This study develops a mixed-integer linear programming (MILP) formulation to minimize the global warming potential (GWP) of timber-steel hybrid truss structures. Based on Hull Reformulation, it addresses the weak LP relaxation commonly observed in conventional Big-M models. Although the Big-M formulation gives correct integer solutions, its relaxed problem may allow members with zero cross-sectional area to carry internal forces, resulting in an unrealistically low best bound. To avoid this issue, each member's internal force is divided into timber and steel components, and corresponding stress constraints are imposed in proportion to the effective cross-sectional area of each material. The bilinear product between the cross-sectional area and the binary material variable is linearized using the McCormick envelope. Numerical examples show that the proposed formulation provides much tighter bounds than the Big-M model. In the two-dimensional cantilever example, both formulations obtained the same optimum of 25.72 kgCO2e, but the Big-M model retained a 72.38% optimality gap, while the Hull formulation reached a 0% gap in about 0.3 s. In the three-dimensional cantilever example, the Big-M gap increased to 99.99%, whereas the Hull formulation again converged to a 0% gap. Across all examples (cantilever and simply supported), the hybrid designs achieved approximately 9–12% GWP reductions compared with all-steel designs.

The construction sector is increasingly pressured to reduce embodied carbon, and long-span roof trusses—heavy consumers of structural steel—represent a critical target for decarbonization. Replacing selected steel members with glued laminated timber offers a promising pathway, yet current practice simply substitutes materials while retaining the geometry optimized for all-steel trusses. This study questions whether such an approach is adequate and reveals a systematic carbon penalty that has been overlooked. Through parametric analysis of Warren and Pratt roof trusses across practical spans (24-80 m) and Monte Carlo simulation accounting for the inherent variability of timber properties, the study demonstrates that timber-steel hybrid trusses favor fundamentally different optimal geometries—taller with fewer panels—than their all-steel counterparts. Ignoring this divergence sacrifices roughly one-third of the achievable carbon savings, and the penalty is shown to be robust under realistic material uncertainty. A set of simplified design formulas is proposed to help engineers rapidly identify the correct hybrid geometry without running a full optimization, bridging the gap between research insights and everyday design practice.

본 논문에서는 패널시스템 기반의 대표적인 2개의 중･고층 목조 건축물을 대상으로 각 건축물에 적용된 바닥, 벽체 및 코어 패널시 스템을 구조성능, 경제성, 내화성, 사용성, 목재 재활용성, 목재 사용량을 기준으로 비교분석하였다. 그리고 이를 바탕으로 각 건축물 의 전체적인 성능향상을 위한 대안을 제시하였다. Bridport House의 CLT 바닥패널은 조립목재패널로 변경하고 Badenerstrasse Building의 콘크리트 코어는 CLT 패널 코어로 변경하면 전반적으로 성능이 향상되는 것으로 평가되었다. 본 연구에서 제안한 비교분 석 틀은 중･고층 목조 건축물의 설계 시 최적 구조시스템 도출을 위한 가이드라인으로 역할을 할 것이라 기대된다.

This paper is about the characteristics of the supply of wood in the 17th and 18th centuries of Sannung construction. The construction period of the Sannung construction cannot be planned and determined, and the construction must be completed within 3 months. Due to these characteristics, the supply of wood is also different from that of general construction. First, the method of directly logging and obtaining was minimized. Instead, they received timber from a private timber dealer. In the case of logging, considering transportation, it did not leave Hwanghae-do, Gangwon-do, and Chungcheong-do, where the distance was as close as possible. In addition, wood stored by individuals or the government was used as much as possible rather than logging, and in the 18th century, there were many cases of logging around royal tombs.

표본벌레과(Ptinidae) 빗살수염벌레아과(Anobiinae)의 미기록속(Priobium속)에 속하는 Priobium carpini (Herbst, 1793) (목재빗살수염 벌레, 신칭)을 형태적 특징과 함께 한국에서 처음으로 보고하고, 한국산 빗살수염벌레아과에 속하는 종들의 목재 유물에 있어서 피해 사례들을 정리 하여 보고한다.

