• 제목/요약/키워드: Optimal Strength Ratio

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점토-골재 벽돌 경화에 있어 효소 사용의 효과 (Effect of Enzyme Stabilization on Hardening of Clay-rock Brick)

  • 미티키 바히루;이태식
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제5권4호
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    • pp.366-374
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    • 2017
  • 본 연구는 점토와 골재로 구성된 벽돌을 경화하는데 있어 효소 첨가제의 효과를 재료시험과 이미지 프로세싱을 통해 분석하였다. 벽돌의 강도와 밀도 시험에 사용한 벽돌 샘플의 점토/골재 중량비는 70/30, 60/40, 50/50, 40/60, 30/70이였으며, 최대 압축강도와 휨강도는 각각 5MPa와 1.25MPa으로 중량비 60/40에서 발현되었다. 또한 최대 건조단위 중량은 $2.073g/cm^3$으로 중량비 50/50에서 발현되었다. 시험 결과 전반적으로 벽돌의 강도는 효소를 첨가함으로 약 27% 향상되었다. 강도 향상을 위해서는 점토/골재 중량비 60/40, 밀도 향상을 위해서는 점토/골재 중량비 50/50에 효소를 첨가하여 벽돌을 경화하는 것이 효과적인 것으로 확인되었다. 효소 첨가 시 점토-골재 벽돌의 결합구조가 더 치밀해짐을 SEM-EDX 분석과 Matlab을 이용한 이미지 프로세싱을 통해 확인하였으며, 이를 통해 효소가 점토와 골재 간 결합구조를 형성하여 벽돌의 강도와 밀도를 향상시키는 효과가 있는 것으로 판단된다.

필러의 실란처리농도가 복합레진의 특성에 미치는 영향 (INFLUENCES OF SILANE CONCENTRATION FOR FILLER SILANIZATION ON THE PROPERTIES OF COMPOSITES)

  • 조태희;박상진
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제26권1호
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    • pp.23-31
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    • 2001
  • The purpose of this study was to search the optimal silane concentrations for filler- silanization of seven experimental composites. Silica filer was a 25micron crushed type. 0.0%, 0.5%, 1.0%, 1.5%, 2.0%, 2.5%, and 3.0% silane($\gamma$-methacrylooxypropyltrimethoxysilane)were added into silica-filler with weight percentage (wt%). Mixtures(silica filler/silane)were reacted at 6$0^{\circ}C$ for 72hours, and crushed into fine particles those were used as fillers for 7 experimental composites. Monomer was a 3 : 1 mixture of Bis-GMA and TEGDMA containing 0.2% tertiary amine and 0.4% camphoroquinone for light curability. A ratio for mixing the monomer and filler was 75% and 25% respectively. Seven experimental composites was classified with the concentration of silane treated, and the specimen number for each test was 10. Specimens with 6mm diameter and 3mm height dimension for measuring the diametral tensile strength were destroyed with 1mm/min cross-head speed on Instron universal testing machine (No. 4467, USA). Shear bond strength was measured on the specimens bonded to bovine enamel etched with 37% phosphoric acid solution for 1 minute Fractured surfaces were observed by SEM (Hitachi S-3200, Japan) among that of the highest values measured from each groups. Following results were obtained: 1. Experimental composites containing silanized filter showed the significantly higher diametral tensile strength and shear bond strength than the composites containing un-silanized fillers(Group1) (p<0.05). 2. In silanized filler composite resins(Group 2~7), Diametral tensile strength of Group 3 showed the significantly higher than that of Group 2 and Group 6(p<0.05). 3. Shear bond strength was higher in Group 3 than that of Group 7 (p<0.05)in silanized fillers composite resins. 4. Fracture surface was formed in resin matrixes on the specimens from composites containing the fillers treated with 0.5% 1.0%, and 1.5% silane. These results mean that the optimal silane concentrations are exist for each fillet with its size and surface area, and that 1.0% is a optimal value for concentration to coat the 25$\mu\textrm{m}$ filler with silane.

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초고층 주상복합구조물에 적용한 고강도 콘크리트의 배합설계 및 품질관리 시스템에 관한 연구 (A Study On the Mix Design and Quality Control System of High Strength Concrete for the Construct ion of High Rise Complex Structure)

  • 김선구;이상수;원철;박상준;김동석
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2001년도 학술논문발표회
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    • pp.40-45
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    • 2001
  • The purposes of this study were mix design and quality control of high strength concrete for the construction of high rise complex structure. Desired performances of this high strength concrete were slump flow 50$\pm$10cm, air content 4.5$\pm$1.5% and design strength 400kgf/$cm^2$. Experimental flow was that optimal mix design was selected in the indoor experiment and after that, producing test was done in the batcher plant. Excel lent results of experiment was obtained from binder content 475kg/$m^2$ with replacement ratio 10% of fly ash. The results of field application of high strength concrete was sufficiently satisfied both flowability and compressive strength.

