Journal of the Korea Concrete Institute (콘크리트학회논문집)

Korea Concrete Institute (한국콘크리트학회)
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Micro-silica Mixed Aqua-epoxy for Concrete Module Connection in Water : Part 2 - Structural Application and Evaluation

해상 프리캐스트 콘크리트 부유체 모듈 가접합을 위한 마이크로 실리카 혼입 수중용 에폭시 접합 성능 검토 : Part 2 - 구조 접합 성능 평가

  • Choi, Jin-Won (School of Civil and Environmental Engineering, Yonsei University) ;
  • You, Young-Jun (School of Civil and Environmental Engineering, Yonsei University) ;
  • Jeong, Youn-Ju (Structural Engineering Research Division, Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology) ;
  • Kwon, Seung-Jun (Dept. of Civil Engineering, Hannam University) ;
  • Kim, Jang-Ho Jay (School of Civil and Environmental Engineering, Yonsei University)
  • 최진원 (연세대학교 사회환경시스템공학부) ;
  • 유영준 (연세대학교 사회환경시스템공학부) ;
  • 정연주 (한국건설기술연구원 인프라구조연구실) ;
  • 권성준 (한남대학교 건설시스템공학과) ;
  • 김장호 (연세대학교 사회환경시스템공학부)
  • Received : 2014.04.23
  • Accepted : 2014.11.11
  • Published : 2015.02.28
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Abstract

Recent studies to develop Very Large Floating Structure(VLFS) has shown that the construction procedure of the structure needs to acquire precast concrete module connection system using prestressing. However, the loads occurring on water are complex combinations of various condition, so the safe and stable performance of the module joints and bonding materials are key to the success of the construction. Therefore, micro-silica mixed aqua-epoxy development was introduced in Part 1 using a bonding material developed in this study. The performance of the micro-silica mixed aqua-epoxy(MSAE) applied joint of concrete module specimens connected by prestressing tendon was evaluated to verify the usability and safety of the material. RC beam, spliced beam connected by prestressing tendon and MSAE, and continuous prestressed concrete beam were tested for their initial cracking and maximum loads as well as cracking procedure and pattern. The results showed that the MSAE can control the stress concentration effect of the shear key and the crack propagation, and the maximum load capacity of MSAE joint specimens are only 5% less than that of continuous RC specimen. The details of the study are discussed in detail in the paper.

최근 연구되고 있는 해상 초대형 부유 콘크리트 구조물의 제작은 현장 타설이 어렵다는 단점이 있으므로 프리캐스트 콘크리트로 제작한 모듈을 수상에서 인양 후 프리스트레스력으로 접합 및 제작하는 것을 목표로 한다. 그러나 해상 환경에서 발생하는 다양한 하중 및 예상되는 상부 구조물에 의한 하중을 고려하였을 때, 프리스트레스력으로 접합되는 콘크리트 모듈 간의 접합부의 안정적인 거동 및 성능이 요구된다. 이에 프리스트레스력이 적용되기 전 가접합에 수중용 에폭시를 이용한 접합 방법이 고려되고 있는데, 수중용 에폭시는 고점성의 재료로서 내부에 공극이 발생하기 쉽다. 이를 해결하기 위하여 마이크로 실리카를 혼입하여 공극을 감소시킨 수중용 에폭시를 이용하여 콘크리트 부유체의 접하 거동에 대한 평가가 요구된다. 그러므로 이번 연구에서는 마이크로 실리카를 혼입한 수중용 에폭시를 이용하여 가접합하고 프리스트레싱을 적용한 시험체를 제작하여 성능을 평가하였다. 마이크로 실리카를 혼입한 수중용 에폭시로 접합된 콘크리트 모듈은 프리스트레싱만을 적용한 시험체에 비하여 균열 발생 및 응력 집중 현상이 완화되었으며, 최대 하중 및 변위는 일체형 RC 시험체에 비하여 10% 미만의 감소율을 나타내어 모듈형 콘크리트 부유체의 수상 접합을 위한 안정적인 접합재료로 사용 가능할 것으로 보인다.

Keywords

References

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