Kim, Ho-Jin;Bae, Je Hyun;Jung, Young-Hoon;Park, Sun-Gyu
Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute
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v.9
no.3
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pp.268-275
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2021
The three factors that determine the strength of concrete are the strength of cement paste, aggregate and ITZ(Interfacial Transition Zone) between aggregate and cement paste. Out of these, the strength of ITZ is the most vulnerable. ITZ is formed in 10~50㎛, the ratio of calcium hydroxide is high, and CSH appears low ratio. A high calcium hydroxide ratio causes a decrease in the bond strength of ITZ. ITZ is due to further weak area. The problem of ITZ appears as a more disadvantageous factor when it used lightweight aggregate. The previous study of ITZ properties have measured interfacial toughness, identified influencing factors ITZ, and it progressed SEM and XRD analysis on cement matrix without using coarse aggregates. also it was identified microstructure using EMPA-BSE equipment. However, in previous studies, it is difficult to understand the microstructure and mechanical properties. Therefore, in this study, a method of measuring electrical resistance using EIS(Electrochemical Impedance Spectroscopy) measuring equipment was adopted to identify the ITZ between natural aggregate and lightweight aggregate, and it was tested the change of ITZ by surface coating of lightweight aggregate with ground granulated blast furnace slag. As a result, the compressive strength of natural aggregate and lightweight aggregate appear high strength of natural aggregate with high density, surface coating lightweight aggregate appear strength higher than natural aggregate. The electrical resistivity of ITZ according to the aggregate appeared difference.
Proceedings of the Korean Institute of Building Construction Conference
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2014.05a
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pp.114-115
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2014
Recently, the construction structure repeats the brilliant development including the shper high rising, high functionalization, environmental friendliness, conversion to ubiquitous, and etc. upon with the construction industry development and it is continually soothed. Meanwhile, as to the construction structure of the modern society, the research for corresponding to the box-frame construction way where the response to the diversity of the life of the occupant is difficult is needed. Thus, the lightweight of the structure is the important factor in order to secure the functionality. Therefore, this research tries to study the water absorption ratio and flexural strenght of the magnesium oxide light weight matrix according to the powdery modified sulfur addition ratio.
Kim, Yun-Mi;Kim, Won-Jong;Park, Sun-Gyu;Lee, Sang-Soo
Proceedings of the Korean Institute of Building Construction Conference
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2014.05a
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pp.244-245
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2014
This is an experimental study on manufacturing of non-cement matrix. Materials like cement and blowing agent in foamed concrete is replaced by by-products from blast furnace slag and paper ash. Further, the experiment was performed by replacing alkali with red mud by (0, 5, 10, 15, 25, 35, 45) of weight of alkali (wt.%) in order to reduce the amount of expensive alkali acclerator. Sample Plain with density showed lowest. The compressive strength test result, showed a similar trend with density. And it showed that compressive strength of the RM-0.05 was highest.
Park, Hyo-Jin;Lee, Kyung-Hyun;Kang, Cheol;Jeong, Ji-Yong;Lee, Dae-Geun;Kim, Jin-Man
Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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2010.05a
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pp.375-376
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2010
This study is shown the chemical characteristics by SEM and XRD for the Light-weight Foamed Concrete according to replacement ratio of WCP and the autoclave curing time. From the SEM of the Light-weight Foamed Concrete after hydrothermal raction, regardless of replacement ratio of WCP and the autoclave curing time, forms the crystal hydrates having various shapes such as board and fiber etc is generated. From the XRD, it seems that the tobermorite hydrate is originated from crystalized quartz.
Kim, Yun-Mi;Kim, Won-Jong;Park, Sun-Gyu;Lee, Sang-Soo
Proceedings of the Korean Institute of Building Construction Conference
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2014.11a
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pp.171-172
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2014
This is an experimental study on manufacturing of non-cement matrix. Materials like cement and blowing agent in foamed concrete is replaced by by-products from blast furnace slag and paper ash. Sample 43-PS-1 with density showed lowest. The compressive strength test result, showed a similar trend with density. And it showed that compressive strength of the 40-PS-1 was highest.
