Abstract
In these days, construction activities have caused civil petitions associated with vibration-induced damages or nuisances. Therefore, it is strongly needed to develop a remedial technique to mitigate unfavorable effects. The objective of this experimental research is to investigate material and structural dynamic characteristics of vibration-controlled concretes which have been proportionally mixed with various vibration reducing material, such as latex, rubber powder, plastic resin, polystyrofoams and etc. Normal and high strength concrete specimens are also prepared for corresponding comparison. As part of the recycling research for obsolete rubber and plastic materials, 32 concrete cylinders and 10 concrete flexural beams have been made for material and structural dynamic properties, respectively. In accordance with the resonance test on concrete cylinders, it can be concluded that concrete with vibration-reducing material have relatively larger material damping ration than normal or high strength concrete. Styrofoam is determined to be very effective vibration-reducing mixtures. From the vibration test on 10 concrete flexural beams, meamwhile, of importance observations was that material damping ratio is very smaller than structural damping ratio of corresponding specimen. But further vibration test on more flexural beams should be strongly needed by varying support conditions.
본 실험적 연구에서는 동적신호분석기를 사용하여 고강도 콘크리트 재료의 1차 공명진동수, 동탄성계수, 동전단탄성계수, 감쇠비 및 동포아송비등의 재료의 동적물성값을 실험적으로 규명하였다. 선정된 배합비에 따라 제작된 고강도 콘크리트 시험체의 압축강도 실험후 lst Natural Frequency, 동탄성계수, 동전단탄성계수, 동포아송비와 같은 역학적 성질들을 공명주기법을 이용한 비파괴 실험을 실시하여 그 결과로부터 동탄성계수 및 동전단탄성계수, 재료적 감쇠비를 파악하기 위하여 공명진동실험을 수행하였다. 또한 구조적 감쇠비와 고유주파수 등을 규명하기 위하여 각 배합별로 $15{\times}10{\times}240cm$의 RC보시험체를 제작하여 자유진동시험를 실시하여 주파수 영역에서 Half-Power Bandwidth방법으로 측정하였다. 그리고 정적하중으로 RC보시험체에 균열을 발생시킨 후 하중단계별 고유진동수, 감쇠비등을 조사하여 손상정도에 따른 변화를 비교, 분석하였다. 실험결과 동적실험, 즉 공명진동실험으로 고강도 콘크리트와 제진재 혼입콘크리트의 재료적 동적물성을 측정하였고 강도증가에 따라 재료적 감쇠비 감소현상을 확인할 수 있었다. RC보시험체는 하중단계에 따라, 즉 손상정도에 따라 고유진동수는 감소하고 구조적 감소비는 증가하는 경향이 나타났다.
