• 제목/요약/키워드: Concrete resistivity

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Hydrocode를 이용한 격납구조의 대형 민항기 충돌해석 (Analysis of Containment Building Subjected to a Large Aircraft Impact using a Hydrocode)

  • 신상섭;박대효
    • 대한토목학회논문집
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    • 제31권5A호
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    • pp.369-378
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    • 2011
  • 본 논문은 RC(Reinforced Concrete), SC(Steel-Plate Concrete) 격납구조에 대한 대형 민항기 충돌에 관한 응답해석을 Hydrocode인 Autodyn-3D를 통해 수행하였다. 이전에 연구된 대부분의 항공기 충돌 해석에서의 충격 하중은 국부적인 부분(동체면적의 약 2배)에 대해 Riera의 충격하중함수를 적용하는 방법을 이용하여왔다. 하지만, 본 논문에서는 실제 Boeing 767과 유사한 모델을 구현하여 대상 구조체에 직접 충돌 시켜 나타나는 현상을 비교 분석 하였으며, 항공기 모델은 강성벽(Rigid Target)에 대해 항공기를 충돌 시켰을 시 발생되는 충돌하중이력곡선과, Riera 함수를 이용한 충돌하중이력곡선과의 비교를 통하여 검증하였다. 항공기 충돌 시, SC 격납구조에 대한 충돌저항능력 및 응답, 안전성 효과를 평가 하기 위해 무근 콘크리트(Plain Concrete:PC), 철근 콘크리트(Reinforced Concrete:RC), 철근 콘크리트와 완전 부착된 내부 Liner Plate(CLP:Containment Liner Plate), 그리고 SC 격납구조에 대한 해석을 수행하였다. 따라서 항공기 충돌과 같은 비정상충격하중이 RC구조와 SC구조에 가해질 경우에 대한 거동 예측이 가능하며, 보수적인 안전성이 요구되는 RC 원전 격납건물에 SC구조를 적용하면 상대적인 안전성 증대 효과를 기대 할 수 있을 것으로 보여진다.

송배전관로 되메움재로 활용하기 위한 국내 순환골재의 다짐 및 열적 특성 평가 (Evaluation of Compaction and Thermal Characteristics of Recycled Aggregates for Backfilling Power Transmission Pipeline)

  • 위지혜;홍성연;이대수;박상우;최항석
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제27권7호
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    • pp.17-33
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    • 2011
  • 천연 골재자원의 고갈로 인해 송배전관로 되메움재의 대체골재로서 재생 순환골재 이용에 많은 관심이 집중되고 있다. 그러나 순환골재를 송매전관로 메움재로 적용하기 위해서는 물리적, 열적 특성 규명이 선행되어야 한다. 본 논문에서는 송배전관보 되메움재로 활용하기 위한 폐콘크리트 순환골재의 적용성을 평가하였다. 각 지역에서 채취한 순환골재와 대조군인 일반 강모래를 대상으로 실내다짐시험을 수행한 후, 비정상 열선법과 비정상 탐침법을 이용하여 열저항을 측정하였다. 저함수비 구간에서 비정상 탐침법을 이용한 열저항 측정값은 탐침관입에 따른 시료교란 효과로 인해 비정상 열선법보다 상대적으로 크게 측정되었다. 전체 순환골재의 열저항 측정 결과, 대조군인 강모래와 유사하게 함수비 증가에 따른 열저항의 감소를 보였다. 또한, 기존 열전도도(열저항) 예측 모델에 의한 열저항 예측값과 순환골재의 측정 결과를 비교하였으며, 순환골재에 열저항 예측에 적합한 예측식을 제안하였다. 본 연구결과를 바탕으로 재생 순환골재를 송배전판로 되메움재로 활용 가능함을 알 수 있다.

구조물 전위상승의 매설깊이 의존특성에 관한 연구 (Research on Buried Depth Dependent Characteristics of Potential Rise for Structure)

  • 길형준;김향곤;김동욱;최충석
    • 전기학회논문지P
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    • 제56권2호
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    • pp.104-108
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    • 2007
  • This paper deals with an approach to the reduction of potential rise according to the buried depth of structure. In order to analyze the surface potential rise of structure, an electrolytic tank which simulates the semi-infinite earth has been used. The potential rise has been measured and analyzed for types of structure using an electrolytic tank experimental apparatus in real time. The structure models were designed through reducing real buildings and fabricated with four types on a scale of one-one hundred sixty. When a test current flowed through structure models, potential gradient was the highest value in case of the outline frame type(structure model A). The distributions of surface potential rise are dependent on the resistivity and absorption percentage in concrete attached to structure model.

