• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제8권1호
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• pp.88-96
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• 2020

이 연구에서는 고흡수율 폴리머(SAPs)를 포함하는 시멘트계 재료의 자기치유에 대한 습윤/건조 반복 작용의 영향을 실험적으로 평가하였다. 매 주기마다 SAP 함량을 변수로 하는 시멘트 페이스트 시편을 균열 이후 1시간 동안 습윤 조건에 노출시키고(흡수율시험 및 투수시험 진행), 47시간 동안 건조 조건에 노출시켰다. 흡수율시험 결과 SAP 미혼입 시편, SAP 0.5%, SAP 1.0%, SAP 1.5% 혼입 시편의 균열을 통한 흡수율이 각각 1주기 대비 8주기 이후 22.9%, 36.8%, 42.8%, 46.3% 감소한 것으로 나타났다. 또한, 투수시험 결과 모든 시편의 균열을 통한 물 유출량은 습윤/건조 주기에 따라 점차 감소하였으며, 특히 SAP 함량이 증가할수록 유량 감소율은 증가하였다. 또한, X-ray CT 분석을 통해 균열 내 SAPs의 유입수에 의한 팽윤 거동이 확인되었다. 실험 결과는 SAPs가 유입수를 흡수하여 팽윤함에 따라 유효 균열폭이 감소될 수 있고, SAPs는 흡수한 물을 건조 조건에서 주변 균열부에 공급함에 따라 치유 생성물의 형성을 촉진시킬 수 있음을 나타낸다. 이 연구의 결과는 SAPs의 혼입이 균열의 수밀성을 증가시킴에 따라 시멘트계 재료의 자기치유 성능을 향상시킬 수 있음을 나타낸다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제10권2호
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• pp.238-243
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• 2014

최근 세계적으로 환경오염이 심각해짐에 따라 환경보호의 일환으로 자원 재활용과 연관하여 시멘트의 대체 재료로서 산업부산물에 대한 관심이 높아졌으며, 특히 최근 경제성, 치수안정성 및 신뢰성이 우수한 고품질의 콘크리트 개발이 크게 요구되고 있는데 이를 증명하기 위한 실험을 수행한 결과는 다음과 같다. (1) 고로슬래그 미분말과 플라이애쉬 같은 혼화재를 혼합하여 사용할 경우 유동성이 개선되고 수화열 감소하는 효과가 있다. (2) 고로슬래그 미분말과 플라이애쉬 같은 혼화재의 량을 증가하면 장기강도 증진되고 건조수축이 감소한다, (3) 고로슬래그 미분말과 플라이애쉬 같은 혼화재의 혼입량을 증가시키면 수밀성 및 내구성 향상 등에 효과가 있는 것으로 나타나고 있다. 본 연구에서는 고로슬래그 미분말 및 플라이애쉬의 각각의 치환율과 혼입에 따른 콘크리트의 공학적 특성 및 혼입량의 임계치를 추정하고 현장 적용가능성을 검증하는데 목적이 있다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.601-604
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• 2008

콘크리트 타설시 시멘트의 수화에 필요한 수량은 결합수와 겔수를 포함하여 물-시멘트비 30% 이하가 된다고 알려져 있다. 그러나, 이러한 최소의 수량만으로는 작업성이 현저히 떨어지기 때문에 물-시멘트비를 일정부분 높여서 사용하여야 한다. 따라서 굳지않은 콘크리트에는 항상 10${\sim}$20%의 잉여수가 발생하게 된다. 이러한 잉여수는 콘크리트 내부에서 갇힌공기로 남게 되어 구조물의 수밀성, 투기성 및 강도 등 여러 가지 내구성을 저하시키는 요인이 되어 궁극적으로 구조물의 수명을 단축시키게 되므로, 잉여수를 제거할 수 있다면 구조물의 내구성 향상에 큰 도움이 될 것이다. 따라서, 본 논문에서는 타설된 굳지않은 콘크리트의 표면부 피복콘크리트의 잉여수를 제거하기 위한 투수 거푸집 시스템 개발을 위해 유로폼 투수거푸집에 대한 적용 실험을 통하여 기초적인 특성을 파악하였다. 유로폼 투수거푸집을 적용한 경우 일반 유로폼에 비해 약 16%의 강도증가율을 보였으나, 상단부로 갈수록 강도증가율은 낮게 나타났다. 초음파속도와 표면거칠기의 측면에서도 투수거푸집이 더욱 양호한 결과를 보였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권6호
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• pp.176-181
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• 2018

