• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제14권2호
• /
• pp.3-12
• /
• 1986

The aim of this study is to determine the flexural properties(Modulus of Rupture, Modulus of Elasticity) of Platanus occidentalis L. laminated beams fabricated with 1, 3, 5, 8, 15 lamination and Tension, Compression lamination. The results were as follows: 1. MOR increased with increasing number of lamination in 3, 5, 8, 15-beam and Tension lamination beam. MOR of Compression lamination beam was lower than that of 3-beam, MOR of vertical beam not having Tension or compression lamination was lower than that of horizontal beam, but MOR of vertical beam with tension or compression lamination was same or slightly higher than that of horizontal beam. 2. The allowable working stress showed the same tendency. This stress increased with increasing number of lamination. This value of Tension lamination beam was higher than that of compression lamination beam. 3. MOE of all laminated beams was higher than that of solid beam and Tension lamination beam was higher than that of 3-beam. MOE of Tension lamination beam was higher than that of Compression lamination beam. MOE of all vertical beam was higher than that of horizontal beam except for T-2, T-5, C-3. 4. Most beam failures appeared to begin in tension. These tension failures were classified into Splintering tension, Cross-grained tension, Simple tension, Brittle tension. All test beam failures could be classified into three categories. 1) Tension failure 2) Compression failure 3) Horizontal shear failure.

• Interaction and multiscale mechanics
• /
• 제5권3호
• /
• pp.229-265
• /
• 2012

Hygroexpansion of wood is a known and undesired characteristic in civil engineering. When wood is exposed to changing environmental humidity, it adsorbs or desorbs moisture and warps. The resulting distortions or - at restrained conditions - cracks are a major concern in timber engineering. We herein present a multiscale model for prediction of the macroscopic hygroexpansion behavior of individual pieces of softwood from their microstructure, demonstrated for spruce. By applying poromicromechanics, we establish a link between the swelling pressure, driving the hygroexpansion of wood at the nanoscale, and the resulting macroscopic dimensional changes. The model comprises six homogenization steps, which are performed by means of continuum micromechanics, the unit cell method and laminate theory, all formulated in a poromechanical framework. Model predictions for elastic properties of wood as functions of the moisture content closely approach corresponding experimental data. As for the hygroexpansion behavior, the swelling pressure has to be back-calculated from macroscopic hygroexpansion data. The good reproduction of the anisotropy of wood hygroexpansion, based on only a single scalar calibration parameter, underlines the suitability of the model. The multiscale model constitutes a valuable tool for studying the effect of microstructural features on the macroscopic behavior and for assessing the hygroexpansion behavior at smaller length scales, which are inaccessible to experiments. The model predictions deliver input parameters for the analysis of timber at the structural scale, therewith enabling to optimize the use of timber and to prevent moisture-induced damage or failure.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제41권3호
• /
• pp.211-220
• /
• 2013

경골목조건축에서 못 접합부는 수평하중을 지지하고 전달하도록 설계되지만, 바람으로 인한 상향력처럼 인발하중에 직면하기도 한다. 본 연구에서는 경골목조건축에서 일반적으로 사용되는 구조재와 덮개로 구성된 못 접합부에 대하여 인발성능과 2면 전단시험을 통해 인발 및 측방하중에 대한 내력성능을 시험하고 설계기준에 부합되는 가를 평가하였다. 인발하중에 대한 내력성능은 부재의 비중에 의해 크게 좌우되었으며 I형장선의 경우 낮은 밀도에도 불구하고 높은 인발성능을 나타내었다. 최대 인발하중은 기준허용 최대 인발하중보다 매우 높게 나타났다. 전단성능도 비중이 큰 낙엽송과 오에스비로 구성된 접합부가 비중이 작은 SPF와 오에스비로 구성된 접합부보다 높은 성능을 나타내었으며 모두 기준설계치보다 높은 성능을 나타내었다. 접합부의 변형은 주로 못의 휨 변형에 의한 것으로 나타났으며 SPF와 오에스비로 구성된 접합부에서의 못의 휨 변형이 현저하게 나타났다.

