나를 사용하는 경우이며 접착제는 용도에 따라 PRF, PUR을 선정하여 사용하면 될 것으로 판단된다. 목질재료 유형에 따른 전단강도 파괴 양상 결과 분석을 통하여 집성재는 shear parallel-to-grain, CLT는 rolling shear, Ply-lam CLT는 shear parallel-to-grain과 rolling shear가 복합적으로 나타났다. 이는 전단강도 결과와 밀접한 관련이 있으며 rolling shear로 인하여 CLT보다 Ply-lam CLT에서 더 높은 전단 강도를 나타내는 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제43권5호
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• pp.682-690
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• 2015

The bonding performance of two types of wood adhesives, namely phenol-resorcinol-formaldehyde (PRF) resin and melamine-urea-formaldehyde (MUF) resin for glued laminated timber manufactured by high frequency (HF) heating was evaluated. The HF heating system consists of HF oscillator with dielectric heating system for curing adhesives, and hydraulic press system for clamping glued laminated timber. The designed frequency and output power of the HF system was as 5 MHz and 60 kW, respectively. To verify dielectric heating mechanism under HF oscillation, the heat loss factors of laminae and adhesives were measured. The results show that it is possible to selectively heat adhesives for their curing due to the remarkably higher loss factor of the adhesives than those of wood laminae. The temperature of adhesive in the bonding line reached up to the set temperature within a few seconds by high frequency oscillating, which advanced the curing of adhesive afterwards. The bonding performance, such as shear strength of bonding line, water soaking delamination, and boiling water soaking delamination of PRF resin met the requirement of Korean Standard (KS), however the MUF resin did not meet the KS requirement of boiling water soaking delamination. These results indicate that the HF heating system is successful to manufacture glued laminated timbers with PRF resins to meet the bonding requirements.

• Coupled systems mechanics
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• 제9권2호
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• pp.147-161
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• 2020

Constructive merging of "basic" systems of different behavior creates hybrid systems. In doing so, the structural elements are grouped according to the behavior in carrying the load into a geometric order that provides sufficient load and structure functionality and optimization of the material consumption. Applicable in all materializations and logical geometric forms is a transparent system suitable for the optimization of load-bearing structures. Research by individual authors gave insight into suitable system constellations from the aspect of load capacity and the approximatemethod of estimating the participation of partialstiffnesswithin the rigidity ofthe hybrid system. The obtained terms will continue to be the basisfor our own research of the influence of variable parameters on the behavior of hybrid systemsformed of glued laminated girder and cable of different geometric shapes. Previous research has shown that by applying the strut-type hybrid systems can increase the load capacity and reduce the deformability ofthe free girder.The implemented parametric analysis pointsto the basic parameterin the behavior of these systems-the rigidity ofindividual elements and the overallstiffnessofthe system.The basic idea ofpre-stressing is that, in the load system or individual load-bearing element, prior to application of the exploitation load, artificially challenge the forcesthatshould optimize the finalsystembehaviorin the overall load. Pre-stressing is possible only if the supporting system orsystem's element possesssufficientstrength orstiffness, orreaction to the imposed forces of pre-stressing. In this paper will be presented own research of the relationship of partial stiffness of strut-type hybrid systemsofdifferentgeometric forms.Conducted parametric analysisofhybridsystemswithandwithoutpre-stressing, and on the example of the glulam-steel strut-type hybrid system under realistic conditions of change in the moisture content ofthe wooden girder,resulted in accurate expressions and diagramssuitable for application in practice.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제35권6호
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• pp.1-12
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• 2007

한국형 목조건축 실현 및 국내산 조림 낙엽송의 유효 이용을 위해 전통목구조에 있어 널리 사용되는 짜맞춤 공법을 응용한 기계 프리컷 방식으로 드리프트 핀 접합한 낙엽송 집성재 기둥-보 곡법에 대해 수평전단내력성능을 평가하였다. 기계 프리컷 가공된 부재로부터 기둥-보 공법으로 이루어진 골조구조체, 골조와 경골목구조 공법을 혼용한 벽구조체에 대해 현행 KS F 2154 기준에 의거하여 수평전단반복시험을 행하여 얻어진 하중-변위로부터 전단 변형과 전단력의 관계를 산출하였다. 무재하식 수평전단 가력에 의해 최대 전단내력을 골조구조체에서 1.9 kN/m, 벽구조체에서 9.7 kN/m, 전단강성계수는 167 kN/rad, 8198 kN/rad로 각각 나타났다. 골조구조체는 벽구조체에 비해 하중 분담률이 20% 정도, 강성에 있어서는 2% 정도로 나타났으며, 전단내력벽의 최대 전단내력은 골조에 비해 상대적으로 변형성능이 낮게 나타났다. 일본건축학회의 벽배율 산정법에 의한 전단내력벽의 벽배율은 1.5로 산출되었다. 전단내력벽의 전단성능 향상을 위해서는 주각부 및 기둥-보, 못과 면재에 대한 차후 검토와 수평전단 가력법에 대한 검토가 필요한 것으로 판단되었다.