본 연구는 목재 데크에 사용되는 수입 목재들의 열처리 특성을 조사하기 위하여 수행되었다. 꾸마루, 꾸메아, 말라스, 바스랄로커스, 아피통, 이페, 자토바, 켐파스를 대상으로 열처리 목재를 제조한 후 처리조건에 따른 재색변화 및 경도를 조사하였다. 총 9가지 처리조건(처리온도: 170, 190, 210 ℃, 처리시간: 1, 3, 5 hours)에서 열처리 시편을 제조하였으며 2주간 20℃, 60% 상대습도 조건에서 조습한 후 재색과 쇼어 D 경도를 측정하였다. 처리온도와 처리시간이 증가함에 따라 목재의 중량은 감소하였고 재색은 짙어지는 것으로 나타났다. 중량 감소가 가장 적은 수종은 꾸마루로, 210℃에서 5시간 열처리 시 약 12%의 중량 감소를 보였다. 반면, 중량 감소가 가장 많은 수종은 아피통으로, 약 23%의 중량 감소를 나타냈다. 재색 변화는 처리온도 및 처리시간이 증가함에 따라 가속되었지만 210℃에서 3시간 이상의 열처리에서는 색상차가 크지 않았기 때문에 최종 재색에 거의 도달한 것으로 판단되었다. 수종에 따른 차이는 존재하지만 열처리를 통해서 얻을 수 있는 색상차는 대략 30 이하인 것으로 나타났다. 쇼어 D 경도는 170℃, 1시간 열처리한 일부 시편의 경우 증가하기도 하였으나 온도와 시간의 증가에 따라 감소하였다. 최대 열처리 조건에서 말라스는 13%, 켐파스는 43%의 쇼어 D 경도 감소를 보여 수종의 특성에 따라 상당한 차이가 있는 것으로 판단된다.

본 연구는 방부처리 없이 목재데크에 사용되는 수입 목재들의 자연내후성을 조사하기 위하여 실시되었다. 진주 근교의 야외시험장에서 시행된 4년의 지상근접시험(Ground Proximity Test)을 통해 꾸마루, 말라스, 멀바우, 이페, 자토바의 목재부후균 및 흰개미 저항성을 평가하였다. AWPA E7 방식에 의해 매년 2회 정기점검이 실시되었으며 야외노출시험이 종료된 후 목재 시편의 밀도 프로파일 측정을 통해 부위별 부후 정도가 조사되었 다. 다섯 수종 모두 평가 등급이 9.8 이상으로 목재부후균 및 흰개미에 의한 피해가 거의 발생하지 않은 것으로 나타났다. 일부 시편의 경우 목구면 부근에서 밀도가 약간 감소하는 경향을 보여주었지만, 대부분은 밀도 변화가 거의 발생하지 않았다. 이러한 결과는 이들 수종이 방부처리 없이 국내 목재사용환경범주 H3 (실외 비접지 환경)에 사용할 수 있는 충분한 내구성을 가지고 있다는 것을 의미한다.

In this study, in order to develop a method to efficiently inject essential nutrients necessary for plant growth into wood chips, which are simply used as soil covering materials in the agriculture, landscaping and horticultural industries, the atmospheric pressure dipping method and the vacuum pressure impregnating method are used to improve the plant nutrients injectability and impregnation amount were comparatively analyzed. Nutrient ingredients and 8 major heavy metal contents of wood chips injected with nutrients were analyzed, and soil covering effects were examined by covering wood chips injected with nutrients on soil. Comparing the dipping method and the vacuum pressure impregnation method, it took about 48 hours or more to inject 1,500 g or more of the nutrient aqueous solution into 1 kg of wood chips in the dipping method, but the vacuum pressure impregnation method could be impregnated in about 5 minutes. Components of the impregnated nutrients were detected in proportion to the diluted concentration. As a result of covering the wood chips developed in this study on soil, they showed weakly acidic pH, and the heat insulation and moisturizing effects during the winter season were evaluated to be superior to those of uncovered soil. In the future, wood chips impregnated with nutrients are expected to contribute to the more efficient use of waste wood resources and the long-term supply of nutrients essential for plant growth, reducing excessive use of chemical fertilizers and reducing costs.

