콘크리트는 일반적으로 수회시멘트풀과 골재로 이루어진 이상의 복합체이지만 미시적으로는 수화시멘트풀과 골재, 그리고 천이영역으로 이루어진 삼상의 복합체이다. 수화시멘트풀과 골재 사이에서 형성되는 천이영역은 국부적으로 공극률이 높으므로 콘크리트의 강성과 강도에 많은 영향을 끼친다. 본 논문에서는 이러한 천이영역의 특성을 고려하여 콘크리트의 탄성계수를 추정하기 위해 이원 삼중 내포물 모델을 제안하였다. 제안된 모델에 의한 탄성계수의 추정결과는 실험결과와 비교하여 잘 일치하였으며 제안된 모델은 실험적으로 구하기 힘든 천이영역의 특성을 구하는데 사용될 수 있다.
중트럭통행으로 인한 철근콘크리트 교량바닥판의 열화는 교량구조물을 유지보수하는데 있어서 심각한 문제중 하나이며, 프리캐스트 바닥판을 이용한 교량바닥판의 시공 및 교체 방법이 실용적이며, 효과적인 방법으로 인식되고 있다. 본 연구에서는 프리캐스트 바닥판 사이 연결부에 대한 정적실험을 수행하여 실험부재의 탄성영역 및 극한 상태하에서 프리캐스트 바닥판 사이 교축직각 방향 연결부의 강성 및 강도를 평가하였다. 정적실험결과, 무수측 모르나트를 채움재로 사용한 프리캐스트 바닥판 사이 교축방향 연결부는 교축방향으로 적정량의 프리스트레스를 도입함으로서 일반 현장타설 철근콘크리트 바닥판에 비해서 균열에 대한 사용성이 향상되는 것으로 나타났다.
본 연구는 철근비와 보강판비를 조정한 보강철근비를 변수로 탄소섬유쉬트 접착된 철근콘크리트 보에 대하여 그 변형특성과 강도특성 및 파괴모드를 실험적으로 고찰한 것이다. 철근비와 보강판비가 증가할수록 최대내력은 증가하는 경향을 보이지만 탄소섬유쉬트의 겹수가 증가할수록 철근비 증가의 경우와는 달리 에너지흡수능력이 저하된다. 철근비와 보강판비에 따른 파괴모드를 구분하고 시험결과와 비교, 고찰하였던 바 파괴모드와 연성의 측면에서 보강철근비 е의 한계값을 0.87 max으로 제안하였다．탄소섬유쉬트와 철근콘크리트 보의 합성작용이 철근항복이후까지 유지되어 비선형적인 거동을 보임으로써 구조적거동이 양호하게 나타나는 것으로 입증되었다.
프리캐스트 세그멘탈 교량의 3차원적인 선형관리를 수행할 수 있는 S/W로서 GEOCON이 개발되었다. GEOCON은 기본적으로 제작장에서 세그멘트 제작관리를 통한 선형관리를 실시하고, 그 결과로서 자동적으로 계산되는 제작선형은 가설시 선형관리에 활용된다. 본 논문에서는 실제 현장에서 나타날 수 있는 검측오차등으로 인하여 수치계산상으로는 마치 정확한 선형관리가 이루어지는 것으로 나타날 수 있는 상황들을 방지하기 위해 GEOCON에서 채택하고 있는 기술적인 특징들에 대하여 논하고 있다. 또한 실제 현장적용을 통하여 GEOCON의 효용성을 검증하였다. GEOCON을 통하여 선형관리된 부산항 배후도로 현장은 총 길이 2109m의 프리캐스트 세그멘탈 교량구간을 포함하고 있으며 고임판의 사용없이 허용 관리치 내에서 매우 정확한 선형관리가 이루어졌다.
