초록 ▼

리기다소나무 구조용 집성재 이요기술 개발
-리기다소나무 우량 임지에서생장상태를 측정한 결과최근까지 우수한 생장상태를 유지함에 따라 급후 제재용재로의 이용을 위한 육림작업이 필요하였다. 특히, 원목으 품질을 확인한 결과대부분이 중경재 내지는 2, 3등급으로 간벌 등의 육림작업에 의하여 직경생장을 촉진시켜 대경재를 생산을 유도할 필요가있었다.
-리기다소나무 원목의 말구직경급별로 제재수율을 측정한 결과 말구직경 19CM이상인 원목은 제재용으로 이용이 가능할 것으로 판단되었으며, 주제품의 수율향상을 위한 연구와 부제품의용도개발이

리기다소나무 구조용 집성재 이요기술 개발
-리기다소나무 우량 임지에서생장상태를 측정한 결과최근까지 우수한 생장상태를 유지함에 따라 급후 제재용재로의 이용을 위한 육림작업이 필요하였다. 특히, 원목으 품질을 확인한 결과대부분이 중경재 내지는 2, 3등급으로 간벌 등의 육림작업에 의하여 직경생장을 촉진시켜 대경재를 생산을 유도할 필요가있었다.
-리기다소나무 원목의 말구직경급별로 제재수율을 측정한 결과 말구직경 19CM이상인 원목은 제재용으로 이용이 가능할 것으로 판단되었으며, 주제품의 수율향상을 위한 연구와 부제품의용도개발이 필요하였다.
-리기다소나무의 건조에 고온.고습 건조스케줄의 적용이 가능하였으나, 변색 억제를위해서는 고온적용은 건조 초기 내부온도가 100℃에 도달하기 전까지만 적용하고, 목표함수율 도달 즉시 건조공정을 종료하는 것이 적합한 것으로 확인되었다.
-대패 가공한 리기다소나무 판재의품질등급을 측정한 결과 매우 불량하였으며, 등급을 저하시키는 원인은 집중절경비, 섬유경사비 등과 같은 옹이와 관련된 인자들로 확인되었다. 따라서 리기다소나무는 보(Beam)로 사용할 집성재 제조용으로는 부적합하여 압축부재인 기둥용 집성재로의 이용 가능성 검토가 필요하였다.
-리기다소나무 무결점 시험편의 휨강도는 소나무보다 약간 낮았으며, 옹이는 휨탄성계수보다는 휨강도를 더 크게 감소시키는 것으로 확인되었다.
-리기다소나무 접착증은 모든 건조 및 판면 구성 조건에서 KS기준 이상의 접착력을 나타내었으나, 옹이부의 목파율은 기준 이하로 옹이의 접착 시는 주의를 요하였다. 또한 판재의 대패가공 후에 방치하여도 송진 삼출에 의한 접착장애는 없는 것으로 확인되었다. 집성재 제조시 접착제 도포량은 300g/㎡의 경우가 적합하였으며, 압체 압력에 따른 접착력 차이는 없었다.
이수종집성법을 이용한 리기다소나무 집성재의 성능향상
-이수종 집성재 제조를위하여 준비한 리기다소나무 및 낙엽송, 삼나무 판제의 품질을 측정한 결과 낙엽송이 가장 우수하였으며 리기다소나무와 삼나무는 대체로 불량하였다.
-이수종 사이의 접착층에 대한 접착성 및 접착내구성을 평가한 결과 모든 수종조합에서 KS기준을 상회하였다. 이러한 결가를 바탕으로 레조시놀 수지 접착제를 사용할 경우 이수종 혼합구성 집성재의 적정 제조조건은 도포량 300g/㎡, 압체압력 8kgf/㎠을 적용하는 것이 타당할 것으로 평가되었다.
-이수종 혼합구성 집성재이 휨강도 및 종압축강도 시험결과 비중과 탄성계수가 큰 낙엽송 판재가 포함된 경우가 큰 하중지지 성능을 나타냄으로써, 기계적 성질이 불량한 수종을 이용하여 구조용 집성재를 제조하고자 할 경우 이수종 혼합구성 집성법에 의한 집성재의 성능향상 가능성을 확인하였다. 특히 이수종 집성재의 제조시 적정 층재배열 방법을 검토한 결과 낙엽송 층재를외층에 배치하는 방법에 의해 제조된 집성재가균일하고우수한 성능을 나타냄으로써 가장 접합한방법으로 평가되었다.
삼나무 구조용 집성재 이요기술 개발
-비중이 낮아 구조용재로 이용되지 못하고 있는 삼나무의 구조용 집성재 이적탄성계수에 있어서는 조림 삼나무의 물성이 다소 우수한 것으로 확인되었다.
-삼나무 집성재의 휨강도 및 종압축강도를 측정한 결과 다른 수종으로 제조된 집성재에 비해 강도가 다소 약하게 나타났으나, 성능이 균일한 장점이 확인되었다. 또한 이수종 혼합 집성법을 통한 성능 향상 가능성도 확인할수 있었다.