콘크리트 구조물은 시공 후 다양한 원인에 의해 물리적, 화학적 변형을 통해 물리적인 성능이 저하된다. 이러한 콘크리트 구조물의 성능저하는 사용수명을 감소하기 때문에 합리적인 보수보강이 필요하다. 최근 콘크리트 구조물의 효율적인 보수을 위해, 부착성능을 향상시킨 하이브리드 보수재료에 대한 연구가 활발히 수행되어오고 있다. 본 연구에서는 기존콘크리트와의 부착성능 및 수밀성을 향상시키기 위해 초속경 시멘트에 PVA 분말수지, 나일론 섬유, 라텍스를 혼입 한 하이브리드 보수재를 개발하였다. 보수재료의 성능평가를 위해 압축강도, 건조수축, 부착강도 실험을 수행하였다. 또한 미리 손상이 발생한 시험체를 제작한 후 보수 전후의 휨부착 성능평가를 수행하였다. 휨강도 평가결과, 기존의 초속경시멘트만 혼입한 시험체를 제외한 모든 실험체에서 110%~150%정도 휨강도가 크게 나타났고, 휨강도에 의해 발생된 균열패턴은 모든 실험체가 기존 콘크리트와 일체 거동하는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.546-551
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• 2020

함정에는 격벽으로 구분되어 나누어지는 공간인 격실이 종류와 목적에 따라 수개 혹은 수십 개가 존재한다. 이러한 격실들은 화재 및 화재로 인한 연기의 전이방지, 침수 시 침수의 확산 방지 등 특정 격실에서 발생하는 특이 상황들이 타 격실로의 전이를 방지하여 생존성 향상에 목적을 두고 설계된다. 생존성 향상 목적 달성을 위하여 각 격실들은 기밀 또는 수밀을 유지하도록 건조하며, 각 격실의 기밀 또는 수밀 정도를 확인하기 위하여 함정 건조 단계에서 평가를 수행한다. 건조하고 있는 군함에 관한 평가는 해군 지침에 의거하여 함 건조업체 주관으로 해군 및 국방기술품질원이 입회하여 평가를 실시한다. 생존성과 직결되는 만큼 격실 기밀 평가의 중요성은 매우 높아 명확한 기준에 따라 수행되고 있으나, 1개 이상의 복수개 격실 기밀 평가 시 1개 압력센서로 압력을 측정하여 격실 압력을 실시간으로 확인하는 것과 각 격실별 미세한 압력 변동 사항 확인이 제한되는 것을 식별하였다. 따라서 본 연구에서는 현재 수상함정 중 군함에서 실시하고 있는 그룹 격실 기밀평가 방안에 대한 개선 방안 및 신뢰성 검증 방안에 대해 서술하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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• pp.626-629
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• 2007

