• 한국도로학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.47-54
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• 2010

본 연구에서는 콘크리트 포장의 균열, 스폴링 등의 파손문제를 해결하기 위해 국내 시공사례가 없는 이층 포설 공법의 도입 및 기술 경제적 타당성을 검토하고자 하였다. 본 포장공법중 하나인 강섬유 보강 콘크리트(SFRC, Steel Fiber Reinforced Concrete)의 포장 배합 적용성이 검토되었다. 강섬유 함량과 포장 높이가 산정되었으며, 강섬유 보강 콘크리트의 물성 평가를 위해 압축강도, 휨강도, 휨인성 지수, 인장강도, 피로강도를 측정하였다. 슬럼프와 공기량은 대부분이 시방 기준을 만족하였으며, 28일 강도도 교통개방을 할 수준 정도로 발현되었다. 휨강도 실험 결과, 강섬유 보강 콘크리트가 무보강 콘크리트에 비해 휨인성은 증가하였지만 휨강도는 증가하지 않았다. 에너지 흡수능력, 피로 저항성 및 동결 융해저항성은 강섬유 보강 콘크리트가 무보강 콘크리트에 비해 향상되었다. 향후, 시험시공을 통해 강섬유 보강 콘크리트의 현장 적용성 및 공용성을 평가할 것이다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.139-145
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• 2001

보통강도의 한중콘크리트에 있어서 동해는 일반적으로 콘크리트의 공기량 및 양생방법 등에 의해 억제시킬 수 있는 것으로 알려져 있으며, 고강도콘크리트는 낮은 물결합재비로 인하여 동결융해저항성이 우수한 것으로 알려져 있지만, 한중콘크리트 타설 및 초기양생에 있어서 발생될 수 있는 초기동해에 관한 연구는 아직 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 동절기에 고강도콘크리트를 타설할 경우 초기동해에 의해 발생되는 인장응력의 영향을 고려하여 인장강도비를 검토하고, 초기동해를 입은 경우 장기재령에 의한 강도회복성을 검토하여 동절기 고강도콘크리트의 현장적용을 위한 기초적 자료로서 제시하고자 한다. 본 연구의 결과 초기동해를 입은 고강도콘크리트의 내동해성은 동해를 받은 시점이 빠를수록 공기량이 적을수록 저하하는 것으로 나타났으며, 내동해성을 확보하기 위해서는 공기량 4% 이상을 확보해야 할 것으로 사료되며, 동해를 받은 후 양생에 의한 압축강도의 회복성능은 W/C가 낮을수록 초기동해를 받기 전 양생기간이 증가할수록 향상되는 것으로 나타났다. 또한 향 후 고강도콘크리트의 동절기 시공에 있어서 초기동해에 대한 내동해성을 지니기 위해서는 인장강도 5kgf/$\textrm{cm}^2$ 이상을 확보해 야 할 것으로 사료된다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1998년도 가을 학술발표회 논문집(I)
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• pp.25-29
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• 1998

일반적으로 동일한 배합에서 콘크리트의 강도를 증진시키는 방법중에서 혼화재를 넣는 방법이 일반적이다. 이는 첨가된 혼화재의 양만큼 생산비용이 증가하며, 본 실험에서 콘크리트 강도를 증진시키기 위해 사용한 자화수는 자석을 통과시켜 만든 물이며 제작방법 이 매우 간편하고 자석이라는 비소모성 및 무동력의 장치를 사용하여, 또한 화학물질을 사 용하지 않고 얻을 수 있다. 이때의 자화수는 외관상으로는 보통물과 아무런 차이가 없으며 무색무취이다. 즉 강력한 자장속에 보통 물을 통과시켜서 이온화된 자화수를 얻을 수 있을 것이다. 실례로 러시아 "샤프스쿠스크" 철근 콘크리트 제품공장에서는 자화수를 사용해서 매년 약 15%의 시멘트절약에 성공하고 있고, 모스크바의 철근콘크리트연구소에서 자주 자 화수의 전문회의가 열리며, 매번 좋은 결과를 서로 보고하고 있다고 한다. 본 실험에서는 자 화수에 의한 강도증진효과를 보기 위해서 동일배합에서 보통물과 자화수를 배합수로 하여 각각의 콘크리트 공시체를 제작해 압축강도를 비교하였다. 그 결과 보통물을 사용해 제작한 공시체 보다 4~13% 가량 강도증진효과를 보았다. 따라서 다른 혼화재를 사용하지 않고 오 직 자화수를 배합수로 하여 제작된 콘크리트 강도를 높임으로써, 동일한 배합강도를 얻기 위해서 보통물을 배합수로 제작된 콘크리트에 비해 시멘트 사용량을 줄일 수 있어 이에 따 른 경제적 효과를 얻을 수 있다고 본다. 이에 따라 본 연구는 여러 가지변수에 따라 자화수 가 콘크리트 강도증진에 어떠한 영향을 주는지를 알아보았다.는지를 알아보았다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권1호
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• pp.65-66
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• 2010

