• 콘크리트학회지
• /
• 제14권6호
• /
• pp.82-87
• /
• 2002

매스 콘크리트 구조물에서는 콘크리트의 타설후 시멘트의 수화반응에 의해 발생하는 수화열로 인하여 적지 않은 크기의 인장응력이 유발되어 균열이 발생할 가능성이 크다. 토목분야에서 통용되고 있는 많은 범용구조해석 프로그램들은 유한요소법을 이용하여 수화열에 의한 온도분포해석 및 열응력해석을 수행할 수 있는 기능을 내장하고 있다. 그러나, 다른 모든 구조해석들이 그러하듯이 수화열 해석 역시 해석자가 적절한 입력자료를 프로그램에 제공하지 않았을 경우 예상과는 다른 결과를 산출할 수 있다.(중략)

• 한국원자력학회:학술대회논문집
• /
• 한국원자력학회 1997년도 추계학술발표회논문집(1)
• /
• pp.363-368
• /
• 1997

PWR 원전에서는 계획예방 정지운전시 효과적인 정지수화학 제어에 의해 일차계통 방사능 준위를 감소시키고 작업종사자의 피폭을 최소화하기 위해 정지운전 자료에 대한 보다 정확한 해석이 필요하다. 본 연구에서는 국내 PWR 원전 주기(A호기의 I 및 II주기와 B호기의 II주기)별 정지수화학 특성을 SCALP(Shutdown chemistry CALculation Program)프로그램으로 계산하고 정지운전 기간중 일차냉각재계통에서 제거되는 방사능량에 영향을 미치는 정지수화학 특성을 주요 인자별로 평가하였다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
• /
• 한국원자력학회 1998년도 춘계학술발표회논문집(1)
• /
• pp.369-373
• /
• 1998

증기발생기에서 부식에 의한 전열관 손상은 전열관과 관판사이의 틈새에서 대부분 발생되고 이 틈새에서의 수질환경에 좌우된다. 틈새에서는 과열도가 높아 미량의 불순물이 농축되면서 틈새수화학 (crevice chemistry)은 증기발생기 내부수 수화학과는 달라진다. 전열관 손상을 억제하기 위해서는 틈새수질을 적절히 제어하여야 하는데 이는 틈새수화학을 정확히 분석평가할 수 있는 기술을 기반으로 하여야 한다. .기존의 틈새수질을 계산하는 방법으로는 증기발생기 내부수에 비해 틈새에서 화학종들이 얼마나 농축되는지를 가정하는 농축도 (concentration factor) 방법이 있으나 가정에 의한 불확실성으로 인해 틈새수질을 정확히 해석할 수 없었다. 그러나 원전 증기발생기의 잠복불순물 방출시험 자료로부터 틈새수질을 보다 정확히 평가할 수 있는 새로운 개념의 몰비지수(molar ratio index) 방법이 최근 EPRI에서 제시되었고 EPRI 산하의 많은 발전소에서 적용중이다. 본 연구에서는 PWR 원전 증기발생기의 틈새수화학을 평가할 수 있는 기술을 개발하기 위해 잠복불순물 방출시험 자료로부터 틈새에서의 몰비지수를 계산할 수 있는 CRAP (CRevice-chemistry Analysis Program) 전산프로그램을 작성하였다 CRAP를 국내원전에 적용하여 증기발생기 및 그 틈새에서의 수화학을 평가하였다.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제14권5호
• /
• pp.379-388
• /
• 2014

본 연구의 목적은 실험 및 FEM 해석을 통해 캡슐형 슬러리 PCM이 혼입된 매스콘크리트의 수화열 및 온도균열 평가하는 것이다. 자재, 시멘트 혼입, 콘크리트 혼입 단계에서의 수화열 평가 실험을 진행하였으며, FEM 해석을 위해 압축강도시험을 실시하였다. 실험 결과를 토대로 캡슐형 슬러리 PCM이 혼입된 콘크리트의 발열함수계수를 FEM 역해석에 의해 도출하였으며, 도출된 발열함수계수를 실구조물 규모 매스콘크리트 FEM 해석에 적용하였다. PCM 소재 단계 실험을 통해 $31^{\circ}C$ PCM이 과냉각 현상 없이 흡열, 발열 특성이 정상적으로 나타나는 것을 확인하였다. PCM의 시멘트 혼입 단계에서는 PCM 1g당 34.61J 만큼의 수화열을 흡열하는 것으로 나타났으며, 콘크리트 혼입 단계에서는PCM 혼입율이 증가함에 따라 최고수화온도 도달시간은 지연되고, PCM 6% 혼입 시 수화열 저감성능이 가장 높게 나타났다. 실험결과를 토대로 역해석을 실시한 결과, PCM 혼입율이 증가함에 따라 반응속도계수는 낮게 도출되었으나, 최고온도계수는 6%에서 최소로 나타나고, 초과할 경우 오히려 증가하는 것으로 해석되었다. 역해석을 통해 도출한 발열함수계수를 실구조물 규모 매스콘크리트의 수화열 해석에 적용한 결과, PCM 1% 혼입 당 온도균열 지수가 0.05 증가하는 것으로 나타났다.

• 콘크리트학회지
• /
• 제7권3호
• /
• pp.137-148
• /
• 1995

본 연구에서는 매스콘크리트의 온도응력을 해석적으로 검토하기 위하여 수화열 및 온도등력 해석용 프로그램을 개발하여 실구조물에 설치한 게이지에 의해 측정한 실측치와 비교검토를 하였다. 또한, 개발한 프로그램의 해석결과와 범용프로그램인 ADINA-T 및ADINA와 해석결과를 비교하였다. 그 결과, 본 연구에서 개발한 해석시스템의 해석결과는 범용프로그램의 해석결과와도 좋은 일치를 보였고, 내부구속이 강한구조물이나 외부구속이 강한 구조물 모두 내부의 온도 및 온도응력분포를 잘 평가하고 있음을 알았다. 따라서 본 연구에서 개발한 수화열 및 온도응력해석 프로그램은 매스콘크리트의 온도응력을 평가하는 데에 충분히 사용할 수 있음이 입증되었다.