국내외에 아직 개발 실적이 없는 발전소의 해수방류수를 이용한 조류식발전시스템의 개발을 위하여, 현재 하동화력발전소 해수방수로를 대상으로 헬리컬 수차를 이용한 조류식발전 시험설비를 제작 완료하고, 성능 시험이 진행 중이며, 본 연구에서는 성능 시험 과정에서 나타난 제반 문제점을 제시하고 그에 대한 원인 및 대책을 분석해 보았다. 본 시험설비는 인공수로에서 수평 배열 헬리컬수차로서 기계장치의 안정성 및 수차의 효율을 평가하고자 하였다. 조류식 시험장치는 배수로의 빠른 유속으로 인하여 시공이 매우 어려웠으며, 인공수로임에도 불구하고 유지관리를 위한 적정 구조 선정이 곤란한 상황이었다. 또한, 헬리컬 수차는 서로 직렬연결되어 운전할 수 있는 장점이 있으나, 본 연구와 같이 다수의 수차가 연결될 경우, 보다 높은 축정렬 정확성, 커플링, 베어링 정밀도 등이 요구되어 효율 감소의 원인이 됨을 확인하였다. 본 장치는 시험용으로서 정밀한 베어링 및 수밀구조, 증속장치를 채택하지 않았으나, 상업용에서는 이를 개선할 필요성이 있다고 판단된다. 또한, 수차의 설치와 유지관리 조건 향상, 수차 통과부의 유황 개선, 수차의 효율 향상을 위하여 조류식 수차에도 유도수로와 casing, draft tube와 같은 Confined flow 구조를 일부 채택할 필요성이 있다고 판단된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제9권3호
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• pp.187-194
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• 2005

일반 무기계방수제의 경우 지하구조물에서 수분이 있을 경우, 용출되어 방수성을 잃어버리는 경우가 있고, 유기계의 경우에는 유기실리콘을 물에 유화시켜 사용하는 것으로 분산이 어려운 단점이 있다. 이러한 문제점을 향상, 개선시키기 위한 목적으로 무기계 규불화염을 주 원료로 하는 방수혼화제를 사용하여 시공성, 경제성, 내구성을 증진시킨 콘크리트의 제조를 시도하였다. 시험결과 미소수화열의 경우 WP의 사용량이 증가할수록 수화발열량이 감소하고, 지연되는 현상이 나타나 서중 콘크리트 혹은 댐과 같은 매스 콘크리트의 지연제로도 사용이 가능함을 확인할 수 있었다. 그리고, 압축강도시험을 해 본 결과, 치환율이 증가할수록 압축강도가 약 10%정도까지 증가되는 것으로 나타났다. 이는 콘크리트의 내부공극을 더욱 치밀하게 충진하여 나타난 결과라고 판단된다. 투수시험의 경우 WP가 혼입된 경우 금속불화물의 미립자가 형성되어 일반 콘크리트보다 방수효과가 현저히 뛰어남을 확인할 수 있었다. 내부공극시험을 실시해본 결과 WP의 첨가로 경화조직이 치밀해지고, 모세관 공극 존재에 의한 조직의 결함이 매우 억제되는 결과로부터 공극량이 상당히 감소됨을 확인하였다. 상기의 시험들을 통하여 무기계 구체 방수제를 사용한 콘크리트의 경우 방수성능을 보다 경제적으로 향상시킬 수 있고, 보다 뛰어난 수밀성을 가진 콘크리트를 제조할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제10권5호
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• pp.123-134
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• 2009

1970 년대 이후, 우레탄 도막방수공법은 자외선에 강하고 탄성 및 수밀성이 뛰어나 지붕 및 지하바닥, 스포츠경기장 등에 널리 활용되고 있다. 그러나 옥상 및 지하공간은 미끄럼으로 인한 위험이 많고 다양한 외력으로 하자발생이 빈번하여, 미끄럼방지기능 및 내구성을 향상시켜야 하고 사용자의 편의성 및 심미적 측면의 기능성을 고려한 우레탄 도막방수공법의 개발이 절실하다. 따라서 기존 우레탄의 장점을 유지하고 성능 및 기능을 향상시킨 다양한 공법이 개발되고 있으며, 최근에 엠보스프레이 코팅시스템(Embo spray coating system)을 활용한 엠보탄(Embo-thane) 도막방수공법이 개발되었다. 본 논문은 엠보탄 도막방수공법의 노출 비노출 바닥재에 대하여 살펴보고 기존의 우레탄 도막방수공법과의 성능 및 기능에 대한 객관적 비교 분석을 실시하기 위하여 인장강도, 신장률, 부착성능, 내마모성, 미끄럼저항성능에 대한 실험적 연구를 실시하였다. 그리고 엠보탄 방수공법의 물리적 성능뿐만 아니라 공법의 설계적 측면을 고려한 평가기준항목 설정과, AHP(Analytic Hierarchy Process)기법을 활용한 VE(Value Engineering)분석을 실시하여, 엠보탄 도막방수공법이 기존의 우레탄 도막방수공법에 비교하여 성능 및 기능에 대한 개선정도를 성능점수(performance index)를 통하여 제시하였다. 또한, 불확실성이 고려된 결과에 대한 평가를 위하여 Monte Carlo Simulation기법을 활용하여 확률적 접근방법을 통한 신뢰도 분석을 실시하고자한다.

