Theraml Analysis of the Heat of Hydration in Concrete with Considering Heat Reduction Techniques

온도저감 공법을 고려한 콘크리트의 수화열 해석기법에 관한 연구

The heat generation of hydration of cement causes the internal temperature rise and volum& change at early age, particularly in massive concrete structures. As the results of the temperature rise and external restraint conditions, the thermal stress may induce cracks in concrete. Therefore, various techniques of the thermal stress control of the mass concrete have been wid'dy used. One of them is pipecooling which reduces the temperature of concrete with flowing water. The objective of this paper' is to develop a finite element program which is capable of simulating the temperature history considering pipe-cooling effect. The numerical results in this study are in good agreement with experimental data measured in the footing(l1 x22m). Therefore, this study may provide available method to predict the hydration temperature of concrete with pip:-cooling.

매스콘크리트 구조물에서 시멘트의 수화발열반응에 발생된 열은 약재령 콘크리트에서 내부온도의 증가와 체적변화를 일으키게 된다. 이와 같은 온도증가에 외부구속조건이 존재하게 되면, 구조물에는 인장응력이 발생하고 이는 구조물에 균열을 일으킬 수 있다. 따라서 매스콘크리트 구조물 건설시 수화열에 의한 온도증가를 제어하기 위해 다양한 시공기법을 이용하고 있으며, 이들 공법 중 하나가 관에 냉각수를 유입시켜 온도를 하강시키는 파이프쿨링 공법이다. 이 논문의 목적은 파이프쿨링을 실시할 때 수화열로 인한 온도이력을 모사할 수 있는 유한요소해석 프로그램을 개발하는 것이다. 이 연구에서 개발된 해석 프로그램의 결과와 실제 구조물의 기초부(11$\times$22cm)의 실측 결과가 잘 일치함을 보였다. 따라서 여기서 제시된 방법은 파이프쿨링으로 인한 콘크리트의 수화온도 예측에 유용하게 이용될 수 있을 것으로 판단된다.