• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제6권3호
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• pp.69-78
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• 2011

최근 콘크리트제품에 대한 고급화, 고품질화 및 고강도화 등의 추구로 변화함에 따라 구조물의 미적효과와 전시 목적의 제품 고급화를 위해 반투명 콘크리트를 제작하였다. 본 연구에서는 반투명 콘크리트의 제조기법 개발을 통해 다양한 형상의 블록 제조방식을 소개하고, 또한 반투명 콘크리트의 물성 평가와 더불어 경제적인 반투명 콘크리트 제조를 위해 무기혼화재인 고로슬래그와 플라이애시의 활용 및 유리알갱이의 적용방안에 대해 검토하였다. 물성평가 결과, 반투명 콘크리트 블록의 28일 압축강도는 32.2MPa이고 탄성계수와 푸아송비는 일반 콘크리트 블록에 비해 증가되어 압축을 받는 부재일 경우 일반 콘크리트 구조물과 같이 구조적 용도로도 사용이 가능하다는 것을 알 수 있었다. 시멘트 대체재로써 플라이애시 적용하였을 때 동일 양의 광섬유를 포함한 반투명 콘크리트 블록의 28일 강도의 85~96%의 값을 보였으며, 고로슬래그 미분말을 적용하였을 때에는 82~96%의 값을 보였다. 또한, 광섬유대체재로서 유리알갱이를 적용한 결과, 빛의 투과효과가 전혀 나타나지 않아 대체효과가 전혀 없는 것으로 나타났다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제18권4호
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• pp.459-467
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• 2006

최근 하천골재의 부존량 감소와 건설수요의 증가로 양질의 모래가 고갈되었고, 바닷모래와 같이 자연상태에서 얻을 수 있는 골재도 그 품질이 저급화되면서 골재의 품질에 대한 관심을 갖게 되었다. 따라서 잔골재를 바닷모래에만 지나치게 의존하고 있는 공급원의 편중을 다양화할 필요가 있으며, 바닷모래를 대체할 수 있는 골재원을 하루빨리 발굴할 필요가 있다. 한편 국내 건설현장에는 다양한 잔골재가 콘크리트에 사용되고 있으나, 이런 잔골재가 콘크리트에 미치는 영향에 대해 체계적으로 검토한 연구가 거의 없다. 따라서 본 연구에서는 최근 국내 건설현장에서 비교적 많이 사용되고 있는 잔골재가 콘크리트의 품질에 미치는 영향을 검토할 목적으로 잔골재 종류가 굳지 않은 콘크리트의 물성 및 경화된 콘크리트의 강도에 미치는 영향을 분석하였다. 그 결과, 부순모래는 바닷모래 및 강모래와 같은 천연골재에 비해 콘크리트의 유동성과 공기 연행성을 저하시키거나 블리딩을 증가시키고, 특히 입도 입형이 불량한 부순모래를 사용한 경우에는 더욱 콘크리트의 물성이 저하되는 것으로 나타났다. 그리고 W/C 55%, 45%에서 잔골재 종류가 강도에 미치는 영향은 거의 없으나, W/C 35%에서 부순모래는 천연골재에 비해 강도를 저하시키는 것으로 나타났다. 또한 입도 입형이 불량한 부순모래를 천연골재와 혼합하여 사용하는 경우에는 굳지 않은 콘크리트의 특성을 향상시키며, 강도에도 나쁜 영향을 미치지 않는 것으로 분석되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.1081-1089
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• 1994

최근에 폴리프로필렌 섬유를 첨가하여 콘크리트의 인성을 증가시키고, 균열에 대한 저항성을 향상시키고자 하는 노력이 경주되어 왔다. 그러나 첨가된 섬유의 작동 구조에 대한 이해 부족으로 인하여 연구자들 간에 실험 결과에 대한 해석이 상이한 경우가 많았다. 섬유의 첨가에 따른 콘크리트 물성의 변화는 콘크리트의 미세 공극구조의 변화가 외부적으로 관측된 것이기 때문에 본 연구에서는 주로 투수성 실험과 공극분포 측정 등을 통한 공극구조의 변화를 분석하여 섬유의 첨가로 인한 콘크리트의 물성 변화가 발생하는 메카니즘에 대하여 분석하였다. 분석결과, 섬유의 첨가는 수분의 이동을 촉진하는 통로를 제공하며, 이에따라 건조수축을 증가시키고 공극의 크기를 증가시키는 효과를 나타내고 있으며, 섬유의 주변에 형성된 공극의 크기는 $0.05{\mu}m$에서 $5.0{\mu}m$ 사이에 분포되어 있음이 관측되었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제10권1호
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• pp.1-8
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• 2022