Timber structures are susceptible to moisture, contamination, and pest infestation, which can compromise their integrity and pose a significant fire hazard. Despite these drawbacks, timber's lightweight properties, eco-friendliness, and alignment with current architectural trends emphasizing sustainability make it an attractive option for construction. Moreover, timber structures offer economic benefits and provide a natural aesthetic that regulates building temperature and humidity. In recent years, timber domes have gained popularity due to their high recyclability, lightness, and improved fire resistance. Researchers are exploring hybrid timber and steel domes to enhance stability and rigidity. However, shallow dome structures still face challenges related to structural instability. This study investigates stability problems associated with timber domes, the behavior of timber and steel hybrid domes, and the impact of timber member positioning on dome stability and critical load levels. The paper analyzes unstable buckling in single-layer lattice domes using an incremental analysis method. The critical buckling load of the domes is examined based on the arrangement of timber members in the inclined and horizontal directions. The analysis shows that nodal snapping is observed in the case of a concentrated load, whereas snap-back is also observed in the case of a uniform load. Furthermore, the use of inclined timber and horizontal steel members in the lattice dome design provides adequate stability.

In this paper, the instability of the domed spatial truss structure using wood and the characteristics of the buckling critical load were studied. Hexagonal space truss was adopted as the model to be analyzed, and two boundary conditions were considered. In the first case, the deformation of the inclined member is only considered, and in the second case, the deformation of the horizontal member is also considered. The materials of the model adopted in this paper are steel and timbers, and the considered timbers are spruce, pine, and larch. Here, the inelastic properties of the material are not considered. The instability of the target structure was observed through non-linear incremental analysis, and the buckling critical load was calculated through the singularities and eigenvalues of the tangential stiffness matrix at each incremental step. From the analysis results, in the example of the boundary condition considering only the inclined member, the critical buckling load was lower when using timber than when using steel, and the critical buckling load was determined according to the modulus of elasticity of timber. In the case of boundary conditions considering the effect of the horizontal member, using a mixture of steel and timber case had a lower buckling critical load than the steel case. But, the result showed that it was more effective in structural stability than only timber was used.

본 연구는 구리화합물계 목재방부제로 가압방부처리된 난주입수종이 국내 지상부 목재사용환경에서 방부성능을 유지할 수 있는 조건을 파악하기 위하여 수행되었다. 장기간(12년)의 지상부 야외노출시험을 통하여 방부성능이 입증된 방부처리 목재를 대상으로 목재 내부에 존재하는 주요 방부성 분인 구리의 분포 상태를 조사하였다. 구리 정색반응 결과를 살펴보면 변재는 대부분 균일하게 처리되었지만, 심재에서 구리의 침투는 목재 표면에 국한되어 있는 것으로 나타났다. 심재에서 구리의 침투는 국내 방부목 표준규격에서 요구하는 심재의 최소 침윤깊이(8 mm)를 만족하지 못하였다. 그러나 기준을 만족하지 못한 방부처리 시편들도 우수한 방부효능을 가지고 있다는 것을 알 수 있는데 이러한 결과는 난주입수종의 적절한 활용을 위해 국내 규격의 보완이 필요하다는 것을 의미한다.

