본 연구에서는 스트론튬계 잠열재를 사용한 저발열 콘크리트를 레미콘 배처플랜트에서 시험생산한 후 생산된 콘크리트의 기초성능 및 모의부재에 의한 수화온도 특성을 평가하였으며, 그 결과 스트론튬계 잠열재를 사용한 저발열 콘크리트의 현장적용 가능성을 확인하였다. 이후 스트론튬계 잠열재를 사용한 콘크리트를 실제 교각 건설현장에 적용하였으며, 적용부재에 대한 수화열 해석 및 타설 콘크리트의 성능평가 결과 수화열 및 온도균열 저감효과가 우수한 것으로 나타나, 향후 대형 매스콘크리트의 수화열 및 온도균열 저감대책으로서 활용이 기대된다.
본 논문에서는 설계와 해석을 거쳐 인발성형으로 제작된 중공단면 복합소재 교량 바닥판에 대해 휨 성능시험, 바닥판-거더 연결부시험, 바닥판-방호벽 연결부시험 등을 통해 구조적 특성을 분석하였다. 휨시험체에 지간 중앙에 변위계와 상 하부판의 주요부에 변형률계를 부착하여 파괴하중 재하시까지 거동을 계측하고 그 결과를 분석하였다. 휨시험체에 대한 유한요소해석도 실시하여 시험결과와 비교분석하였으며, 휨에 대한 극한 내하력을 추정하였다. 또한, 시범시공된 복합소재 바닥판 플레이트 거더 교량에 대한 현장 재하시험결과와 현장적용사례를 기술하였다.
본 연구에서는 라이다 센서를 활용한 지하광산용 소형 자율주행 로봇을 개발하였다. 개발된 로봇은 라이다 센서를 사용하여 좌, 우 벽면까지의 거리를 측정하고, 지하광산 갱도의 중앙선을 따라 이동하도록 조향을 자동 제어한다. 개발된 로봇의 주행성능을 테스트하기 위해 지하 자수정광산에서 현장실험 수행하였다. 5번의 반복 실험에서 로봇은 전체적으로 안정적인 주행성능을 보여주었다. 광산 갱도 벽면과의 충돌 사고도 발생하지 않았다.
본 연구는 기계학습 기법 중 토픽 모델링을 활용하여 건설현장에서 발생하는 추락재해에 대한 토픽을 분류하고 각 토픽에 따른 재해요인을 분석하였다. 잠재 디리클레 할당 기반의 토픽 모델링을 적용하기 위해 텍스트 데이터의 전처리를 하였고 Perplexity 점수로 평가하여 모형의 신뢰성을 높였다. 각 토픽에서 공통으로 도출된 추락재해의 대부분은 소규모 사업장에 속한 일용직 작업자들에게 발생하였다. 추락재해의 대부분의 원인은 안전장비 미착용, 현장 정리 정돈 미흡, 안전장비의 성능 및 착용 상태로 인해 제대로 작동하지 않은 것으로 판단되었다. 추락재해를 예방하고 절감하기 위해서는 소규모 사업장에 맞는 안전교육과 작업장의 정리 정돈과 개인 안전장비의 적절한 착용 상태 및 성능을 확인하는 것이 중요한 것으로 도출되었다.
국내에는 낙석시설 관련 기준이 마련되어 있지만, 낙석방지망 흡수에너지의 경우 실물 시험을 통해 낙석의 통과여부 및 낙석방지망 파괴 여부로부터 흡수에너지를 평가하게 되어있다. 기존의 PVC 코팅망이 낙석 하중을 충분히 억제하지 못하고 찢어지는 현상이 빈번하게 발생하는데, 이를 방지하기 위해서 고강도 선제 포획망을 개발하였다. 본 연구에서는 기존의 PVC 코팅망과 개발된 고강도 선제 포획망(1,000MPa, 2,000MPa)의 현장 테스트를 통해 성능을 분석하였다.
바닥구조의 충격음 차단성능은 바닥의 구성요소에 의해 많은 영향을 받는데, 그중 목조 바닥구조의 경우 중량의 흡읍층과 바닥구조의 강성이 주요한 영향인자로 고려되어 왔다. 본 연구에서는 국내 시공된 목조 건축물에 대해서 현장 실험을 통해 바닥 구성요소가 충격음 차단성능에 미치는 영향에 대해서 살펴보았다. 목조 바닥의 충격음 차단성능은 상대적으로 낮은 저주파수 대역에서의 음압레벨에 의해 전체적인 성능이 좌우되었으며, 흡읍층과 바닥구조의 강성 보강에 의해 저주파수 대역 음압레벨을 감소시켜 충격음 차단성능을 향상시킴을 알 수 있었다. 특히, 바닥난방을 위해 설치되는 시멘트 몰탈층과 같은 충격음 흡수층과 원래 경간의 중간 지점에 보를 설치하여 장선 경간을 줄여줌으로써 목조 바닥의 강성을 증가시킨 경우에 중량 충격음 차단성능이 크게 향상되었다.