구조체 접지전극의 유형에 따른 전위경도 특성 (Characteristics of Potential Gradient for the Type of Structure Grounding Electrode)

  • 길형준;최충석;김향곤;이복희
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제54권8호
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    • pp.371-377
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    • 2005
  • This paper Presents the Potential gradient characteristics of structure grounding electrode when a test current flows through grounding electrode. In order to analyze the potential gradient of ground surface on structure grounding electrode, the reduced scale model has been used. The potential gradient has been measured and analyzed for types of structure using the hemispherical grounding simulation system in real time. The structures were designed through reducing real buildings and fabricated with four types on a scale of one-one hundred sixty. The supporter was made to put up with weight of structure and could move into vertical, horizontal, rotary direction. When a test current flowed through structure grounding electrodes, ground potential rise was the lowest value at electric cage type(type B). According to resistivity and absorption percentage In concrete attached to structure, the potential distribution of ground surface appeared differently.

구조체 접지의 전위상승에 대한 반구형 수조에 의한 측정값과 계산값의 비교 (Comparison of Theoretical Resu Its and Measured Data Using Hemispherical Water Tank Model for Potential Rise of Structure Grounding)

  • 길형준;최충석;김향곤;한운기;이복희
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2005년도 학술대회 논문집
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    • pp.111-114
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    • 2005
  • This paper presents a comparison of experimental value by hemispherical grounding simulation system and calculated value by CDEGS program for ground potential rise of structure. When a test current flowed through structure grounding electrodes, ground potential rise was measured and analyzed for types of structure using the hemispherical grounding simulation system in real time, and was computed by means of CDEGS program. The model structures were designed and fabricated with two types on a scale of one-one hundred sixty. When the experimental data were compared with the theoretical values, the similar profile was shown. Therefore, the confidence of measurement was obtained. The distributions of ground surface potential are dependent on the resistivity and absorption percentage in concrete attached to structure.

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접지봉 설치에 따른 전주 주변의 전위분포 (Potential Distribution near Concrete Pole According to the position of Ground Rod)

  • 이복희;정현욱;최종혁;조성철;백영환;이규선;안창환
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.342-346
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    • 2006
  • This paper describes ground surface potential rises and touch voltage. The more soil resistivity of upper layer is lower, the more ground surface potential rise is increased. Ground surface potential rise is increased as the buried depth of ground rod in lowered. Ground surface potential rises were measured in the test site and compared with results by CDEGS program. Touch voltages according to the separation distance of ground rod were measured in four directions. Touch voltages were remarkably changed by separation distance and contact position.

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휨하중을 받는 스마트 초고강도 섬유보강 콘크리트의 전기역학적 거동 조사 (Investigation of the Electromechanical Response of Smart Ultra-high Performance Fiber Reinforced Concretes Under Flexural)

  • 김태욱;김민경;김동주
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제26권5호
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    • pp.57-65
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    • 2022
  • 본 연구에서는 smart ultra-high performance fiber reinforced concretes (S-UHPFRCs)의 자기감지 능력을 검증하기 위해 인장과 압축 영역에서 휨 하중에 따른 S-UHPFRCs의 전기역학적 거동을 조사하였다. 휨 하중 하에서 S-UHPFRCs의 전기저항률은 초기균열 이후 다수의 미세균열을 보이는 변형-경화 거동으로 인해 계속해서 변화된다. 압축 영역에서 S-UHPFRCs의 전기저항률은 등가 휨 응력이 증가함에 따라 976.57에서 514.05 kΩ-cm로 (47.00%) 감소하였으며, 인장 영역에서는 979.61에서 682.28 kΩ-cm로 (30.40%) 감소하였다. S-UHPFRCs의 응력 민감도 계수는 압축 영역과 인장 영역이 각각 1.709와 1.098 %/MPa이다. S-UHPFRCs의 처짐 감지 능력은 압축 영역 (30.06 %/mm)이 인장 영역 (19.72 %/mm)보다 높았다. 초기 처짐 감지 능력은 측정 영역과 관계없이 처짐 감지 능력의 약 50%로 초기 처짐에 대한 우수한 감지 능력을 가지는 것으로 확인되었다. 휨 하중 하에서 S-UHPFRCs의 자기감지 능력은 압축 영역에서 더 높았으나 S-UHPFRCs는 건설 현장에 적용할 자기 감지 재료로 충분하다.