본 연구에서는 순환골재의 고품질화를 위한 일환으로 다단형 풍압처리에 의해 선별된 순환굵은골재를 적용한 콘크리트의 역학적 특성을 평가하였다. 먼저, 천연골재 및 순환굵은골재의 기초물성을 고찰하였으며, 순환굵은골재 적용 콘크리트의 역학적 성능을 실험적으로 고찰하였다. 실험결과에 의하면, 다단형 풍압처리 기법은 순환골재의 밀도, 흡수율 등 기초물성을 개선시켰으며, 콘크리트의 역학적 성능도 매우 향상시키는 효과를 나타냄으로써, 순환골재의 고품질화에 유효하게 작용하는 것으로 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제35권4호
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• pp.769-777
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• 2015

본 연구에서는 속도 의존성을 나타내는 콘크리트의 인장거동을 모사하기 위하여 유변학적(rheological) 모델을 개발하였고 이를 평가하였다. 일반적으로 외부에서 가해지는 하중 속도가 증가할수록 콘크리트의 물성(강도, 탄성계수, 파괴에너지 등)은 그 크기가 증가한다. 콘크리트의 강도는 다른 물성에 비하여 큰 속도의존성을 나타내고, 압축 하중인 경우보다 인장 하중을 받는 경우 그 속도의존성이 크게 나타난다. 이러한 콘크리트의 속도 의존성을 모사하기 위하여, 기존 RBSN(Rigid-Body-Spring-Network) 모델의 거동을 나타내는 스프링 세트에 대쉬포트(Dashpot)와 같은 점성 요소와 Coulomb 마찰 요소를 조합하였다. 요소의 조합에 따라 세 가지 모델( 1)점탄성, 2)점소성, 3)점탄소성 손상(Damage 모델)을 고려하였고, 이에 대한 구성관계식을 유도하였다. 개발된 해석모델은 직접인장 실험의 응력-변형률 관계곡선과 비교 검증되었고, 이중 점탄소성 손상 모델은 실험결과를 잘 모사할 수 있음을 확인하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제14권2호
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• pp.75-81
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• 2010

본 연구에서는 콘크리트 배합과 혼화재 첨가에 의한 콘크리트 물성 변화가 매립 철근의 부식을 평가하는 전기-화학적 기법에 미치는 영향을 확인하고 그 원인을 분석하였다. 연구 결과 자연전위법은 철근의 부식면적이 10% 이하일 경우 콘크리트 내부 물성에 영향을 받는 것으로 나타났으며, 혼화재가 혼입된 경우에는 높은 부식상태의 철근에 대한 정성적인 부식평가가 가능하였다. 또한 분극저항법은 부식량이 10% 이하로 미미한 경우에도 콘크리트 물성의 영향을 받지 않았으나, 혼화재가 혼입된 경우에는 비슷한 철근부식면적의 OPC보다 부식정도를 과소평가하는 것으로 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.77-85
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• 1992

아스팔트 콘크리트 포장체는 기후변화에 따라 각 층의 물성이 변화하는 특성을 갖고 있다. 따라서 아스팔트 콘크리트 포장체의 설계 및 해석에 있어서는 물성변화 특성을 고려한 대표적 기후조건에서 포장재료의 물성치를 적용하여, 포장체의 설계 또는 구조해석을 실시하여야 할 것이다. 본 연구에서는 아스팔트 콘크리트 포장체의 설계 및 해석과 관련하여 우리나라에 적합한 대표적 기후조건인 설계온도를 추정하기 위하여, damage effect 분석에 의한 설계온도 추정 알고리즘을 제안하고 이를 전산화하였다. 분석대상 지역은 서울, 대전, 부산 3지역으로 하고 각 지역의 기후특성자료와 정부, 호남, 남해고속도로의 6개 포장단면에 본 연구 제안의 알고리즘 해석과정을 적용하여 국내조건의 설계온도를 추정하였으며, 추정한 설계온도 조건에 적합한 아스팔트 콘크리트 포장체의 파괴기준식을 제안하였다. 연구결과 우리나라의 설계온도는 $17^{\circ}C$가 적합함이 밝혀졌다. 설계온도 $17^{\circ}C$는 아스팔트 콘크리트 표층온도 $23.6^{\circ}C$에 해당되기 때문에 현재 국내에서 사용되는 재료 온도 $20^{\circ}C$에서의 아스팔트 콘크리트 표층 재료의 물성치(AASHTO의 경우)는 과대 평가되고 있음을 알 수 있었다. 또한, 본 연구에서의 설계온도 추정치, $17^{\circ}C$는 SHELL Design Chart에 의한 결과와 유사함을 알 수 있었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제37권1호
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• pp.33-40
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• 2024