• 콘크리트학회지
• /
• 제9권2호
• /
• pp.121-132
• /
• 1997

콘크리트의 열해석은 콘크리트 초기온도, 환경조건 및 시멘트의 수화 등에 의해 특징지워진다. 이러한 상호관계를 모두 고려한 프로그램을 만들어서, 콘크리트재료의 열특성과 환경조건을 감안한 콘크리트 구조물의 온도해석을 하였다. 시멘트 수화의 특성으로는 활성화에너지, 단위열량, 수화열이 있으며 이러한 인자들에 의해 콘크리트의 내부열 발생이 영향을 받는다. 본 연구에서는 활성화에너지와 수화열을 상대강도-등가재령모델에 의해 구했으며, 단위열량은 등온열량측정법에 의해 실험적으로 구하였다. 또한 콘크리트 구조물의 온도분포를 실험적으로 구하여 수치해석모델과 비교하였다. 먼저 위에서 제시된 모든 조건들에 대한 parametric 해석을 실시하여 프로그램의 신뢰성을 확보하였다. 그리고 원주형시편을 만들어서 온도분포 및 변화를 측정하여 수치해석에 의해 예측된 온도분포와 비교하였다.

• 콘크리트학회지
• /
• 제4권3호
• /
• pp.101-111
• /
• 1992

매스콘크리트 구조물에서의 시멘트 수화열은 구조물의 균열을 발생시킬 만큼 큰 내부온도를 발생시킨다. 따라서 매스콘크리트 구조물에서의 설계와 시공단계에서 내부온도응력을 예측할 수 있다면 이와같은 균열로 인한 구조물의 피해를 예방할 수 있을 것이다. 그리고 수화열에 의한 온도증가는 타설초기에 발생하므로 크리이프에 의한 영향도 매우크다. 따라서 온도응력해석시 크리이프와 건조수축의 영향을 고려하는 것이 구조물의 안전성과 사용성을 정확히 파악하는데 필요하다. 본 연구는 먼저 매스콘크리트의 온도이력을 유한요소법에 의해 해석하고, 작용하중이나 온도이력을 크리이프와 건조수축영향을 고려하여 콘크리트 구조물의 응력과 변형을 유한요소법에 의해 계산하였다. 본 연구에서 온도이력 계산과 콘크리트구조물의 응력과 변형의 계산을 위해 작성한 프로그램 결과를 실제 구조물의 실험결과와 비교하였을 때 양호한 결과를 얻었다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집D
• /
• pp.807-812
• /
• 2001

This paper represents the wall thinning analysis results for secondary side piping of two types of domestic nuclear power plants based on the DB establishment and F AC analysis study for NPP secondary system piping. CHECWORKS code utilized in this study has been applied world widely to wall thinning analyses for secondary side piping and its reliability has also been proved. The predicted wear rates for several piping systems of a pressurized water reactor NPP are compared with those of a pressurized heavy water reactor NPP and with the measured wear rates. On the basis of comparison results of the predicted and measured wear rates, the analysis results can be effectively applied to the development of a standard thinned pipe management program targeted all domestic nuclear power plants.

• 콘크리트학회지
• /
• 제7권6호
• /
• pp.176-185
• /
• 1995

매스콘크리트 구조물에서 시멘트의 수화발열반응에 발생된 열은 약재령 콘크리트에서 내부온도의 증가와 체적변화를 일으키게 된다. 이와 같은 온도증가에 외부구속조건이 존재하게 되면, 구조물에는 인장응력이 발생하고 이는 구조물에 균열을 일으킬 수 있다. 따라서 매스콘크리트 구조물 건설시 수화열에 의한 온도증가를 제어하기 위해 다양한 시공기법을 이용하고 있으며, 이들 공법 중 하나가 관에 냉각수를 유입시켜 온도를 하강시키는 파이프쿨링 공법이다. 이 논문의 목적은 파이프쿨링을 실시할 때 수화열로 인한 온도이력을 모사할 수 있는 유한요소해석 프로그램을 개발하는 것이다. 이 연구에서 개발된 해석 프로그램의 결과와 실제 구조물의 기초부(11$\times$22cm)의 실측 결과가 잘 일치함을 보였다. 따라서 여기서 제시된 방법은 파이프쿨링으로 인한 콘크리트의 수화온도 예측에 유용하게 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.63-72
• /
• 2017

태양 복사가 콘크리트 매트기초 내부 온도 분포에 미치는 영향에 대한 해석적 연구를 수행하였다. 태양복사량 산정을 위해 Zhang and Huang 모델을 사용하였다. 열전달 방정식과 Galerkin 방법을 이용하여 1차원 열전달 유한 요소 정식화를 수행하였으며, MATLAB을 사용하여 유한요소 해석코드를 작성하였다. 작성된 해석코드를 바탕으로 태양복사를 고려한 콘크리트 매트기초의 수화열 해석을 수행하였다. 해석결과, 태양복사가 매트기초 내부-표면부 최대온도차를 줄여주는 효과를 보임을 확인하였다. 또한 이러한 효과는 하절기 타설시, 콘크리트 초기온도가 클수록, 그리고 매트기초의 두께가 두꺼울수록 더욱 뚜렷해짐을 확인 하였다. 본 연구는 콘크리트 매트기초의 수화열 해석시 해석결과의 과대평가를 피하기 위해서 태양 복사의 영향을 고려해야 함을 권고한다.