최근 탄소 중립 정책에 따른 신재생에너지 활용을 위한 노력이 가속화되고 있다. 이를 위하여 본 연구에서는 바이오매스 작물 중 하나인 케나프 (Hibiscus cannabinus L.)를 연료화하기 위하여, 미이용 목재 자원과 폐목재 자원을 혼합하여 고형연료인 펠릿을 제조하고 품질을 분석하였다. 품질을 평가하기 위해 목재 펠릿, 비목재 펠릿과 Bio-SRF의 품질기준을 통해 성형한 펠릿의 품질을 파악하였다. 케나프 펠릿의 경우 겉보기밀도, 발열량 등에서는 목재 펠릿 품질기준을 만족하였으나 회분의 함량이 기준을 초과하였다. 이를 보완하기 위해 목재 자원인 폐목재를 혼합하여 제조한 펠릿의 특성을 조사한 결과, 질소 및 겉보기밀도, 회분, 발열량 등에서 오히려 품질을 저하시키는 경향을 보이는 것으로 나타났다. 한편, 미이용 목재를 혼합하여 성형된 펠릿의 품질을 조사한 결과, 겉보기밀도, 함수율, 질소, 황, 발열량의 조건에서 대부분 목재 펠릿의 품질기준을 만족하였다. 다만 회분함량의 경우 비목재 펠릿 및 Bio-SRF의 15% 이하 기준을 만족하고 있지만, 목재 펠릿의 최저 기준인 B등급 2.0% 이하 기준의 경우 만족하는 경우와 만족하지 못하는 경우가 발생하였다. 함수율 15%(w.b.)에서 케나프와 미이용 목재의 혼합비가 2:8인 경우와 함수율 20%(w.b.)에서 케나프와 미이용 목재의 혼합비가 6:4 및 2:8인 경우에 기준을 만족하였고, 그 이외에는 기준을 만족하지 못하였다. 특히, 케나프만을 사용하거나 폐목을 섞은 경우는 모두 기준을 만족하지 못하므로, 목재 펠릿의 기준을 만족하는 연료 이용을 위해서는 케나프와 미이용 목재 자원을 혼합 활용하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

In this study, we focus on the feasibility of structural topology optimization for a steel-timber composite beam design of optimally allocating glue-laminated timbers into a web with openings under the condition of given steel flanges. The motivation of this study is to topologically take maximal stiffness harmonizing both tension and compression performance of the steel-timber composite beam and become the eco-frandly timber design for buidling members. As a result of this study, the key web-openings allocation becomes triangle spaces, i.e., empty or no materials, of optimal topologies of both a pure timber plate and a steel flange-web timber plate without web-openings. Several applicable examples verify the effectiveness of topology optimization for steel-timber beams with web-openings.

1. 이 연구는 목재합법성 제도의 핵심이라 할 수 있는 실사 체계의 요건을 ISO 위험 관리 표준과 국외 우수 사례분석을 통해 탐색·분석함. 2. 이 연구는 ISO 위험 관리 표준에 기반하여 불법목재 위험 관리 실사체계에서 주요하게 다루어야 하는 요건을 1) 위험 정의, 2) 위험 평가, 3) 위험 조치, 4) 모니터링 및 검토, 5) 기록 및 보고 등 다섯 가지로 설정하고, 이 분석틀을 기반으로 호주의 목재합법성 제도 내 실사체계를 분석함. 3. 호주의 목재합법성 제도 실사체계는 ISO 표준에 비추어 불법목재 위험성을 효과적으로 관리하기 위한 요건을 세부적으로 잘 갖추고 있었기에 우리나라의 실사체계 설계 시 벤치 마킹이 용이한 우수 사례임. 4. 이 연구는 국외 사례 조사를 통해 우리나라의 합법목재 교역촉진제도 내 실사 체계 수립 및 운영에 대한 의미 있는 정책 제언을 제공할 수 있을 것으로 기대함. 5. 특히 우리나라가 2019년도에 도입한 합법목재 교역촉진 제도의 실사체계 구축을 위한 논의가 현재 진행되고 있는 바, 본 연구가 제공하는 구체적인 실사 틀과 실사 요건에 대한 고 찰이 우리나라 임업정책에 시사하는 바가 큼.