• Wind and Structures
• /
• 제22권1호
• /
• pp.89-106
• /
• 2016

With an aim to assess the wind damage to urban trees in more realistic conditions, the nonlinear dynamics of structured trees subjected to strong winds with different levels is investigated in the present paper. For the logical treatment of dynamical behavior of trees, material nonlinearities of green wood associated with tree biomechanics and geometric nonlinearity of tree configuration are included. Applying simulated fluctuating wind velocity to the numerical model, the dynamical behavior of the structured tree is explored. A comparative study against the linear dynamics analysis usually involved in the previous researches is carried out. The failure wind velocity of urban trees is then defined, whereby the failure percentages of the tree components are exposed. Numerical investigations reveal that the nonlinear dynamics analysis of urban trees results in a more accurate solution of wind-induced response than the classical linear dynamics analysis, where the nonlinear effect of the tree behavior gives rise to be strengthened as increasing of the levels of wind velocity, i.e., the amplitude of 10-min mean wind velocity. The study of relationship between the failure percentage and the failure wind velocity provides a new perspective towards the vulnerability assessment of urban trees likely to fail due to wind actions, which is potential to link with the practical engineering.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제44권3호
• /
• pp.315-322
• /
• 2016

2개 이상의 보부재 집성재 요소들의 측면접착으로 제작된 "블록접착집성재"는 대단면 목조건축물의 건축부재로 활용 가능한 구조용재다. 블록접착집성재의 측면은 접착제의 종류와 도포량 및 압체압력을 각기 다른 조합으로 접착하여 박리시험과 전단블록시험으로 접착성능을 검토하였다. 실험결과 레조시놀접착제 $500g/m^2$을 도포하고 압체압력 1.5 MPa의 조건으로 제작된 블록접착집성재의 측면접착성능이 가장 양호하였다. 양호한 측면접착조건으로 제작된 블록접착집성재는 동일단면계수의 대조군 집성재와 휨 강도 성능을 비교 검토하였다. 블록접착집성재의 휨 탄성계수는 대조군 집성재와 유사하였으며, 파괴계수는 대조군집성재 보다 27% 향상되었다. 할렬은 대조군집성재 보다 블록접착집성재에서 다량 발생하였으며, 블록접착집성재의 측면접착층에서 계면파괴나 응집파괴는 관찰되지 않았다.

• Journal of Forest and Environmental Science
• /
• 제3권1호
• /
• pp.11-16
• /
• 1983

본(本) 시험(試驗)은 잣나무(Pinus Koraiensis Sieb. et Zucc,) 종비나무(Picea Koraiensis Nakai) 두 수종(樹種)의 침엽수(針葉樹)와 층층나무(Cornus Controversa Hemsley), 아카시아(Robinia Pseudoacacia Linne) 및 신갈나무(Quercus mongolica Fischer) 등(等) 3수종(樹種)의 활엽수(闊葉樹)를 선정(選定)하여 Urea formaldehyde resin, Melamine formaldehyde resin 및 Urea-melamine formaldehyde resin 를 사용(使用)하여 각(各) 제재판(製材板)에 일면도포(一面塗布)로 $200g/m^2$ 하고 압체압력(壓締壓力)은 $10kg/cm^2$, 상온(常溫)에서 48시간(時間) 압체(壓締)하여 전단강도(剪斷强度) 및 목파율(木破率), 인장강도(引張强度), 휨강도(强度) 등(等)을 측정(測定)하여 접착성능(接着性能)을 시험(試驗)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 접착제별(接着劑別)의 차이(差異)는 없으나 각(各) 수종별(樹種別)의 차이(差異)는 현저(顯著)하게 나타났다. 2. 목파율(木破率)은 각(各) 접착제(接着劑)에 관계(關係)없이 종비나무재(材)가 크게 나타난 것은 목재강도(木材强度) 보다 접착력(接着力)이 좋은 것이다. 3. 인장강도(引張强度)는 각(各) 접착제(接着劑)에 무관계(無關係)하며 잣나무재(材)만 최소치(最少値)로 나타났다. 4. 휨강도(强度)는 활엽수(闊葉樹)인 아카시아재(材)가 현저(顯著)하게 크게 나타났다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제27권3호
• /
• pp.17-22
• /
• 1999

