• Computers and Concrete
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• 제13권1호
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• pp.83-96
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• 2014

Accumulated annual reservoir sedimentation in Taiwan was 14.6 million m3 in 2010, seriously endangering reservoir safety and the water supply. In addition, the sintering temperature of reservoir-sediment aggregates (RSAs) is very high, and very energy consuming consequently. Therefore, to explore the effects of admixtures on sintering behavior and performance of the aggregates, two different admixtures are blended, waste-glass and municipal sewage sludge, into reservoir sediment to make artificial aggregates. Experimental results show that the lightweight characteristics of waste-glass/reservoir-sediment aggregates (WGRSAs) are more significant than those of sewage sludge/reservoir-sediment aggregates (SSRSAs). Moreover, as sintering temperature increases, the specific gravity of WGRSAs drops more apparently. The optimum sintering temperature of pure reservoir-sediment aggregates (PRSAs), SSRSAs, and WGRSAs was $1150^{\circ}C$, $1100^{\circ}C$, and $1050^{\circ}C$, respectively. The PRSAs are normal weight with better strength; the WGRSAs are lightweight and energy-saving; and the SSRSAs are lightweight with normal strength.

• Geomechanics and Engineering
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• 제19권4호
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• pp.307-314
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• 2019

Light construction waste (LCW) particles are pieces of light concrete or insulation wall with light quality and certain strength, containing rich isolated and disconnected pores. Mixing LCW particles with soil can be one of the alternative lightweight soils. It can lighten and stabilize the deep-thick soft soil in-situ. In this study, the unconfined compressive strength (UCS) and its mechanism of Construction Waste Stabilized Lightweight Soil (CWSLS) are investigated. According to the prescription design, totally 35 sets of specimens are tested for the index of dry density (DD) and unconfined compressive strength (UCS). The results show that the DD of CWSLS is mainly affected by LCW content, and it decreases obviously with the increase of LCW content, while increases slightly with the increase of cement content. The UCS of CWSLS first increases and then decreases with the increase of LCW content, existing a peak value. The UCS increases linearly with the increase of cement content, while the strength growth rate is dramatically affected by the different LCW contents. The UCS of CWSLS mainly comes from the skeleton impaction of LCW particles and the gelation of soil-cement composite slurry. According to the distribution of LCW particles and soil-cement composite slurry, CWSLS specimens are divided into three structures: "suspend-dense" structure, "framework-dense" structure and "framework-pore" structure.

• Advances in concrete construction
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• 제10권6호
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• pp.537-546
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• 2020

Exterior walls in buildings are exposed to various forms of thermal loads, which depend on the positions of walls. Therefore, one of the efficient methods for improving the energy competence of buildings is improving the thermal properties of insulation plaster mortar. In this study, lightweight fine aggregate (LWFA) and micro rubber ash (MRA) from recycled tires were used as partial replacements for sand. The flow ability, unit weight, compressive strength, tensile strength, thermal conductivity (K-value), drying shrinkage and microstructure scan of lightweight rubberized mortar (LWRM) were investigated. Ten mixtures of LWRM were prepared as follows: traditional cement mortar (control mixture); three mixes with different percentages of LWFA (25%, 50% and 75%); three mixes with different percentages of MRA (2.5%, 5% and 7.5%); and three mixes consisting both types with determined ratios (25% LWFA+5% MRA, 50% LWFA+5% MRA and 75% LWFA+5% MRA). The flow ability of the mortars was 22±2 cm, and LWRM contained LWFA and MRA. The compressive and tensile strength decreased by approximately 64% and 57%, respectively, when 75% LWFA was used compared with those when the control mix was used. The compressive and tensile strength decreased when 5% MRA was used. By contrast, mixes with determined ratios of LWFA and MRA affected reduced unit weight, K-value and dry shrinkage.

