• 제목/요약/키워드: wood bending

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강화플라스틱 연결구를 이용한 데크의 내력 성능평가 (Strength Performance Evaluation of Deck Using Reinforced Plastic Connector)

  • 송요진;정홍주;이동흡;김경대;홍순일
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제41권1호
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    • pp.12-18
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    • 2013
  • 기존의 목재 데크는 보행자의 반복하중으로 못이 인발되어 안전사고가 발생할 우려가 있다. 또한, 데크재와 장선재를 접합 시 접합구에 의하여 목재가 갈라지거나 접합구의 재질에 따라 목재의 부후 속도가 빠르게 진행되는 문제점이 있다. 본 연구에서는 국내 A사에서 개발한 플라스틱 연결구를 사용하여 데크 유닛을 제작, 휨 하중시의 접합내력 성능을 평가하였다. 데크재는 Southern yellow pine (Pinus palustris Miller)을 사용하였다. 접합구의 종류를 달리하여 장선 간 간격(400, 600 mm)에 따른 데크 유닛의 휨 내력 시험을 실시하였다. 시험결과 탄소강 재질의 접합구로 강화플라스틱 연결구에 접합한 시험체의 평균 휨 내력(장선재 간 간격 : 400, 600 mm)이 가장 높게 측정되었으며, 장선재의 폭(40, 50, 70, 80 mm)에 따른 휨 내력 시험 결과 장선재의 폭이 40 mm일때 가장 높은 내력이 측정되었다.

비파괴 탄성계수를 이용한 집성재의 휨변형 예측 (The Practice of Bending Deflection using Non-destructive MOE of Glulam)

  • 박준철;홍순일
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제37권1호
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    • pp.48-55
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    • 2009
  • 집성재 보의 처짐의 경우 목재의 이방성 및 목재의 재질 특성(옹이, 목리경사 등) 때문에 이론식의 신뢰성 검토가 필요하다. 비파괴 탄성계수와 휨강도 시험을 통한 실측 탄성계수를 처짐곡선 미분방정식에 대입하여 휨 처짐을 산출하였으며 화상처리 방법을 통해 얻어진 실제 처짐과 비교하여 이론식에 의한 변형 예측의 타당성을 검토하였다. 방정식에 적용된 탄성계수는 초음파시험기를 이용한 제재판의 탄성계수와 종진동의 고유진동수를 이용한 제재판의 탄성계수로 구해진 예측 탄성계수($E_{cu}$, $E_{cf}$)와 제작된 집성재의 초음파의 통과속도를 이용한 탄성계수($E_{gu}$)와 종진동의 고유진동수를 이용한 탄성계수($E_{gf}$)를 대입하였다. 화상처리에 의한 실제 처짐과 처짐곡선 미분방정식에 의한 예측치을 비교한 결과, 휨탄성계수에 의한 경우 비례한도 영역 내에서 실측치와 예측치 비가 중앙집중하중에서는 1.12, 4점하중에서는 1.14로 비슷한 값을 나타내었다. 초음파 시험기를 이용한 처짐은 실측치와 예측치 비가 중앙집중하중에서는 0.89와 중앙집중하중에서는 0.95였으며 종진동을 이용한 처짐은 중앙집중하중 1.07과 4점하중은 1.10으로 모두 근사치를 나타냈다. 실험결과 집성재 보도 비파괴 탄성계수를 처짐곡선 미분방정식에 대입하여 구한 예측 처짐과 실제 처짐이 잘 일치하는 것을 확인할 수 있었다.

폐목재파티클을 이용한 재생보드의 제조특성 (Manufacturing Characteristics of Boards Recycling Waste Wood Particle)

  • 김외정;서진석;한태형;박종영
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제2권1호
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    • pp.120-127
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    • 2006
  • 폐목질원료로서, 제재, 합판, PB, MDF와 폐침목 등의 해머밀에 의한 파쇄특성과 재생파티클 종류와 혼합비율에 따른 재생보드의 물성을 구명함으로써, 보드원료로서 재자원화 하는 방안을 모색해 보고자 하였다. 그 결과, 재생보드의 휨성질은 목질원료의 입자형태 및 입도분포에 크게 영향을 받으며, 파티클, 섬유와 같은 element가 압축고화된 상태의 판넬(PB, MDF)로부터 재생한 파티클은 물성저하를 초래하였다. 그러나, 재생파티클에 이미 도포 경화된 수지에 의해 재생보드의 치수안정성이 향상되는 효과가 있다. 따라서, 보드원료로서의 적합한 요건은 건전폐목재(제재, 합판)와 저급폐목재(PB, MDF)의 적정한 혼용에 있다고 할 수 있다. 본 연구에서는 건전폐목재 재생파티클과 재생 PB파티클의 혼용시험에서 제재파티클이 휨성질(MOR, MOE)과 박리강도에 기여하고, 합판파티클은 치수안정성에 더욱 기여하는 경향을 나타냈다. 또한 보드의 중층용 원료로 재생PB파티클의 혼합비율을 증가함에 따라서 보드의 휨성능이 감소되는 경향을 나타냈지만 혼합률 40%까지는 유의차가 없이 보드 15형(MOR : $153kgf/cm^2$, MOE : $27.5tonf/cm^2$) 수준의 성능이 구비되었다. 향후 생활폐목재(폐가구 등)와 같은 저급폐목재의 활용방안이 강구된다면 보드원료의 수급에 한층 기여할 수 있을 것이다.