본 연구에서는 목재 곡가공에서 마이크로파 조사 열의 효과를 조사했다. 마이크로파로 조사된 시험편은 대철과 클램프를 이용하여 곡가공을 행했다. 시험을 위한 시험편, 소나무 (Pinus densiflora), 은 78시간 동안 물에 침지했다. 포화된 시험편은 1시간 동안 자비되었다. 시험편의 크기는 $350mm(L){\times}20mm(R){\times}10mm(T)$이며, 이를 시험편은 2,450MHz 의 주파수를 가지는 마이크로파로 가열되었다. 가장 적당한 마이크로파 조사 시간은 60~90초 범위가 적당한 것으로 보였다. 함수은은 조사 시간의 증가와 함께 뚜렷이 감소했다. 연화된 목재를 곡가공 할 때, 연화된 시험편의 철면 (凸面)은 인장되고, 요면(凹面)은 압축 되었다. 압축부는 상당히 압축이되나, 인장부는 매우 작았다. 따라서 파괴는 인장 파괴 변형에 의해서 일어날것이고, 철면에서 대부분 발생한다. 그래서 다음과 같은 3가지 서로 다른 방식에 따라 결과를 얻었다. 1) 대철을 이용하여 곡가공 할 때, 철면에서는 인장 파괴가 일어나지 않지만, 요면에서 압축 파괴가 일어났다. 2) 클램프를 이용하여 곡가공 할 때, 대철 보다 곡가공 시간이 증가 했고, 인장 파괴가 발생했다. 3) 대철과 클램프를 이용한 곡가공은 본 연구에서 가장 우수한 조작으로 나타났다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제15권4호
• /
• pp.64-68
• /
• 1987

To develope the utilities of the chestnut bur, which is wasted after harvesting chestnut in farmhouses, the feasibilities of adhesion(urea resin) extenders of the powder for plywood were examined. These experiments were implemented on experimental scale at Forestry Research Institute(Seoul) and on a plywood mill scale at Eugon Industrial Co LTD(Inchon) for more reliable data. In this paper, it was proved that the chestnut bur powder caused to rise the glue viscosity but the chaff powder to down reversely. The most effective mixing ratio were wheat flour 5kg, chaff powder: 5kg and chestnut bur powder. 5kg per 100kg of urea resin. At this condition, the viscosity were most appropriate (1,320 2,230 cps) for glue spreading operations, and the dry shear strengthes were most adequate(10.7-13.2kg/$cm^2$), wood failure ratio 82-88%). The chestnut bur powder, can be utilized for plywood adhesion extenders without any change of present process lines in plywwod mills.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제19권2호
• /
• pp.40-55
• /
• 1991

To investigate the influence of cross section geometries on the behavior of composite beams in the case of small span to depth ratio and deep beams. the static flexural behavior of composite I-beams and Box- beams was evaluated. 12 types of composite I -beams composed of LVL flanges and particleboard or plywood web and 3 types of composite Box-beams composed of LVL flanges and plywood web were tested under one-point loading. The load-deflection curves were almost linear to failure, therefore, the behavior of tested composite beams was elastic. The theoretical flexural rigidity of composite beams was calculated and compared with observed flexural rigidity. The highest value was found in I-W type beams and the lowest value was found in G-P type beams. The difference between theoretical and observed flexural rigidity was small. Theoretical total deflection of tested composite beams was calculated using flexural rigidity and compared with actual deflection. Shear deflection of these beams was evaluated by the approximation method, solid crosss section method and elementary method. The difference between actual deflection and expected deflection was not found in D, E and F type beams. This defference was small in G, H and I type beams or Box-beam.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제23권4호
• /
• pp.18-26
• /
• 1995

국내 합판 산업계는 오랫동안 남양재 활엽수를 주로 사용하여 왔으나, 환경 보존적인 측면에서 열대재의 벌채를 규제하는 등 여러 요인으로 인하여 합판용 원목의 수입이 어려워지고 있다. 이에 대응하기 위하여 합판용 원목을 침엽수재로 대체할 필요가 있으며, 침엽수 합판 제조를 위한 기초 자료를 제공하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 공시 수종은 국내에서 조림한 낙엽송과 시베리아산 낙엽송 및 뉴질랜드산 라디에타 소나무였으며, 공시원목으로부터 얻어진 단판의 품질과 이들 단판으로 제조한 합판의 접착력과 휨강도를 조사하였다. 이면 할렬실험에서 시베리아산 낙엽송은 다른 수종에 비해 할렬 밀도가 낮게 나타났다. 단판 품질은 접착력 및 휨강도에 거의 영향을 미치지 않았으나 합판의 휨강도에서는 심재와 변재에 따른 차이가 있음을 알 수 있었다. 이는 합판제조사 심재와 변재를 구별하여 사용할 필요가 있었다. 라디에타 소나무의 변재부로 만든 합판 MOR은 다른 수종에 비해 우수하게 나타났다. 접착력 실험에 있어서는 페놀 접착제를 사용하여 만들어진 합판만이 구조용으로써 사용할 수 있음을 알았다. 목파율은 동일 수종 합판에서는 라디에타 소나무 구성이 가장 높게 나타났으며, 이수종(異樹種) 합판에서는 표판을 국산 낙엽송, 심판을 라디에타 소나무를 사용하여 만든 합판에서 가장 높게 나타났다.