이 연구에서는 고강도 콘크리트에 강섬유를 혼입했을 경우 강섬유의 전단 보강재로서 효율성을 파악하기 위해 강섬유 혼입률이 0.5%-1.0%인 3개의 강섬유보강 고강도 콘크리트 보와 1개의 고강도 콘크리트 보를 제작하여 전단파괴를 유도한 실험을 수행하였다. 실험결과 강섬유 혼입에 의해 고강도 콘크리트 보의 전단강도가 크게 증가 되었으며 연성적으로 거동하는 것을 알 수 있었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제17권5호
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• pp.803-809
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• 2005

본 연구는 1축 및 2축 압축응력을 받는 고강도 콘크리트 및 섬유보강 고강도 콘크리트의 역학적 거동 및 재료 특성을 규명함에 목적이 있다. 이를 위하여, 본 연구에서는 82.7MPa(12,000psi) 뽀일 압축강도를 발현하는 고강도 콘크리트 및 섬유보강 고강도 콘크리트 큐브 시편을 제작하여 2축 압축 응력비($\sigma_2/\sigma_1$=0.00, 0.50 , 0.75, 1.00) 및 섬유혼입률($V_f$=0.0, 0.5, 1.0, 1.5%)을 주된 실험 변수로 하는 실험을 수행하였다. 위 실험 연구를 통하여, 부응력 방향으로 도입된 구속응력은 주응력 방향으로의 강도 및 변형 거동에 좋은 개선 효과를 보이며, 고강도 콘크리트 및 강섬유 보강 고강도 콘크리트의 강성 및 극한강도가 현저히 증대되었음을 알 수 있었다. 또한 주응력 방향 및 부응력 방향 압축응력비($\sigma_2/\sigma_1$)가 0.5일 때 극한강도의 효과가 가장 크게 나타났으며, 최대 증진 효과는 1축의 그것과 비교할 때 약 $30\%$의 효과가 있는 것으로 나타났다. 1축 압축을 받는 고강도 보통 콘크리트 및 강섬유보강 콘크리트는 재하 방향과 평행한 쪼갬인장응력으로 인한 균열이 발생하는 것으로 나타났으나, 2축 압축을 받는 섬유보강 고강도 콘크리트는 전단 형태의 파괴가 일어났다. 본 실험 결과로부터 도출된 2축 압축 상태에서의 탄성계수 값은 ACI, CEB식에서 도출된 탄성계수보다 높게 나타났으며, 따라서 현재 사용되는 ACI 및 CEB 탄성계수 식은 2축 압축을 받는 고강도 콘크리트에도 적용이 가능한 것으로 사료된다.

• 콘크리트학회지
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• 제3권4호
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• pp.107-115
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• 1991

플라이애쉬를 혼입한 고강도 콘크리트의 초기 및 장기 강도 특성과 작업성 특성에 관한 연구를 수행하였다. 이를 위하여 강도 수준이 다른 6종류의 기본 배합을 선정하고 각 기본 배합을 선정하고 각 기본 배합에 대하여 플라이애쉬 첨가량을 0, 10, 20, 30%로 변화시켜 가면서 그 특성을 실험하였다. 또한, 고강도 플라이애쉬 콘크리트의 슬럼프 감소현상을 분석하기 위하여 4종류의 배합을 추가하여 실험하였다. 연구 결과, 제2종 포틀랜드 시멘트를 사용한 경우, 플라이애쉬를 10%혼입한 콘크리트는 대부분 28일 이전에 일반 콘크리트보다 높은 강도를 발현하였다. 또한, 플라이애쉬 첨가량이 증가함에 따라 보통강도 콘크리트의 슬럼프값은 감소하였으며, 고강도 콘크리트의 슬럼프값을 일정하게 유지시키기 위해서는 더 많은 양의 고유동화제가 사용되었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제27권3호
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• pp.283-290
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• 2015

이 논문에서는 하이브리드 강섬유로 보강된 콘크리트의 부재의 휨강도를 예측하기 위한 수치해석기법을 제시하였다. 이를 위해 휨을 받는 하이브리드 강섬유 보강 콘크리트 실험과 수치해석연구를 수행하였다. 부피비 1.5%의 하이브리드 강섬유 보강 초고강도 콘크리트의 휨거동 특성 실험을 수행하였다. 강섬유보강 콘크리트의 인장연화특성은 구조적 거동에 매우 중요한 역할을 하며, 하이브리드 강섬유 보강 초고강도 콘크리트의 하중-균열개구변위 실험결과를 반영하여 가상균열모델에 근거한 역해석에 의해 인장연화모델링을 수행하였다. 제안기법에 의한 콘크리트 보의 모멘트-곡률 수치해석결과를 실험결과와 비교하였으며, 수치해석결과와 실험결과는 전반적으로 잘 일치하고 있다. 따라서, 제안기법에 의해 강섬유 보강 초고강도 콘크리트 보의 휨강도를 합리적으로 예측할 수 있다고 판단된다.