• 콘크리트학회논문집
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• 제23권5호
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• pp.617-626
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• 2011

포스트텐션 경량 콘크리트(LWC) 보 시험체 7개가 상부 대칭 2점 집중 하중 하에서 실험되었다. 주요 변수는 부착 주철근 양 및 유효 프리스트레스 양이다. 경량 콘크리트의 설계강도 및 단위 용적 중량은 각각 30 MPa과 1,770 $kg/m^3$이다. 포스트텐션 보통 중량 콘크리트에서와 같이 균열 진전과 비부착 긴장재의 응력은 부착 철근 및 유효 프리스트레스 양에 의해 영향을 받았다. 부착 철근 및 유효 프리스트레스 양의 증가와 함께 보의 사용성과 휨 내력은 향상되는 반면 비부착 긴장재의 응력은 감소하였다. 포스트텐션 경량 콘크리트 보의 균열 제어를 위해서는 ACI 318-08에서 제시하는 최소 부착 철근이 요구되었다. 포스트텐션 경량 콘크리트 보의 휨 거동 및 비부착 긴장재의 응력 증가는 제시된 비선형 해석 모델에 의해 적절하게 예측될 수 있었다. 반면 ACI 318-08 기준은 포스트텐션 LWC 보의 휨 내력 및 비부착 긴장재의 응력 증가에 대해 지나치게 안전측에 있었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.255-260
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• 2003

The corrosion of steel rebars has been the major cause of the reinforced concrete deterioration. It is FRP rebar that is developed to solve problem of such steel rebar. FRP rebar in concrete structures should be used as a substitute of steel rebars for that cases in which aggressive environment produce high steel corrosion, or lightweight is an important design factor, or transportation cost increase significantly with the weight of the materials. But FRP rebar have only linearly elastic behavior; whereas, steel rebar has linear elastic behavior up to the yield point followed by large plastic deformation and strain hardening. Thus, the current FRP rebars are not suitable concrete reinforcement where a large amount of plastic deformation prior to collapse in required. The main objective of this study was to develop new type of hybrid FRP rebar. The manufacture of the hybrid FRP rebar was achieved pultrusion, braiding and filament winding techniques. Tensile and interlaminar shear test results of hybrid FRP rebar can provide its excellent tensile strength-strain behavior and interlaminar stress-strain behavior.

• KIEAE Journal
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• 제10권3호
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• pp.89-96
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• 2010

In comparison with ordinary or heavy-weight concrete, light-weight air void concrete has the good aspects in optimizing super tall structure systems for the process of design considering wind load and seismic load by lightening total dead load of buildings and reducing natural resources used. Light-weight air void concrete has excellent properties of heat and sound insulating due to its high amount porosity of air voids. So, it has been used as partition walls and the floor of Ondol which is the traditional Korean floor heating system. Under the condition of which the supply of light-weight aggregates are limited, the development of light-weight concrete using air voids is highly required in the aspects of reduced manufacturing prices and mass production. In this study, we investigated the physical properties and thermal behaviors of specimens that applied different mixing ratios of foaming agent to evaluate the possibility of use in the structural elements. We proposed the estimating equation for compressive strength of each mix having different ratio of foaming agent. We also confirmed that the density of cement matrix is decreased as the mixing amount of foaming agent increase up to 0.6% of foaming agent mixing ratio which was observed by SEM. Based on porosity and compressive strength of control mortar without foaming agent, we built the estimating equations of compressive strength for mortars with foaming agent. The upper limit of use in foaming agent is about 0.6% of the binder amount. Each air void is independent, and size of voids range from 50 to $100{\mu}m$.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권4호
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• pp.110-115
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• 2017

이 연구는 상변화 물질(저온 PCM)을 포함한 경량 콘크리트의 기계적 성능을 검토하기 위해 수행되었다. Micro capsulised PCM은 wax type core와 melamine based wall으로 구성되어있다. 또한, 단일 종류의 PCM의 경우, Vermiculite에 파라핀 왁스를 삽입하고 그 표면을 멜라민 수지로 코팅 하였다. 계면 중합은 1-dodecanol(핵심 물질)과 물(용매) 사이의 표면에서 중합반응이 일어나 벽 물질을 형성한다는 원리에 기반한다. 경량 콘크리트는 10 MPa의 압축 강도, 1.5 MPa의 인장 강도 및 1.0 kg/L의 절건 밀도를 가지며 10 %, 20 % 또는 30 %의 PCM을 포함하고 있다. 이를 위해 예비 배합으로 경량 기포 콘크리트($1.0kg/m^3$)를 제조 한 후 1-dodecanol 및 멜라민의 PCM 마이크로 캡슐과 혼합하여 그 물성을 조사하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제3권1호
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• pp.34-42
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• 2015