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Study on the Evaluation of Performance for Pitch Pine Round Timbers as Safety Barrier Beam Members

  • Lim, Jin-Ah;Yeo, Hwan-Myeong;Lee, Jun-Jae
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제39권5호
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    • pp.390-397
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    • 2011
  • In this study, bending test was conducted as beam members in timber roadside safety barrier. The flexural properties of pitch pine round timber according to the diameters were evaluated. And then grading based on the growth characteristics applied to choosing the pitch pine round timbers which is met the criteria of guideline (Japan, 2008). MOR of round timber 160 mm is higher than other specimens from 100 mm to 140 mm. Because of lower juvenile wood ratio and higher density. The MOE of round timber is decreased according to the increment of diameter. Only 32% of the specimens has passed the limitations. Performance of pitch pine round timbers has confirmed to suitability roadside safety beam members according to the guideline (Japan, 2008).

Nondestructive Bending Strength Evaluation of Ceramics Made from Miscanthus sinensis var. purpurascens Particle Boards - Effect of Resin Impregnation Ratio -

  • Byeon, Hee-Seop;Won, Kyung-Rok;Oh, Seung-Won
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제42권2호
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    • pp.130-137
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    • 2014
  • Nondestructive evaluation (NDE) method by using a resonance frequency mode was carried out for ceramics made from particle boards with different phenol resin impregnation ratios (30, 40, 50, 60%) at carbonizing temperature of $800^{\circ}C$. The material for ceramics was Miscanthus sinensis var. purpurascens board. Dynamic modulus of elasticity increased with increasing impregnation ratio. There was a close relationship of dynamic modulus of elasticity and static bending modulus of elasticity to modulus of rupture (MOR). However, the result indicated that correlation coefficient is higher in dynamic modulus of elasticity to MOR than that in static modulus of elasticity to MOR. Therefore, the dynamic modulus of elasticity using resonance frequency by free vibration mode is more useful as a nondestructive evaluation method for predicting the MOR of ceramics made from Miscanthus sinensis var. purpurascens particle boards by different phenol resin impregnation ratios.

고온수증기 처리에 의한 낙엽송재의 물성변화 (Physical Properties of Larch(Larix kaemferi Carr.) Treated by High Temperature Steaming)

  • 김정환;이원희
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제30권4호
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    • pp.1-7
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    • 2002
  • 본 연구에서는 낙엽송재(Larix Kaemferi Carr.)를 대상으로 100℃부터 130℃까지의 고온영역에서 10℃ 간격으로 처리시간을 10분, 30분, 60분간으로 하여 수증기처리 후 처리재의 물리적 특성 등을 검토하였으며, 오토클레이브를 사용 처리하였다. 휨강도와 압축강도는 처리온도의 증가에 따라 약간씩 감소하는 것으로 나타났다. 그러나 수증기처리한 목재강도와 처리온도 사이에는 명확한 결과가 나타나지 않았다. 120℃에서 130℃의 온도범위에서 세포벽 내의 성분과 조직이 변화하는 것으로 생각되는데, 이것은 응력의 해소에서 기인되는 것으로 생각되었다. 수분흡수성은 고온수증기처리조건에 의한 변화가 없는 것으로 나타났다. 결론적으로 본 실험의 범위에 있어서 목재의 물성은 처리 온도조건보다는 목재밀도의 영향을 많이 받고 있는 것으로 판단되었다.

녹차-목재섬유복합보드의 동적탄성률에 미치는 녹차배합비율의 영향 및 휨 진동법에 의한 정적 휨 강도성능 예측 (Effect of Green Tea Content on Dynamic Modulus of Elasticity of Hybrid Boards Composed of Green Tea and Wood Fibers, and Prediction of Static Bending Strength Performances by Flexural Vibration Test)