본 연구에서는 콘크리트 속에서 인장과 전단을 받는 FRP 다우얼의 거동과 파괴를 예측할 수 잇는 수리적인 파괴 해석 모델을 개발하였다. 다우얼 파괴해석 모델은 다우얼 작용과 파괴기준에 대한 두 개의 하위 모델로 구성되어 있는데 이들을 수정, 결합하여 만들어졌다. 다우얼 작용에 대한 모델로는 BEF 모델을 기초로 하여 두가지의 지수를 새로이 정의, 사용하였는데 하나는 콘크리트지지 강성을 변화시키기 위한 변위 정도 지수이고 다른 하나는 긴장된 케이블의 반력을 고려하기 위한 인장 지수이다. 인장과 전단이 작용하는 FRP다우얼의파괴 모델로는 Tsai-Hill 파괴기준이 사용되었고 이 기준을 적용하기 위하여 파괴 계수를 정의하였다. 개발된 파괴 해석 모델은 긴장된 FRP다우얼의 극한 전단력과 극한 변위를 예측하는데 사용하였고, 해석결과는 여러 인장응력을 가진 FRP 다우얼의 시험결과와 비교하였다.
고유동 콘크리트의 특성을 판정하기 위한 방법으로서 기존에 알려진 재료분리 판정 방법은 매우 복잡하고 번거로운 실험방법으로 실무 적용에 많은 어려움이 있다. 그런데, 고유동 콘크리트의 유동성 측정 방법에는 슬럼프 플로우를 주로 측정하고, 슬럼프는 변화가 작아서 배제되고 있는 실정이나, 재료분리된 양상을 살펴보면 슬럼프 플로우는 큰 반면, 슬럼프는 작은 양상을 보이고 있다. 따라서 본 연구에서는 고유동 콘크리트의 재료분리 저항성을 슬럼프와 슬럼프 플로우의 조합으로 간단히 평가할 수 있는지 그 가능여부를 검토하고자 하였다. 연구 결과 슬럼프 플로우에 대한 슬럼프의 비는 양호한 재료분리의 평가지표로 이용할 수 있는데, 이 값을 2.5 이하로 유지하면 실무에서의 고유동 콘크리트는 양호한 재료분리 저항성을 관리할 수 있을 것으로 사료된다.
굳지 않은 콘크리트의 슬럼프손실을 저감시키기 위한 목적으로 고로슬래그 미분말 및 플라이애쉬의 혼합비율과 혼화제의 첨가방법을 변화시킨 콘크리트의 믹싱후 경과시간에 따른 슬럼프 변화에 대하여 고찰하였다. 연구결과 보통포틀랜드시멘트에 고로슬래그 비분말 또는 플라이애쉬를 혼합한 콘크리트가 혼화재를 혼합하지 않은 콘크리트보다 슬럼프손실을 줄일 수 있었으며, 고로슬래그 미분말과 플라이애쉬를 각각 50 및 5%를 혼합한 3성분계 콘크리트의 경우 슬럼프손실을 저감시키는데 유효하였다. 또한 혼화제의 일부를 15분후 분할하여 후첨가하는 혼합방법이 굳지않은 콘크리트의 슬럼프손실을 저감시키는데 가장 큰 효과가 있다. 한편 혼화재를 혼합한 3성분계 보통강도용 및 고강도용 콘크리트의 재령 28일까지의 압축강도는 혼화재를 혼합하지 않은 콘크리트보다 작았으나 재령 91일 압축강도는 31% 및 15%정도 크게 증가하였다.
횡방향철근에 의하여 적절히 구속된 콘크리트 기둥은 강도증가 및 연성의 확보면에서 유리하다. 본 연구의 목적은 횡방향철근에 의하여 구속된 코아콘크리트의 크기,횡방향철근의 간격비 및 체적철근비 등의 변화에 따른 콘크리트 기둥의 극한강도를 포함한 최대하중 이전의 거동 및 최대하중 이후의 거동을 실험적, 해석적으로 고찰함으로써 콘크리트 기둥의 구속효과정도를 규명하려는데 있다. 본 연구에서는 횡구속된 콘크리트 기둥모형의 압축재하실험을 수행하였으며, 최대하중 이전의 거동에 대하여 연속체적 파괴와 소성을 고려한 3차원 모델링을 통한유한요소해석을 실시하였다. 또한 횡구속된 콘크리트 기둥의 변형률국소화 모델에 의한 파괴해석을 통하여 구속된 콘크리트 기둥의 최대하중 이후의 거동을 재현하였다. 해석결과는 압축재하실험의 결과와 비교, 분석되었으며, 이에 따른 구속효과를 규명하였다.