본 연구는 단순매립 및 소각처리 되고 있는 염색공단 슬러지의 재활용을 목적으로 Ti염과 Fe염으로 화학 처리된 염색공단 슬러지를 이용하여 인공경량골재를 제조하고, 인공경량골재로의 활용성 검토를 위하여 골재의 물리적 특성과 환경유해성 등을 평가하였다. 인공경량골재 제조는 점결제로 점토를 이용하여 점토와 슬러지 배합비율에 따른 성형성을 평가하여 최적 함수량을 선정하고, 최적 배합비를 기준으로 둥근 모양의 형태로 가공한 후 건조과정과 2단계의 소성과정을 거쳐 제조하였다. 제조된 경량골재는 KS F 2534 "구조용 경량 골재"를 기준으로 인공경량골재의 입도 및 조립률, 밀도 및 흡수율, 단위용적질량, 안정성 및 환경유해성 등을 평가하였다. 실험 결과 입도와 조립률에서 기준 범위를 일부 벗어났으나 다른 모든 물리적 특성은 기준 값을 모두 만족하는 것으로 나타났으며, 입도와 조립률도 향후 제조공정에서 충분히 해결할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.

• 자원리싸이클링
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• 제17권4호
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• pp.30-36
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• 2008

본 연구에서는 하수슬러지 소각재를 원료로 사용한 다공성 경량재료의 제조 및 물성측정 실험을 수행하였다. 경량충진재로써 perlite와 silica sphere의 2종류 경량물질을 각각 사용하였으며, 무기바인더로써 벤토나이트를 첨가하여 $1,000^{\circ}C$에서 소성하는 방법으로 경량재료를 제조하였다. 제조한 시편은 밀도, 압축강도, 열전도도 및 흡음율을 측정하여 원료 조성 및 제조 조건에 따른 각각의 물성변화를 조사하였다. 실험결과 perlite를 경량충진재로 사용한 시편의 밀도는 $1.23{\sim}1.37g/cm^3$, 압축강도는 $242.3{\sim}370.5kg/cm^2$로 나타났으며, silica sphere를 사용한 경우는 perlite에 비해 밀도가 낮고 압축강도가 $100kg/cm^2$ 이하인 것으로 나타났다. 또한, 경량재료의 열전도도는 원료 조성에 따라 $0.3{\sim}0.5W/m^{\circ}K$의 수치를 보여 일반 콘크리트보다 단열효과가 매우 우수한 것으로 나타났다.

• 한국건축시공학회지
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• 제10권1호
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• pp.181-191
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• 2010

최근 공동주택, 오피스 등 고층 초고층 건물의 경량화, 공간의 가변성, 시공의 용이성, 공기단축 등 설계, 시공상의 요구조건을 충족시키기 위하여 가변화된 건식부재로 벽체를 구성하고 있으며, 조적방식의 칸막이 벽체의 개선이나 건식 및 조립공법과 같은 새로운 경량칸막이 벽체 공법 개발에 대한 관심이 증가되고 있다. 공동주택 등 주거용 건축물의 경우 구조적 안전성이나 내구성 외에 거주성 및 환경성, 프라이버시 등의 추가성능 확보가 요구되면서, 벽체계획 시 제반 요구성능에 대한 종합적 분석 및 검토와 대안별 비교평가를 통한 적합공법 선정을 위한 기초자료가 필요하다. 즉, 현장 및 건축물의 특성, 설계 및 시공 시 요구성능을 고려한 경량칸막이 벽체구성재의 분류와 성능평가를 통한 적정자재 및 공법선정에 활용될 수 있는 기초자료의 확보가 필요하다. 이에 본 연구에서는 국내 공동주택에서 주로 사용되고 있는 경량칸막이 벽체구성재의 시공현황을 조사하고, 벽체구성재 종류별 특성을 파악하여 분류한 후, 시공자 관점에서의 성능평가를 실시하여 제시하였다.