해양폐기물 중 하나인 패각의 발생량은 매년 증가하고 있으나, 대부분이 해안 근처에 야적되거나 방치되어 환경적·사회적으로 문제가 되고 있다. 천연 골재 부존량 감소에 따른 골재 대체재로서 패각이 사용된다면 재료 수송에 따른 물류비용을 효과적으로 감축시킬 수 있어 자원 재활용을 활성화할 수 있다. 본 연구에서는 3D 콘크리트 프린팅 기술을 활용한 해양 구조물의 건설 재료로서 패각 잔골재의 사용 가능성을 분석하였다. 패각을 활용한 3D 프린팅 콘크리트는 패각 잔골재와 시멘트 풀 계면 등의 공극 요인으로 일반 콘크리트 대비 낮은 강도를 가지기 때문에 역학적 성능 평가를 위한 미세구조 특성 분석이 요구된다. 유동성, 출력성 및 적층성을 고려하여 3D 프린팅 콘크리트의 배합을 선정하였으며, 패각 잔골재를 활용한 3D 프린팅 콘크리트 시편의 물성과 미세구조를 분석하였다. 시편의 물성을 평가하기 위해 3D 프린터로 압축강도와 부착강도 시편을 제작하였고 강도 시험을 진행하였다. 미세구조를 분석하기 위해 고해상도 이미지를 얻을 수 있는 SEM 촬영을 수행하였으며, 히스토그램 기반 상 분리 방법을 적용하여 공극을 분리하였다. 패각 잔골재 종류에 따른 공극률을 확인하고 확률함수를 활용하여 공극 분포 특성을 정량화하였으며, 패각 잔골재의 종류에 따른 시편의 역학적 물성과 미세구조 특성 간의 상관관계를 확인하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2005년도 봄학술 발표회 논문집(I)
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• pp.143-146
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• 2005

최근 들어 90도 표준갈고리의 대안으로 정착판을 지니는 헤드 철근(headed bar)에 대한 관심이 높아지고 있다. 헤드 철근의 정착내력은, 정착판의 지압력과 위험단면에서 헤드까지 정착길이의 부착력으로 발현된다. 실제 구조물에서는 정착되는 부재의 재료 및 기하학적 물성에 의해 다양한 파괴가 발생된다. 따라서 헤드 철근의 정착내력은 단순히 지압력과 부착력의 합으로 산정될 수 없으며, 발생 가능한 모든 파괴양상을 고려한 최소 내력으로 결정되어야 한다. 헤드 철근의 정착내력을 산정하기 위한 기본적인 해석모델로, CCT 절점에 정착된 헤드 철근의 트러스 모델을 제안하였다. 제안된 트러스 모델의 파괴는 부착파괴와 콘크리트의 압축파괴로 구분되며, 재료 및 기하학적 물성에 의해 파괴 양상이 결정된다. 이러한 트러스 모델은 외부 보-기둥 접합부와 같이 보다 복잡한 부위에 정착된 헤드철근의 정착 기구를 설명하는데 활용될 수 있다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제13권1호
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• pp.69-76
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• 2001

현장타설 경량기포콘크리트는 경량성, 단열성, 흡음성, 시공성, 경제성 등이 우수하여 온돌바닥의 단열용 또는 채움용으로 사용되고 있다. 그러나, 경량기포콘크리트의 품질확보를 위한 세부기술개발이 미흡하여, 현장에서의 품질관리방법을 정립할 필요가 있으며, 이를 위하여 경량기포콘크리트의 물리적 성질 및 상호관계에 대한 구명이 요구된다. 본 연구는 시멘트 중량의 40%를 플라이애시로 치환한 FA기포콘크리트를 온돌 채움용으로 사용할 경우의 품질관리 방안을 확립하기 위한 것으로서, 굳지 않은 경량기포콘크리트의 플로우, 기포슬러리 비중, 기포율 간의 상호관계 및 경화전 물성과 경화후 물성(겉보기 비중, 28일 압축강도) 간의 상호관계를 구명하였으며, 7일 압축강도를 이용하여 28일 압축강도를 조기에 추정하기 위한 관계식을 제시하고, 또한 현장타설용 기포콘크리트에 대한 KS 규격 개선안을 제시하였다.