• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권2호
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• pp.112-118
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• 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
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• 제50권4호
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• pp.237-245
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• 2022

This study examined the structural performance of experimental parallel strand lumber (PSL) from a Larch veneer strand. The prototype of PSL from a Larch veneer strand was manufactured in the experimental laboratory and tested. The bending and dowel bearing strength were determined from the modulus of elasticity (MOE), modulus of rupture (MOR), and dowel bearing strength based on a 5% offset yield load. The test results indicated that the average MOR of PSL was higher than that of 2 × 4 dimension lumber, and the average MOE of PSL was lower than that of 2 × 4 dimension lumber. A linear relationship was observed between the MOR and MOE. The allowable bending stress of PSL was derived as specified in ASTM D2915 and compared with other research. The dowel bearing strength of PSL in parallel to the grain was approximately double that perpendicular to the grain of PSL. A comparison of several theoretical calculations based on each national code for the dowel bearing strength was conducted, and some theoretical equations produced results closer to the experimental results when it was parallel to the grain, but the difference was higher in the case perpendicular to the grain. The test results showed that PSL made with Japanese larch veneer strands appeared to be suitable for a raw material of structural composite lumber (SCL) appeared to be used as a raw material for SCL.

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

• 임산에너지
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• 제18권2호
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• pp.78-83
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• 1999

본 연구에서는 소나무 소경재를 이용한 적층재의 강도 및 구조재로서의 가능성을 검토하였다. 적층재의 조합은 최외각층에 양질의 라미나를 배치하고, 저질의 라미나를 내층에 배치하여 강도 향상을 꾀하였다. 소경재로부터 제작된 적층재와 비교하기위하여 같은 단면의 소재도 휨강도 실험을 실시하였다. 적층재에 사용된 라미나의 영계수를 이용한 적층재의 영계수 추정은 실측치가 추정치보다 약간 높은 경향을 보였다. 제작된 적층재의 휨강도는 673 kgf/㎠, 영계수 98,200 kgf/㎠였다. 저질 소경재의 라미나의 적절한 조합에 의해 적층재는 같은 단면의 소재에 버금가는 강도를 나타냈다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제24권1호
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• pp.11-16
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• 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
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• 제25권2호
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• pp.49-54
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• 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
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• 제42권3호
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• pp.301-308
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• 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
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• 제38권6호
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• pp.498-506
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• 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.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제32권2호
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• pp.90-95
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• 2004

우리나라 전역에 사방 및 연료림으로 대량 식재되어 소기의 목적을 달성함과 동시에 치산녹화 성공을 이루는데 크게 기여한 수종인 리기다소나무 제재목의 구조용집성재 라미나로서의 이용가능성을 고찰하였다. 건전한 임분 내에서 평균 흉고직경 32 cm인 리기다소나무를 벌채하여 말구직경 15 cm 이상으로 조재하였을 경우 80% 이상이 2등급 또는 3등급의 원목형질로 구분되어 리기다소나무의 제재목으로서의 이용가능성이 높다고 판단되었다. 구조용집성재 라미나용 주제품의 제재수율은 39.9%, 벽판재 수율은 7.2%, 부제품 수율은 8.1%로 총 원목의 55.2%가 판재로 제재되었다. 옹이를 제거하여 핑거가공한 후 제조한 구조용집성재의 제조수율은 15.3%로 평가되어 옹이를 제거하지 않은 판재의 라미나로의 이용을 위한 옹이재의 휨강도와 압축강도 등의 강도적 성능 평가와 더불어 최적의 라미나 배열을 통한 구조용집성재의 강도 감소 최소화를 위한 연구가 앞으로 필요하다고 판단된다. 본 연구에서 조사된 제재수율과 기타 가공수율 평가는 현재까지 목재산업현장에서 제재목으로의 이용이 거의 이루어지지 않고 있는 리기다소나무의 효율적인 생산계획을 수립하는데 사용되어질 수 있으리라 기대된다.

• 한국농촌건축학회논문집
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• 제20권1호
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• pp.19-26
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• 2018

The roof improvement project is being carried out under the government's leadership for the sake of national welfare. The project is to replace the asbestos slate roof with a metallic one. In this study, the structural safety of the improved roof was examined and the project guidelines were reviewed. The causes of the roof damage were investigated and the structural analysis was performed for the roof frame subject to wind and snow loads. Metallic roof assemblies have higher strength and load resistance capability than usual slate ones, so the structural safety is governed by the frame. The stresses of the roof frame elements caused by the wind and snow loads were analyzed according to roof frame with various spacings between the rafters and the purlins. Wind load analysis was performed by 24, 28, and 38 m/sec of the basic wind speed. Snow load analysis was carried out by 0.5, 1.0 and $2.0kN/m^2$ of the ground snow load. As the analysis result, the current spacing and the size of the lumber did not satisfy the Korean building code specification. To secure the safety of the roof improvement project, the spacing of the roof frame elements and the size of the lumber should be determined based on the analysis results by structural engineers.