목차 Contents

• 요약 ... 1
• I. 서론 ... 6
• 1. 리기다소나무의 수종 특성 ... 7
• 2. 리기다소나무의 임목축적 및 생산 현황 ... 9
• 3. 연구배경 ... 12
• II. 선행연구 검토 ... 13
• 1. 이수종 혼합집성에 의한 집성재의 성능향상 및 용도개발 ... 14
• 1.1 연구개요 ... 14
• 1.2 재료 및 방법 ... 15
• 1.3 연구결과 및 고찰 ... 17
• 1.4 결론 ... 26
• 2. 국산 주요 침엽수재를 이용한 구조용 집성재의 성능평가 및 향상 ... 27
• 2.1 연구개요 ... 27
• 2.2 재료 및 방법 ... 27
• 2.3 연구결과 및 고찰 ... 33
• 2.4 결론 ... 63
• III. 리기다소나무 구조용 집성재 이용기술 개발 ... 67
• 1. 리기다소나무 생장상태 조사 ... 67
• 1.1 우량임지 임분 조사 ... 67
• 1.2 공시원목의 품질등급 조사 ... 67
• 2. 리기다소나무의 제재수율 조사 ... 72
• 2.1 시험방법 ... 72
• 2.2 말구 직경급별 제재수율 ... 72
• 2.3 원목의 절동 부위별 제재수율 ... 75
• 2.4 제품별 제재수율 ... 75
• 2.5 판재폭에 따른 주제품의 가공단계별 수율 ... 77
• 2.6 구조용 집성재 생산공정의 가공단계별 수율 ... 78
• 3. 리기다소나무의 최적 건조조건 구명 ... 80
• 3.1 재료및 방법 ... 80
• 3.2 건조(1차) 후 판재의 품질 조사 ... 82
• 3.3 건조(2차) 후 판재의 품질 조사 ... 85
• 3.4 변색억제 건조조건 구명 ... 88
• 4. 리기다소나무 판재의 등급구분 ... 92
• 4.1 재료및 방법 ... 92
• 4.2 리기다소나무 판재의 육안품질등급 ... 92
• 4.3 리기다소나무 판재의 휨탄성계수 ... 93
• 4.4 리기다소나무 판재의 기계응력등급 ... 94
• 4.5 리기다소나무 판재의 강도성능 ... 95
• 5. 리기다소나무 집성재의 적정 제조조건 ... 100
• 5.1 판재의 접착상 및 접착내구성 ... 100
• 5.2 구조용 집성재의 적정 접착조건 ... 101
• 5.3 집성재의 접착성 및 접착 내구성 ... 101
• 6. 리기다소나무 집성재의 강도성능 ... 103
• 6.1 집성재의 휨탄성계수 ... 103
• 6.2 집성재의 휨강도 및 압축강도 ... 104
• 7. 결론 ... 104
• IV. 이수종집성법을 이용한 리기다소나무 집성재의 성능향상 ... 108
• 1. 공시원목 형질 및 제재수율 조사 ... 108
• 1.1 공시수종 ... 108
• 1.2 제재치수 및 수량 ... 108
• 1.3 제재수율 ... 109
• 2. 판재의 건조 및 물성조사 ... 109
• 2.1 판재의 건조 ... 109
• 2.2 건조 후 판재의물성 ... 110
• 2.3 판재의 건조결함 ... 111
• 3. 집성재 제조용충재의 등급구분 ... 112
• 3.1 층재의 육안품질 등급 ... 112
• 3.2 층재의 기계응력 등급 ... 113
• 4. 이수종 접착층의 접착성 및 접착 내구성 ... 115
• 4.1 접착성 ... 115
• 4.2 접착 내구성 ... 116
• 5. 이수종 집성재의 강도 성능 ... 117
• 5.1 집성재의 단면 설계 ... 117
• 5.2 집성재의 휨성능 ... 118
• 5.3 집성재의 종 압축강도 ... 121
• 6. 낙엽송재를 이용한 리기다소나무 집성재의 휨성능 향상 ... 122
• 6.1 재료 및 방법 ... 122
• 6.2 리기다소나무 집성재의 휨성능 ... 124
• 6.3 리기다소나무-낙엽송 이수종 집성재의 휨성능 ... 127
• 6.4 집성재단면 내부에서의 중립축 이동 및 분포 ... 132
• 7. 결론 ... 142
• V. 삼나무 구조용 집성재 이용기술 개발 ... 145
• 1.서론 ... 145
• 2. 재료 및 방법 ... 148
• 3. 집성재 제조를 위한 삼나무 층재의 등급구분 ... 150
• 4. 접착성 및 접착 내구성 ... 152
• 5. 삼나무 집성재의 강도 성능 ... 153
• 6. 삼나무 구조용 집성재의 휨성능 ... 156
• 6.1 재료 및 방법 ... 156
• 6.2 삼나무 구조용 집성재이 휨성능 평가 ... 158
• 6.3 집성재 단면 내부에서의 중립축 이동 및 응력 분포 ... 161
• 7. 결론 ... 167
• VI. 참고문헌 ... 169
• 그림자료모음 ... 172