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- 저자 : 최규웅 ( Gyuwoong Choi ) (검색결과 3 건)
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보 부재로 활용을 위한 층재 구성에 따른 Ply-lam CLT의 기계적 물성에 관한 연구
양승민 ( Seungmin Yang ),최규웅 ( Gyuwoong Choi ),강석구 ( Seoggoo Kang ) 한국목재공학회 2022 한국목재공학회 학술발표논문집 Vol.2022 No.1
1990년대 초 독일과 오스트리아에서 대형 목재패널인 구조용 집성판이 개발되었다. CLT는 층재를 교차로 배열하여 제조된 면재료이다. 그러나 CLT의 교차로 배열된 층재의 낮은 강성과 강도로 인해 교차로 배열된 층에서 굴림전단 파괴가 발생한다. CLT의 낮은 전단성능 개선을 위하여 합판, OSB 등을 적용한 하이브리드 CLT가 개발되었다. 하이브리드 CLT 중 합판을 적용한 CLT를 “Ply-lam CLT”라 한다. Ply-lam CLT는 CLT 보다 휨, 전단 성능이 향상된면 재료이다. 합판을 층재로 사용하여 기존 CLT보다 저렴하다는 장점이 있다. 본 연구에서는 Ply-lam CLT를 면재료 외에 보 부재로 활용을 위해 합판과 낙엽송 층재 배열에 따른 기계적 물성 (휨 성능, 전단강도, 압축강도)을 비교하고 층재 구성을 최적화하였다. 또한, 집성재의 휨 성능 기준인 10S-30B를 Ply-lam CLT 충족할 수 있도록 shear analogy method에 의하여 층재 등급을 구성하였다. 구성된 층재 등급에 따라 Ply-lam CLT 제조 및 휨 시험 (KS F 2081)을 통하여 10S-30B 통과 여부를 확인하였다. Ply-lam CLT의 층재는 4가지 유형으로 구성하였다 (L: larch laminae, P: larch plywood, Type 1: L-P-L-P-L, Type 2: P-L-P-L-P, Type 3: L-P-P-P-L, Type 4: P-L-L-L-P). 그 결과 집성재보다 Type 1, 2, 3의 ply-lam CLT가 휨 탄성계수가 향상되었다. 유형별 Ply-lam CLT의 평균 휨강도는 집성재 평균 휨강도보다 12.2-33% 감소하였다 (Type 1: 12.2%, Type 2: 27.7%, Type 3: 17.7%, Type 3: 33%). 전단강도는 Type 4가 가장 높았으며, Type 1, 2, 3는 동등 수준이었다. 제품 가격, 기계적 물성을 고려하여 Type 3를 최적 구조로 선정하였다. 10S-30B 성능을 통과하기 위하여 Type 3의 층재 구성은 E12 등급의 낙엽송 라미나, 구조용 1등급 낙엽송 합판으로 예측되었다. 실제 시험편을 제조하여 휨 성능을 검증하였으며 10S-30B를 통과하였다. Ply-lam CLT의 보부재로 활용을 위하여 휨 성능은 충족하였으나 건축물 적용을 위해 구조 분야의 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.
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합판을 코어로 활용한 CLT의 단열성능개선에 관한 연구
김경중(Kyoungjung Kim),양승민(Seongmin Yang),김준호(Joonho Kim),최규웅(Gyuwoong Choi),강석구(Seoggoo Kang) 한국가구학회 2018 한국가구학회지 Vol.29 No.4
By using the thermal conductivity and temperature gradient for each type of structural wood materials using larches, this study calculated the heat conduction (Qc). Through this, the potential insulation improvement of structural material was verified. Furthermore, by fabricating a cross-laminated timber (CLT) using conventional insulators such as gypsum board and sound-absorbing board, the insulation performance improvement effect was investigated based on the heat conduction, and the optimal ratio of cross lamination was derived. In the result of measuring the temperature gradient of upper and lower parts of structural wood materials, the plywood-core CLT showed about 10°C higher temperature gradient than the laminated wood and CLT under a same condition. This means that the plywood-core CLT has better efficiency of using energy than other wood materials. Through this, it is determined that effect of economic efficiency improvement can be expected with respect to heating and cooling if plywood-core CLT is used as a wall. Six types of plywood-core CLT with high-insulation property, in which the gypsum and sound-absorbing insulators were cross-laminated in a certain ratio, showed lower heat conduction than the laminated wood, CLT, and plywood-core CLT. Particularly, the gypsum board-inserted plywood-core CLT (27.6% gypsum) showed the lowest heat conduction of about 0.6 W. This result was 35.8% lower thanthat of larch-laminated wood, 36.4% lower than that of CLT, and about 40% lower than that of plywood-core CLT. Through these results, it is determined that the insulator-inserted wood material can be used as a substitute for conventional walls of internal insulation structure.
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