Proceedings of the Korean Institute of Building Construction Conference
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2022.04a
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pp.111-112
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2022
Lightweight aggregate is a porous material that has a lower density than natural aggregate and is a lightweight construction material. Lightweight Aggregate has a suitable purpose because it is effective in reducing the heavy unit mass in high-rise buildings. However, since lightweight aggregate has weak strength and high water absorption compared to natural aggregate, it is difficult to control the quality of concrete. Although lightweight aggregate has disadvantages such as high water absorption, it is expected that the demand for lightweight aggregate concrete will continue to use in the future because the advantage of being able to reduce the weight of concrete is greater. In this study, we conducted an experimantal study on the compressive strength property of cement matrix according to the type of lightweight aggregate.
Kim, Chang-Hyun;Jeong, Su-Mi;Kim, Ju-Sung;Park, Sun-Gyu
Proceedings of the Korean Institute of Building Construction Conference
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2023.11a
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pp.151-152
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2023
Lightweight aggregates has a dry specific gravity of 2.0 or less, which is lower than natural aggregates. Lightweght aggregate is efficient for weight reduction but has low compressive strength. In this study, EIS(electrochemical Impedance Spectroscopy) was used to confirm the ITZ(Interfacial Transition Zone) between the lightweight aggregate and cement paste according to the coated of blast furnace slag powder. As a result of EIS measurement, the correlation between ITZ characteristics and compressive strength was determined. The phase angle of EIS was different depending on the blast furnace slag powder coated of the lightweight aggregate. The surface-cotead lightweight aggregate was improved and the ITZ was strengthened.
Kim, Heon-Tae;Jung, Byeong-Yeol;Lee, Sang-Soo;Song, Ha-Young
Journal of the Korea Institute of Building Construction
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v.14
no.4
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pp.308-313
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2014
Recently, for longevity of resident building, the main trend is that the change of the inside space organization of resident building from wall construction to rhamen construction, which resulted in increase in use of lightweight composite panel. Thus, in this study, authors analyzed the engineering property of oxide of magnesium depending on the magnesium chloride addition ratio. The results of this research is expected to contribute on providing a fundamental material for the surface materials of lightweight composite panel. As the result of the experiment, as fluidity increased, air content decreased and initial set and final set as the magnesium chloride addition ratio increase. In the aspect of flexural strength and compressive strength, the test specimen showed the highest strength at 40% of the magnesium chloride addition ratio. At 20% of the magnesium chloride addition ratio, the test specimen showed the lowest water absorption rate. As the magnesium chloride addition ratio increases, the expansibility tends to increase as well in the aspect of shrinkage strain. After observing microstructure, we can see hydration products in the form of needle. It appeared high flexural strength because the hydration products have mineral fibrous tissue shape, which also contribute to the cause of the expansibility.
As people have more interest in environment-friendly structures recently, many researchers are actively researching non-sintered cement in Korea and other countries. Non-sintered cement shows various characteristics of its reaction products and hardeners, depending on the kind of alkali activators. Thus, this study manufactures ground granulated blast furnace slag based non-sintered cement binder by using circulating fluidized bed combustion ash, which is a kind of industrial byproduct, as a stimulant, and investigated its hardening characteristics and hydration, depending on the rate of circulating fluidized bed combustion ash. Besides, this study investigated its insulation property according to the weight lightening of non-sintered cement. As a result, ettringite and C-S-H were mainly formed in the hydration, and it was possible to manufacture a non-sintered cement hardener over 50 MPa. Lastly, it was possible to manufacture a non-sintered cement hardener in a thermal conductivity level of $0.127W/m{\cdot}K$ when the compressive strength was 10 MPa for weight lightening.
Kim, Weon-Jeong;Lee, Seung-Ho;Park, Sun-Gyu;Lee, Sang-Soo
Proceedings of the Korean Institute of Building Construction Conference
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2015.11a
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pp.137-138
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2015
The use of the cement and increased with the recent development of the construction industry. If the cement is the environmental problems caused by generating a large quantity of CO2 and the production process. Accordingly, this study is the test to determine the sulfuric acid and hydrochloric acid resistance properties of the Light weight matrix product of blast furnace slag-based light. A result, the compression strength of the sulfuric acid and hydrochloric acid immersion showed alower strength than the Plain.
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