비파괴 측정법을 이용한 지연제 첨가 시멘트 페이스트의 응결 평가 (Setting Time Evaluation on Cement Paste with Retarder Using Non-Destructive Measurements)

  • 안유리;전유빈;임홍재
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제26권4호
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    • pp.48-56
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    • 2022
  • 시멘트계 재료의 응결시간 제어는 초기 콘크리트 성능 확보를 위한 중요한 평가 요소 중 하나이다. 최근 평균 기온 상승으로 특정 수화물 생성 억제 및 응결시간 제어를 위한 지연제의 사용이 권장되고 있다. 비카트 침 등 관입저항 측정 시험법의 한계를 극복하기 위해 응결시점 평가를 위한 다양한 비파괴 평가 기법이 제안되고 있지만, 지연제 사용에 따른 비파괴 평가법 사용 가능성 확보를 위해서는 여전히 실험적 연구 수행이 요구되고 있다. 본 연구에서는 타타르산 지연제를 사용하여 시멘트 페이스트의 응결 지연을 유도하고, 비카트 침 시험과 함께 전기비저항과 초음파 속도 모니터링을 수행하였다. 두 비파괴 측정 결과의 상승시점 결정을 통해 시멘트 페이스트의 응결시점을 평가하고, 비카트 침 측정을 통한 초결 및 종결 시점과의 분석으로 지연제 사용에 따른 응결 지연 현상 평가 가능성을 확인하였다. 또한 전기비저항 상승시점에 대한 X선 회절 분석을 통해 타타르산 지연제 사용에 따른 수화반응 변화를 측정하고 전기비저항 측정의 응결 지연 평가에 영향을 주는 주요 수화물을 확인하였다.

제강 슬래그 잔골재가 혼입된 초속경 시멘트 기반 스마트 보수재료의 전기역학적 특성 (Electromechanical Properties of Smart Repair Materials based on Rapid Setting Cement Including Fine Steel Slag Aggregates )

  • 김태욱;김민경;김동주
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제27권4호
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    • pp.62-69
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    • 2023
  • 본 연구에서는 제강 슬래그 (fine steel slag aggregates, FSSAs) 혼입량에 따른 스마트 보수재료 (smart repair materials, SRMs)의 전기역학적 거동을 조사하였다. SRMs는 보수 품질을 스스로 진단하고 보수 부위의 손상을 자체적으로 감지할 수 있다. FSSAs는 SRMs에 모래 중량 대비 0% (FSSA00), 25% (FSSA25), 그리고 50% (FSSA50) 치환되어 혼입되었다. SRMs의 전기저항률은 일반적으로 압축 응력이 증가함에 따라 감소하였다: 재령 7시간 기준 FSSA25의 전기저항률은 압축 응력이 0에서 22.57 MPa로 증가함에 따라 78.16에서 63.68 kΩ-cm으로 감소하였다. FSSAs의 모래 중량 대비 치환율이 0%에서 25%로 증가함에 따라 재령 7시간 기준 응력 민감도 (stress sensitivity coefficient, SSC)는 매트릭스 내 부분적인 전도성 경로 수의 증가로 인해 0.471에서 0.828 %/MPa로 증가하였다. 하지만, 치환율이 50%까지 증가함에 따라 부분적인 전도성 경로들의 일부가 연속적인 전도성 경로로 변화하여 SSC는 0.828에서 0.649 %/MPa로 감소하였다. SRMs는 보수 부위의 전기저항률만을 측정하는 것으로 보수 품질을 진단하고 보수 부위의 추가 손상을 스스로 감지할 수 있을 뿐만 아니라 구조물의 역학적 성능을 빠르게 회복시킬 수 있을 것으로 기대한다.

강도수준별 순환골재 콘크리트의 염화물 확산특성 (Chloride Diffusivity of Concrete using Recycled Aggregate by Strength Levels)

  • 이준;이봉춘;조영근;정상화
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.102-109
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    • 2016
  • 본 연구에서는 국내에서 생산되고 있는 콘크리트용 순환 굵은골재를 사용하여 콘크리트의 압축강도 수준(20, 35, 50 MPa)에 따라 순환 굵은골재의 혼입률 변화가 콘크리트의 염화물 확산특성에 미치는 영향을 분석하였다. 실험결과 순환 굵은 골재의 치환율 변화에 따른 유동성(슬럼프)은 순환골재를 혼입하지 않은 경우에 비해 동등하거나 양호한 유동성을 나타내는 것으로 나타났다. 이러한 영향은 국내에서 생산되는 순환골재의 양호한 입형이 유동성 개선에 기여한 것으로 판단된다. 또한, 순환 ?은 골재의 치환율 변화에 따른 압축강도는 순환골재 혼입률이 증가할수록 약 9~10% 감소하는 것으로 나타났다. 그리고 염화물 확산계수는 순환골재 혼입률이 증가함에 따라 최대 144%까지 증가하는 결과를 나타냈으며 낮은 강도 수준의 콘크리트 일수록 순환골재 활용에 따른 내염성 저하 정도가 큰 것으로 나타났다. 강도가 증가할수록 순환골재 혼입에 따른 영향은 감소되어, 고강도 영역에서는 일반 콘크리트와 유사한 염화물 확산 특성을 발현하는 것으로 분석되었다. 따라서 순환골재를 콘크리트용 재료로 대량 활용하기 위해서는 콘크리트의 내염성 개선을 위한 혼화재료의 적용 또는 배합설계상 조정을 통한 강도의 개선 등이 필요할 것으로 판단된다.