• 제목/요약/키워드: 변형경화형 시멘트 복합재료

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3D 프린팅용 SHCC의 흐름값과 1축 인장 특성에 미치는 섬유 혼입률의 영향 (Effect of Fiber Volume Fractions on Flow and Uniaxial Tension Properties of 3D Printed SHCC)

  • 현창진;김효정;이병재;김윤용
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제28권3호
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    • pp.83-90
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    • 2024

  • 이 연구는 PVA 섬유로 보강된 변형경화형 시멘트 복합재료(SHCC)의 3D 프린팅 특성을 조사하였다. 섬유 혼입률(Vf)의 영향을 파악하기 위하여 섬유 혼입률이 다른 F1.0 (Vf=1.0%), F1.5 (Vf=1.5%), F1.8 (Vf=1.0%) 등의 3가지 SHCC 배합을 제작하였다. F1.5와 F1.8 배합이 다중 미세균열 발생을 위한 이론적 필수 조건을 충족하는 것으로 나타났으며, 섬유 혼입률이 높을수록 필수 조건은 더 쉽게 충족되었다. 3가지 SHCC 배합의 흐름값은 120~160의 범위 내에 있어 3D 프린팅 가능한 범주에 있음을 확인하였다. 한편, 섬유 혼입률이 증가할수록 흐름값은 감소하였다. 3D 프린터로 출력된 SHCC 표면의 육안 관찰 결과, F1.0 혼합물은 Level-3 등급으로, F1.5와 F1.8 혼합물은 Level-2 등급으로 평가되었다. 섬유 혼입률이 높을수록 표면 품질이 저하 되어, 추후 연구를 통하여 보다 높은 품질의 3D 프린팅용 SHCC를 제작하기 위한 배합 조정이 필요할 것으로 사료된다. 1축 인장 거동을 살펴본 결과, F1.0 혼합물은 낮은 변형률에서 파괴된 반면, F1.5와 F1.8 혼합물은 다중 미세균열이 발생하면서 우수한 인장변형률 경화거동을 나타내었다.

  • https://doi.org/10.11112/jksmi.2024.28.3.83 인용 PDF

건축시공 현장적용을 위한 비빔방법에 따른 SHCC의 역학적 성능 평가 (Evaluation on the Mechanical Properties of Strain Hardening Cement Composite by Mixing Method for Application at Building Construction Site)

  • 전영석;김규용;남정수;김영덕;정재홍;이승훈
    • 한국건축시공학회지
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    • 제11권6호
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    • pp.530-537
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    • 2011

  • 연구는 SHCC의 건축시공 현장적용을 목적으로 현장 제조설비인 배치플랜트 2-Shaft 믹서를 이용하여 SHCC 제조 및 타설을 통해 실부재 실험을 실시하고, 이를 실내실험 결과와 비교 검토함으로서 향후 SHCC의 현장적용을 위한 기초자료로 제시하고자 하였다. 그 결과, 실내 Omni 믹서와 2-Shaft 믹서에서 SHCC 제조시 인장강도는 유사하였지만, 변형률에서 Omni 믹서가 2.5 % 이상 우수하였다. 배치플랜트 3500 L 2-Shaft 믹서에서 제조된 SHCC의 경우, 실내 100 L 2-Shaft 믹서에서 제조한 SHCC에서 인장 성능이 보다 높게 나타났다. SHCC의 현장적용 확대를 위해서는 배치플랜트 현장 제조시 건비빔, 모르타르 비빔시간을 충분히하여 매트릭스를 균질성을 확보하고, 비빔단계에서 적절한 점성 및 유동성을 확보할 수 있는 다양한 방법을 고려해야 한다.

  • https://doi.org/10.5345/JKIBC.2011.11.6.530 인용 PDF KSCI