• 콘크리트학회지
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• 제5권1호
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• pp.103-113
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• 1993

일반적으로 스터럽이 없는 철근콘크리트 보의 전단강도는 콘크리트 압축강도, 주철근비, 전단스팬비 및 보 유효깊이에 좌우된다는 것이 많은 연구를 통하여 밝혀지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 고강도 콘크리트를 사용한 철근콘크리트 보의 거동 및 전단강도 특성을 분석하기 위하여 주철근비, 전단스팬비 및 보 유효깊이를 변수로 두고 총 22개의 단철근 보 실험체를 제작하여 실험을 수행하였다. 실험결과는 ACI규준식, Zsutty식 및 Bazant & Kim식의 예측값들과 함께 비교, 분석되었는데, ACI 규준식은 주철근비 및 전단스팬비의 효과를 과소평가할 뿐만 아니라 유효깊이가 915mm인 큰 보의 경우 안전측이 아니어서 이에 대한 고려가 필요할 것으로 판단된다. Zsutty식은 주철근비의 효과를 적절하게 평가하는 것으로 나타났으며, Bazant & Kim 식은 유효깊이 증가에 따른 전단강도 감소 경향을 잘 예측하는 것으로 나타났다. 또한, 다른 연구자들의 실험치와 비교, 분석해본 결과 주철근비 및 전단스팬비의 효과는 콘크리트 압축강도 수준에 따라 큰 변화가 없는 것으로 판단된다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제5권2호
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• pp.73-82
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• 2001

본 연구는 실험적 방법과 해석적 방법을 통하여 반복하중을 받는 ├형 철근콘크리트 접합부의 전단특성을 파악함을 목적으로 한다. ├형 접합부는 고강도 재료의 사용으로 인한 체적의 감소 뿐만 아니라, 지진발생 시 반복하중의 작용으로 인한 변동축력 등으로 , 구조적으로 취약한 부분이 될 가능성이 있다. 따라서 본 연구에서는 ├형 접합부의 전단특성을 파악하기 위하여 기동축력, 콘크리트 압축강도, 접합부 전단보강근비를 변수로 한 12개의 실험체를 제작하여 가력실험을 수행하였다. 또한, 유한요소 해석을 수행하여 본 실험결과와의 비교 검토를 통하여 타당성을 검토한 후, 기둥축력과 콘크리트 압축강도의 변화에 대한 변수해석을 통하여 접합부의 전단강도에 미치는 변수는 영향을 파악하였으며, 실험에 의한 실험체의 전단내력을 기존에 제안된 AIJ, ACI 규준 등과 비교 검토하였다. 본 연구의 결로부터 기둥축력과 콘크리트 압축강도가 ├형 철근콘크리트 접합부의 전단강도에 미치는 영향을 확인하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제23권2호
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• pp.219-224
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• 2011

이 논문은 고강도 콘크리트의 양생 강도 발현을 모니터링하기 위하여 콘크리트 내부에 매립이 가능한 지능형 센서를 제작하고 제작된 지능형 센서를 이용하여 콘크리트 내부의 유도 초음파 전달 시간을 측정함으로써, 콘크리트의 양생 강도를 실시간 추정할 수 있는 기법을 보여준다. 압전 소자를 콘크리트 내부에 삽입하는데 있어, 콘크리트의 수화열과 양생 시의 미세 변형으로부터 보호되어야 하므로, 방수 코팅과 모르타르 케이싱을 하였으며 이렇게 제작된 지능형 센서로부터 저비용의 셀프 센싱 기반 유도 초음파를 계측하여 콘크리트 내부의 유도 초음파 전달 시간을 모니터링하는 기법을 제안하였다. 콘크리트의 양생이 진행됨에 따라 콘크리트의 강도가 증가하게 되는데, 이는 즉 콘크리트의 탄성 계수가 증가하기 때문이며 이로 인해, 유도 초음파의 전달 시간이 빨라지는 것이므로, 이를 측정하여 콘크리트 양생 강도를 추정할 수 있게 된다. 제안된 기법의 적용가능성을 검증하기 위하여 설계 압축강도 100 MPa의 공시체 내부에 지능형 센서를 매립하고 양생기간 동안 유도 초음파를 측정, 비교 분석하였다. 유도 초음파 신호는 양생이 진행됨에 따라 더 빠르게 전달되었으며, 특히 강도 변화가 급격하게 일어나는 초기 재령에서의 유도 초음파 전달속도 변화가 가장 크게 나타났고 그 이후로 점차 감소하는 경향을 보여주었다. 또한, 유도 초음파 전달 시간과 강도 사이의 선형 상관관계를 이용하여 유도 초음파의 전달 시간을 이용해 발현강도를 추정하는 콘크리트 양생강도 추정식을 제안하였다. 결과적으로 이 연구를 통해 개발된 매립형 지능형 센서를 이용하여 고강도 콘크리트의 양생 강도를 실시간 모니터링할 수 있음이 검증되었다.