맥동관형 크라이오펌프 개발 2단계를 맞아 우성진공(유)을 중심으로 상용화 시제품 제작이 진행되고 있다. 최종 크라이오 펌프 개발품은 흡기구 직경(내경) 16.5 (14) 인치에 질소 배기속도 3,600 L/s를 목표로 하고 있다. 상용품 완성 전에 거쳐야 할 필수적인 시험과정으로 시제품의 공정대응성 현장평가를 위해 KAIST 나노팹에 개발품을 투입하는 프로그램이 계획되어 있어서 공정장치에 장착할 수 있도록 10인치 크라이오 펌프 제작이 추가로 진행되고 있다. 개발품의 성능확인은 우선 몬테카를로 계산을 통해 배기속도를 예측하고 구조설계를 최적화했으며 이를 바탕으로 가공 조립된 크라이오펌프 시제품의 성능을 표준화된 장치에서 표준화된 절차를 통해 평가하여 설계 목표값과 비교했다. 한편 개발품의 성능 수준을 상대적으로 규정하기 위해 기존 상용품들을 같은 방식을 따라 평가하여 성능을 서로 비교하는 작업을 수행했다. 10인치 모델로는 국산 Genesis HPM200, CTI-8 수직형 및 수평형 GM 크라이오 펌프를 성능 시험했으며 16.5인치 개발품의 유사모델로 CTI-12 GM 크라이오 펌프를 시험해서 비교했다.
본 연구에서는 현장타설과 프리캐스트 방식의 콘크리트 충진 FRP 교각의 성능평가 실험을 수행하였다. 8개의 축소모형 실험체에 대한 준정적 실험을 실시하였으며, 실험변수로는 FRP 두께, 콘크리트 강도, 횡방향 철근비, 직경을 선정하였다. 반복 횡하중에 대한 연성능력을 평가하고 각 시험체의 강성저하에 따른 감쇠비와 파괴양상 등을 비교하였다.
HPC를 사용한 장기수명 바닥판 콘크리트의 시공에 관한 4가지 접근방법을 제시하였다. Nebraska, New Hampshire, Texas 그리고 Virginia 등 4개주의 프로젝트에서 보면 아래와 같이 여러 가지 유사성을 알 수 있었다. $\cdot$ HPC의 사용은 장기 수명의 교량 바닥판을 건설하기 때문에 life cycle cost와 유지관리비의 감소가 예상된다. $\cdot$ 교량 바닥판에 대한 HPC의 중요성은 더 큰 강도보다는 내구성과 시공성을 일관성있게 양호하게 개선한다는 것이다. $\cdot$ 그 지역의 재료와 기존의 방법을 가능한 최대한 범위로 사용한다. $\cdot$ 많은 실험실 및 현장 시험 배합표가 개발되었고 배합되었다. 성능 특성은 혼합 재료의 형태, 상품 및 배합에 따라 다르게 나타났다. $\cdot$ 향상된 성질을 갖는 균일하고 일관성 있는 제품의 사용에 덧붙여 적절한 시공 기술은 장기 수명의 콘크리트 구조물을 위해서는 필수적이다. $\cdot$ 알카리-골재 반응을 갖고 있는 지역이나 높은 황산염을 갖고 있는 지역과 같이 특별한 문제점이 예상되는 지역에서는 화학적 내구성을 검토하기 위해 별도의 실험이 필요하다. $\cdot$ 현장에서 소요의 성능특성을 얻기 위해서는 시작부터 모든 분야 사이의 원활한 의견 교환과 협력이 요구된다.
본 연구는 해안 매립지 지하 콘크리트 구조물의 염해에 대한 피해를 방지하고자 개발한 고내구성 콘크리트(Promoted High Durability Concrete, PHDC)의 기초 물성 및 현장적용성능에 대한 시험 결과를 기술하였으며, PHDC 기술을 토목 및 건축공사 적용시 콘크리트의 물성을 검토하여 회사의 내구성 콘크리트 기준을 제시하였다. 또한 내염해성에 대한 장기 모니터링에 관한 계획을 수립한 후 염분 침투 모니터링 현황을 논문에 기술 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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