  • 박한민;이수경;석지훈;최남경;권창배;허황선;변희섭;양재경;김종철
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제39권6호
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    • pp.538-547
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    • 2011
  • 이 연구에서는 녹차와 목재섬유를 복합한 친환경 복합보드를 건축내장재로 활용하기 위하여, 목재섬유에 대한 녹차의 배합비율을 달리한 녹차-목재섬유 복합보드를 제작하였고, 복합보드의 동적탄성률에 미치는 녹차의 배합비율 및 바인더로 사용한 접착제의 영향을 조사하였다. 녹차-목재섬유복합보드의 동적탄성률은 녹차를 넣지 않은 대조보드(control boards)의 그것보다 적었고, 녹차배합비율이 증가할수록 커지는 경향을 나타내었다. 또한, 보드제조에 사용된 바인더의 종류에 따라 동적탄성률의 차이가 나타났는데, $E_1$급의 요소수지가 $E_0$급의 요소수지보다 1.06~1.54배의 높은 값을 나타내었으며, 녹차의 배합비율이 커질수록 양자의 차이는 커지는 것이 확인되었다. 한편, 녹차-목재섬유복합보드의 동적탄성률과 휨 강도성능과는 비교적 높은 상관관계가 확인되어 일부 편차가 큰 조건을 제외하고 동적탄성률로부터 정적 휨 강도성능의 예측이 가능할 것으로 확인되었다.

한지슬러지-목재섬유 복합보드의 제조연구 II. 한지슬러지-목재섬유 복합보드의 기계적 성질 (Study on Manufacture of Korean Paper(Hanji) Sludge-Wood Fiber Composite Boards II. Mechanical Properties of Korean Paper(Hanji) Sludge-Wood Fiber Composite Boards)

  • 이필우;이학래
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제27권2호
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    • pp.31-37
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    • 1999
  • 한지제지 공정 중에서 발생하는 백색슬러지와 흑색슬러지를 각각 일정비율(10:90, 20:80, 30:70, 40:60)로 목재 섬유와 혼합하고 PMDI, 요소 및 폐놀수지를 이용하여 목표비중 0.60, 0.75, 0.90 별로 복합보드를 제조한 결과 전반적으로 볼 때 PMDI수지를 적용한 백색슬러지-목재섬유 복합보드나 요소수지를 적용한 흑색슬러지-목재섬유 복합보드의 경우 20% 정도까지의 슬러지 첨가는 거의 통상적인 보드에 대용하는 기계적 성질을 지닌다고 믿어진다.

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구조용 단열재 개발을 위한 왕겨숯 보드의 강도적 성질에 대한 연구 (A Study on The Strength Properties of Board Using The Carbonized Rice Husks to Develop a Structural Insulation)

  • 김광철
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제45권5호
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    • pp.511-518
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    • 2017
  • 최근의 단열 재료에 대한 관심과 연구는 단열성능 이외의 복합적 성능을 요구하는 추세이다. 본 연구에서는 구조적인 성능을 가지는 왕겨숯 보드 개발을 위한 목재 섬유대 왕겨숯의 최적 비율을 찾고자 하였다. 왕겨숯을 활용하여 구조적 성능을 지니는 친환경 단열재를 개발하고자 기초 연구를 실시하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 최종 왕겨숯 보드의 함수율은 3.2~4.1%로 얻어졌으며, 밀도는 0.58~0.68로 우수한 구조재료로서의 가능성을 보였다. 휨강도는 길이방향으로 9.1-32.6 MPa, 그리고 폭방향으로는 9.2-34.1 MPa로 나타났다. 통상적으로 사용되는 MDF 수준의 휨강도를 얻을 수 있어 구조적 성질을 가지는 단열재 개발의 가능성을 찾을 수 있었다.

구조용 강철과 구조용 집성재 복합재료 보의 역학적 성질 (Mechanical Properties of Composite Materials Composed of Structural Steel and Structural Glued Laminated Timber)

  • 장상식;김윤희;장영익
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제37권4호
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    • pp.300-309
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    • 2009
  • 목재를 이용한 구조의 효율적인 사용은 자원의 낭비를 줄이고 세계 환경을 보호할 수 있다. 이 연구는 대단면 목조건축을 위해 강재와 구조용 집성재를 이용한 내화성능을 지닌 복합재료의 개발을 목적으로 한다. 내화 시험에 앞서 구조용 강재와 구조용 집성재를 이용한 복합재료의 휨강도 특성을 확인하고자 한다. 구조용 강재 보(H type)와 구조용 집성재 보, 구조용 강재와 구조용 집성재를 이용한 복합재료 보의 휨시험을 시행하였다. 구조용 집성재간의 접착제로는 레졸시놀계를 사용하였으며 구조용 강재와 구조용 집성재 간의 접착제로는 폴리우레탄 수지를 사용하였다. 휨시험은 KS F 2150에 의거하여 시행하였으며 각각의 평균 최대하중은 복합재료가 137.5 kN, 구조용 집성재가 106.5 kN, 구조용 강재가 48 kN을 나타내었다. 구조용 집성재가 높은 휨탄성력을 지니고 있기 때문에 복합재료를 사용할 경우 구조적 안정성을 부여할 뿐 아니라 친환경적인 재료로 이용될 수 있을 것이다.