건설구조재료의 70~80% 이상을 차지하고 있는 콘크리트는 지금까지 강재와 더불어 중요한 건설재료의 지위를 점하고 있으며 지구온난화 방지, 자연환경파괴 방지 등의 지구환경문제와 깊은 관련이 있는 재료이기도 하다. 앞으로 21세기에 있어서도 이러한 콘크리트가 많이 사용되기 위해서는 자원의 고갈이나 에너지의 유한성, 지구환경과의 조화나 환경부하의 저감 등을 고려한 설계, 시공 및 제조기술이 더욱 요구되는 실정이다. 이에 자원의 유효이용이나 환경문제를 의식한 재료의 활용을 도모함과 동시에 해체ㆍ처분에 따른 문제점을 경감시키고 건설용 자원의 소비를 줄일 수 있도록 콘크리트 구조물의 장수명화를 도모하는 등의 노력이 필요하다.(중략)
Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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2002.05a
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pp.3-11
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2002
건설구조재료의 70-80% 이상을 차지하고 있는 콘크리트는 지금까지 강재와 더불어 중요한 건설재료의 지위를 점하고 있으며 지구온난화 방지, 자연환경파괴 방지 등의 지구환경문제와 깊은 관련이 있는 재료이기도 하다. 앞으로 21세기에 있어서도 이러한 콘크리트가 많이 사용되기 위해서는 자원의 고갈이나 에너지의 유한성, 지구환경과의 조화나 환경부하의 저감 등을 고려한 설계, 시공 및 제조기술이 더욱 요구되는 실정이다.(중략)
매스콘크리트의 타설시 온도이력을 정확히 예측하기 위해서는 재령별로 민감하게 변하는 시공 및 주변 환경요인을 엄밀히 반영하여 온도이력을 합리적으로 해석하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 시공시에 발생되는 주변환경조건을 고려한 상태에서 온도이력을 해석할 수 있도록 개발된 해석프로그램을 이용하여 주변환경조건에 대한 수치실험을 수행하고자 한다. 수치실험의 목적은 매스콘크리트 타설시 각종 인자가 매스콘크리트의 온도이력에 미치는 영향정도를 정량적으로 파악하여 실제 매스콘크리트의 설계 및 시공시 사전에 콘크리트의 온도이력을 예측하여 효율적으로 관리하는데 있다. 수치실험을 수행한 결과주어진 구조물의 설계조건에 부가하여 타설시기, 타설온도,거푸집조건 및 제거시기, 양생 및 개기온도 등의 시공시 주변환경조건의 영향이 대단히 민감하게 작용하는 것으로 나타났다.
Cracks occur in mass concrete structures during construction if temperature of the
concrete due to heat of hydration is suddenly changed. The temperature is also changed
after placement of mass concrete by construction environments on structures. However,
methods which can analyze the temperature history of mass concrete considering the
construction environments have not been developed yet.
In this research, an algorithm and finite element analysis program is developed for the
analysis of temperature rise history of mass concrete considering quantitatively heat
transfer coefficient and construction environmental conditions such as climate
conditions, curing conditions, forms and form removal, and additive curing.
By comparing analysis results of the program with experimental data, other research
data, and analysis results by a finite element program ADINAT, validity and accuracy of
the program is verified.
최근 국내에서는 건설재료의 부족으로 건설부산물인 폐콘크리트를 새로운 토목재료로써 재활용 또는 자원화에 노력하고 있다. 이러한 차원에서 폐콘크리트의 재활용 및 자원화는 사용용도에 적합한 공학적 특성뿐만 아니라 환경적 특성을 분석하여 대상재료의 환경 안정성을 파악해야 한다. 따라서, 본 논문은 폐콘크리트에 대하여 pH시험, 용출시험, 중금속 흡착특성 등 일련의 환경특성 실험을 실시하여 폐콘크리트 사용에 따른 주변 환경에 미치는 영향을 분석하였다. 실험결과, 폐콘크리트의 pH는 11~12정도이고, 폐기물공정시험법과 TCLP법에 의한 용출시험은 법적기준에 모두 만족하는 것으로 나타났다. 또한 중금속 흡착시험은 폐콘크리트나 구리, 납, 카드늄의 제거능이 큰 것으로 나타났으나 반면, 크롬에 대해서는 제거율이 50%정도로 나타났다.
콘크리트는 거의 반영구적인 재료라고 인식되어져 왔으나, 최근들어 해양환경, 적설한랭지대, 도심과 같은 열악한 환경속에서 예상보다 빨리 조기열화 되는 현상이 널리 알려지면서 콘크리트 구조물의 구조적 성능뿐만 아니라, 장기적인 내구성에 대한 관심이 높아져 가고 있다. 실제로 여러 선진국에서 염해와 같은 열화환경의 피해를 받은 콘크리트 구조물이 예상공용년수 이전에 철거되거나. 개보수 비용이 초기 건설비용보다 더 많이 드는 예가 적지 않게 보고되면서, 적절한 내구성 유지대책 및 구조물의 장수명화를 위해 많은 연구와 노력이 진행되고 있다.(중략)
This study analyzed a comprehensive database including 6331 ready-mixed concrete plant mixtures to quantitatively assess the environmental impact of concrete under mixture proportions variable according to the domestic region and season. The environmental impact indicator includes global warming, photochemical oxidant creation, abiotic resource depletion, acidification, eutrophication and human toxicity, which are determined from categorization, characterization, normalization and weighting process based on Korea lifecycle inventories. The determined environmental impact indicator was also normalized by concrete compressive strength ($f_{ck}$), which is defined as impact index, to calculate the environmental impact per unit strength of 1 MPa. The most common compressive strength of concrete used in the country is estimated to be 24 MPa and 27 MPa. For $f_{ct}$ of 24 MPa, the lowest environmental impact indicator is observed in Ulsan, whereas the highest region is Gwangju and Daegu. This difference according to domestic region is primarily resulted from by the replacement of different supplementary cementitious materials. Furthermore, the impact index of concrete with $f_{ck}$ of 24 MPa is higher by approximately 5% at wintertime than at summertime and standard season. The impact index gradually decreases with the increase of $f_{ck}$ up to 35 MPa, beyond which it remains constant.
도시 주민생활에 없어서는 안될 주요한 사회간접자본시설로서 하수도, 하수도처리시설 등의 콘크리트 구조물에 대한 부식열화는 현재 세계 각국에서 급속히 진행되고 있다. 콘크리트 구조물이 반영구적이라는 것으로 인식되어 있으나, 실제로는 사용수명이 급속히 단축되어, 특히 콘크리트가 처해있는 환경 중에 황화수소(H$_2$S) 등의 황산화합물이 다량으로 존재하고 있는 환경에서는 하수관 콘크리트의 부식에 의해 도로가 함몰되는 사례도 보도되는 등 시민생활에 큰 위험성을 동반하는 가능성을 배제할 수 없다.(중략)
Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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2008.11a
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pp.969-974
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2008
This study was carried out to investigate the service life of reinforced concrete structures for durability design. The service life has three aspects physical service life, functional service life, and social service life, and that a structures are normally demolished to end its service life when either the functional or social service life is over before the physical service life comes to end an end. In the future, it is very important that durability design shall be performed establishing design service life and the unallowable state of deterioration in the course of design service life.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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