• 한국건축시공학회지
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• 제20권5호
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• pp.433-440
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• 2020

콘크리트 공사에서 타설완료 후 마감작업은 표면 평활화, 수밀성 향상, 침하 및 소성수축 균열방지 등의 목적으로 반드시 실시되어야 한다. 그런데, 표면마감작업은 초결과 종결 사이의 소성상태에서 실시 되어야 하는데, 종전의 경우는 기능공의 감에 의해 결정되었다. 이에 일본의 Kato junjj는 초결의 경우 반구형 듀로미터, 종결의 경우 핀형 듀로미터로 추정하는 것을 제안한 바 있다. 그렇지만, 2개의 듀로미터를 사용함의 번잡함 및 시멘트 페이스트의 기기내부 침입으로 인한 고장의 원인이 됨에 따라 본 연구에서는 반구형 듀로미터의 침을 원주형으로 변형시킨 개량형 듀로미터로 개발하였다. 이때 개량형 듀로미터의 사용 가능성은 결합재로 플라이애시의 치환율, 골재에 Coal gasification slag의 치환율을 변화시킨 콘크리트 배합에 적용하여 사용 가능을 분석하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 춘계학술발표논문집
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• pp.628-631
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• 2009

본 논문에서는 당사인 경신공업(주)와 스미토모전장(주)와의 기술제휴를 통한 신제품 개발 프로젝트를 통하여 진행 한 연구 내용이다. 현재 자동차의 주요 부품 중 하나인 Dash-Grommet는 실외에서 실내부로 직부되는 부분으로 방수성이 주요한 성능이다. 이에 따라 현재 방수성 향상을 위해 볼팅으로 씰링을 하는 구조로서 브라켓트를 적용하고 있으며, 볼팅 툴 사용에 따른 홀 위치가 센터로 이동함에 따라 와이어 하네스 성형성을 위해 프로텍터를 적용하고 있다. 이와 관련하여 작업자의 툴 사용에 따른 산업재해(근골격계)요인 및 원가 상승의 원인이 되고 있다. 이에 본 연구에서는 그로멧 씰링구조를 최적화하여 브라켓트를 삭제시키고, 인간 공학적 구조 검토를 통한 저삽입력 구조의 Dash-Grommet 개발에 그 목적을 두었다. 그로멧 3중 씰링 구조를 이용하여 주요 성능인 방수(침수/살수) 성능에 대한 문제를 해결하였으며, 내부 파이프 구조를 이용하여 와이어를 통한 수분 유입에 대한 수밀 대책이 마련 되도록 하였다. 또한, 돌기부 구조를 이용하여 차량 장착시 판넬 접촉면을 최소화 함으로써 실제차량 장착 작업시 저삽입력을 가능하게 하였으며, 이와 더불어 홈부 구조를 이용하여 차량 장착시 그로멧의 수축을 용이하게 함으로써 새로운 그로멧 삽입 메커니즘을 구현하여 기존 대비 40~50%의 저 삽입력 그로멧을 개발할 수 있었다.