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Fatigue Strength Evaluation of the Clinch Joints of a Cold Rolled Steel Sheet

  • Kim, Ho-Kyung
    • International Journal of Railway
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    • 제2권4호
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    • pp.131-138
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    • 2009
  • Static tensile and fatigue tests were conducted using tensile-shear specimens to evaluate the fatigue strength of a SPCC sheet clinch joint. The maximum tensile strength of the specimen produced at the optimal punching force was 1750 kN. The fatigue endurance limit (=760 N) approached 43% of the maximum tensile load (=1750 N) at a load ratio of 0.1, suggesting that the fatigue limit is approximately half of the value of the maximum tensile strength. The FEM analysis showed that at the fatigue endurance limit, the maximum von-Mises stress of 373 MPa is very close to the ultimate tensile strength of the SPCC sheet (=382 MPa).

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초고층 빌딩용 상층부 콘크리트의 조기강도 확보를 위한 최적배합 도출에 관한 연구 (Part II - 80MPa를 중심으로) (A Study on the Optimum Mix Proportion for Early Strength of Concrete in the Upper Layers of High Rise Building (Part II - 80MPa))

  • 전인기;박용규;이주헌;최명화;윤기원
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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    • pp.325-328
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    • 2008
  • 현재 전 세계적으로 100층 이상의 초고층 구조물에 대한 관심의 증대로 인한 고강도, 고유동콘크리트의 사용이 증가하고 있는 추세이며 공사기간의 단축을 통한 생산성의 향상과 비용의 절감을 위해 콘크리트의 조기강도 발현성능을 향상시키고자 많은 노력을 기울이고 있다. 따라서, 본 연구에서는 초고층 빌딩 상부콘크리트에 요구되는 조기강도발현 성능 및 기초적 물성을 검토하여 이에 적합한 최적화된 배합을 도출하고자 한다. 실험 결과 W/B가 낮을수록 압축강도가 증가하는 것으로 나타났고, 혼화재의 사용에 따른 콘크리트의 조기강도 발현 특성은 치환율이 높은 배합에서 조기강도 발현율이 낮은 결과를 나타내었다.

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Optimizing the mix design of pervious concrete based on properties and unit cost

  • Taheri, Bahram M.;Ramezanianpour, Amir M.
    • Advances in concrete construction
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    • 제11권4호
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    • pp.285-298
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    • 2021
  • This study focused on experimental evaluation of mechanical properties of pervious concrete mixtures with the aim of achieving higher values of strength while considering the associated costs. The effectiveness of key parameters, including cement content, water to cement ratio (W/C), aggregate to cement ratio (A/C), and sand replacement was statistically analyzed using paired-samples t-test, Taguchi method and one-way ANOVA. Taguchi analysis determined that in general, the role of W/C was more significant in increasing strength, both compressive and flexural, than cement content and A/C. It was found that increase in replacing percent of coarse aggregate with sand could undermine specimens to percolate water, though one-way ANOVA analysis determined statistically significant increases in values of strength of mixtures. Cost analysis revealed that higher strengths did not necessarily correspond to higher costs; in addition, increasing the cement content was not an appropriate scenario to optimize both strength and cost. In order to obtain the optimal values, response surface method (RSM) was carried out. RSM optimization helped to find out that W/C of 0.40, A/C of 4.0, cement content of about 330 kg/m3 and replacing about 12% of coarse aggregate with sand could result in the best values for strength and cost while maintaining adequate permeability.

페로니켈 슬래그 미분말을 이용한 유동성 뒤채움재 특성 (Characterization of Flowable Fill with Ferro-Nickel Slag Dust)

  • 이관호
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.16-21
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    • 2017
  • 본 연구의 목적은 스테인레스 강 제조시 발생하는 페로니켈 슬래그를 파쇄한 미분말을 이용하여 지하매설물용 유동성 뒤채움재로 활용하기 위한 것이다. 페로니켈 슬래그 미분말을 이용한 유동성 뒤채움재의 최적배합설계를 수행하였다. 실험용 조합은 Case A (모래), Case B (흙) 등 2개 조합을 이용하였다. Case A의 최적배합비는 모래(58.4%), 페로니켈 슬래그 미분말 (21.6%), 시멘트(1.8%), 물(18.2%)이고, Case B의 최적배합비는 흙(53.0%), 페로니켈 슬래그 미분말 (20.0%), 시멘트(1.7%), 물(25.3%)로 결정되었다. 전체적으로 일반모래에 페로니켈슬래그 미분말을 혼합한 Case A의 일축압축강도가 흙을 이용한 Case B에 비해 상대적으로 크게 나타났다. 또한, 시편의 강도는 양생시간에 따라 증가하는 경향을 나타냈다. 전체적으로 양생시간에 따라 일축압축강도가 증가하는 경향을 보이고 있다. 또한, 일반모래를 주재료로 이용한 유동성뒤채움재의 일축압축강도가 흙을 주재료로 이용한 혼합재료에 비해 상대적으로 크게 나타났다. Case A의 경우 양생시간 7일, 14일 및 28일에 따른 일축압축강도의 범위는 각각 0.17-0.33 MPa, 0.21-0.39 MPa, 0.19-0.40 MPa 수준으로 평가되었다. 실험결과로부터 Case A3 정도면 FNS미분말과 시멘트 혼합비율 가장 적정한 것으로 판단되었다. 흙을 주재료로 이용한 Case B의 경우도 Case A와 전체적으로 유사한 경향을 나타냈다. FNS미분말의 환경유해성 평가를 위한 용출시험결과, 환경에 유해한 물질의 용출은 없는 것으로 나타났다.

