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촉진 열화 느티나무 부재의 역학적 특성
Mechanical Properties of Zelkova Serrata Makino in Accelerated Weathering Test 원문보기

한국가구학회지 = Journal of the Korea furniture society, v.26 no.4, 2015년, pp.392 - 397  

김광철 (전북대학교 주거환경학과) ,  박천영 (목재문화진흥회)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study was carried out to analyze the effects on mechanical properties of deteriorated wood member by outdoor condition. The surface color, mechanical properties and structural stability of traditional wooden structures, exposed in water and UV, could be changeable. For the purpose, accelerated ...

주제어

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문제 정의

  • 따라서 본 연구에서는 목재 부재를 촉진 열화 시험을 진행하여 실제 온습도 조건에서 건축물에서 진행할 수 없는 열화 시험을 모의하여 진행하고, 열화에 의한 재료의 구조적 손상을 평가하기 위해 피로 강도, 충격 강도, 휨 강도 등 역학적 특성을 평가하여 목구조물의 구조재에 대한 열화가 구조적으로 어떠한 손상이 발생하는지를 분석하였다.
  • 그러나 목조 문화재를 구성하고 있는 각 부재가 반복적인 외부 조건의 변화에 따라 내부 응력이 발생할 수 있고 이는 강도 저하로 연계될 수 있으며, 개방에 따른 사람의 계속된 가력은 재료의 피로를 가져올 수 있다. 따라서 본 연구에서는 인공 열화 시간에 따른 피로 강도를 평가하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
목재가 건축 재료로 사용되는 것의 문제점은? 목재는 콘크리트나 철근 등의 다른 재료와 다르게 비균질, 이방성 재료이며, 다공성의 섬유로 구성되어 있고, 다양한 구성 성분을 가지고 있다. 목재가 건축 재료로 사용될 경우 재질 특성상 주변의 온습도 변화 등의 외기 조건에 의하여 열화가 발생할 수 있다. 특히 외부로 노출된 부재의 경우에는 햇빛에 의한 자외선과 우천에 의한 수분에 직접 노출되어 열화 정도는 더 심각하게 발생할 수 있다.
콘크리트나 철근과는 다른, 목재의 특징은? 목재는 콘크리트나 철근 등의 다른 재료와 다르게 비균질, 이방성 재료이며, 다공성의 섬유로 구성되어 있고, 다양한 구성 성분을 가지고 있다. 목재가 건축 재료로 사용될 경우 재질 특성상 주변의 온습도 변화 등의 외기 조건에 의하여 열화가 발생할 수 있다.
휨 실험 결과, 촉진 열화 시간이 증가하면 정적 휨 특성이 감소하는 경향을 보인 이유는? 특히 1,000시간이 경과했을 때 가장 낮은 값을 보였으며 이후 회복하는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과는 자외선만을 사용할 경우 강도 감소가 발생하나 (김 2012), 인공 강우에 따른 수분에 의해 산화억제추출물이 조직 변화를 저지하기 때문인 것으로 판단된다(Nzokou et al. 2011).
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참고문헌 (11)

  1. 강호양, 김수원, 박상진. 2003. 무수초산 및 포름알데하이드 기상처리 산벚나무의 야외 폭로 및 촉진열화. 목재공학회 31(5): 57-64. 

  2. 강호양, 박상진, 김영숙. 2002. 촉진 열화 목재의 흡습성과 초음파 전달 속도. 목재공학회 30(1): 18-24. 

  3. 김광철. 2012. 소나무재의 촉진열화실험에 따른 재색변화에 대한 연구. 한국가구학회 23(2): 152-162. 

  4. 김광철. 2012. 촉진열화실험에 의한 소나무의 물성 및 조직변화에 대한 연구. 한국가구학회 23(3): 324-331. 

  5. 성덕룡, 박용걸, 고동춘, 이시용, 민낙기. 2010. 실물 휨 피로시험을 통한 철도 레일의 휨 피로 거동 분석. 한국철도학회 13(2): 201-207. 

  6. 장동일, 재원규, 손영현. 1992. 강섬유보강 콘크리트의 휨 피로 거동에 관한 연구. 콘크리트학회 4(1): 81-87. 

  7. 정호, 안병만, 이두면, 신필수, 박수연. 2002. 옥외 노출소재의 신뢰성 평가 기술 및 표준화. 한국신뢰성학회 정기학술대회. 147-155쪽. 

  8. ASTM. 2008. Standard practice for collection of settled dust samples using wipe sampling methods for subsequent determination of metals. American Society of Testing and Materials, Philadelphia, USA. 

  9. Kalnins, M. A., Feist, W. C. 1993. Increase in wettability of wood with weathering. Forest Prod. J. 43(2): 55-57. 

  10. Pascal Nzokou, D. Pascal Kamdem, Ali Temiz. 2011. Effect of accelerated weathering on discoloration and roughness of finished ash wood surfaces in comparison with red oak and hard maple. Progress in Organic Coatings 71. 350-354. 

  11. Wang, J., Wu, X., Jiang, M., Morris, P. 2007. Decay hazard classifications in China for exterior above-ground wood. The International Research Group on Wood Preservation IRG/WP 07-20357. Stockholm, Sweden. 

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