Sprayed FRP 공법에 의한 콘크리트 구조물의 보수.보강법 개발에 관한 연구 - Sprayed FRP를 구성하는 재료특성에 관한 연구 - (Repair and Strengthening Methods for Concrete Structures using Sprayed Fiber Reinforced Polymers - Material Property of Sprayed FRP -)

  • 이리형;이강석;손영선;변인희;임병호;나정민
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.141-144
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    • 2006
  • The main purpose of this study is to develop a Sprayed FRP repair and strengthening method, which is a new technique for strengthening the existing concrete structures by mixing carbon or glass shot fibers and the epoxy or vinyl ester resins with high-speed compressed air in open air and randomly spraying the mixture onto the concrete surface. At present, the Sprayed FRP repair and strengthening method using the epoxy resin has not been fully discussed. In order to investigate the material property of Sprayed FRP, this study carried out tensile tests of the material specimens which are changed with the combinations of various variables such as the length of shot fiber and mixture ratio of shot fiber and resin. These variables are set to have the material strength equal to one layer of the FRP sheet. As a result, the optimal length of glass and carbon shot fibers were derived into 3.8cm, and the optimal mixture ratio was also deriver into 1:2 from each variable. And also, the thickness of Sprayed FRP to have the strength equal to one layer of FRP sheet was finally calculated.

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지반 함몰 복구용 저강도·고유동 충전재로서 기포콘크리트 연구 및 현장적용 (Field Applicability and Manufacturing of Foam Concrete as Filler with the Low-strength and High-flow for Repair System of Ground Subsidence)

  • 마영;김범석;우양이;정경헌;송헌영
    • 자원리싸이클링
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    • 제29권1호
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    • pp.43-52
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    • 2020
  • 본 연구는 산업부산물을 다량 활용하여 지반 함몰 발생시 긴급 복구를 위한 저강도·고유동 경량기포 콘크리트의 최적배합을 설정하고, 이를 현장에 적용하여 가능성을 평가하기 위한 연구이다. 실험의 변수로는 배합수 대비 기포제의 혼입률과 페이스트 용적대비 기포의 혼입률이며, 실험을 통하여 선정된 최적배합으로 현장적용을 통한 기초특성을 평가하였다. 실험결과 배합수 대비 최적의 기포제 혼입률은 10%가 가장 효율적이라 판단되었으며, 페이스트 대비 선발포된 기포의 혼입률은 170%에서 목표를 만족하였다. 그러나, 현장적용 시안정적인 품질확보를 위하여 기포 혼입률은 140%로 현장의 배합에 적용하였다. 친환경 결합재를 이용한 저강도·고유동 경량기포 콘크리트의 현장적용 결과 목표성능을 모두 만족하여 지반복구용 배합 및 공법으로서의 가능성을 확인하였다. 그러나 기포 및 페이스트간의 분리로 인한 상하부의 품질편차가 발생함에 따라 이의 개선을 위한 후속연구가 요구된다.

폐 EPDM 고무의 재활용을 위한 기초적 연구 (A Study on Recycling of EPDM Reclaimed Rubber)

  • 장두희;김지훈;김영주
    • 한국환경과학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.365-370
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    • 2010
  • In this study, we carried out the evaluation of EPDM(Ethylene Propylene Diene Monomer) reclaimed rubber mixing with natural rubber at various mixing ratio to reuse as rubber filler. The scorch time and moony viscosity was analyzed to evaluate the effect of cure behavior. And also, we analyzed the tensile strength, the elongation at break and cure time to evaluate the variation of cure behavior. As the results, the scorch time and optimal cure time was decreased according to the increasing of EPDM reclaimed rubber. However, the moony viscosity was increased at each mixing ratio. In case of the added EPDM reclaimed rubber was 20 phr(parts by weight per 100 parts by weight of rubber), the hardness and specific gravity was increased a little. The hardness and specific gravity was increased in rapidly under 40 phr of the added EPEM reclaimed rubber. The tensile strength and elongation at break of the compound of natural and EPDM reclaimed rubber was rapidly decreased compared with its natural rubber when the ratio of adding EPDM reclaimed rubber was over 40 phr.