• 산업기술연구
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• 제17권
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• pp.313-322
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• 1997

As the weight of trucks increases, the need for concrete pavement also increases. Therefore, the addition of fly-ash may improve the properties of pavement concrete as well as recycle fly-ash. A full factorial experiment was performed using the primary variables, such as water-cement ratio, fly-ash substitution ratio, and maximum size of coarse aggregate, as a preliminary study for optimum mixture design for pavement concrete. The results of preliminary study indicates that the addition of fly-ash is the most important factor determining concrete strength, followed by the maximum size of coarse aggregate and water-cement ratio. It, also, shows the relative importance of fly-ash substitution ratio, compared to the water-cement ratio, and the interaction effects between the primary variables. Optimum mixture designs for pavement concrete incorporating fly-ash, that satisfied the target responses, were proposed in terms of fly-ash substitution ratio, water cement ratio and maximum size of coarse aggregate.

• 토지주택연구
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• 제2권4호
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• pp.471-477
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• 2011

This paper will describe the experimental results on the shear behaviors of reinforced concrete (RC) beam with recycled coarse aggregate (RCA). The primary objective of this research is to evaluate the influences of different RCA replacement percentage (i.e, 0%, 30%, 60%, and 100%) on the shear performance of reinforced concrete beams without shear reinforcement. Eight large-scale RC beams without shear reinforcement were manufactured and tested to shear failure. All had a rectangular cross-section with 400mm width ${\times}$ 600mm depth and 6000mm length, and were tested with a shear span-to-depth of 5.1. The results showed that the deflection and shear strength were little affected by the different RCA replacement percentage. Actual shear strength of each RCA beam was compared with the shear strength predicted using the provisions of ACI 318 code and Zsutty'e equation for shear design of RC beams. ACI 318 code predicted the shear strength of RCA reinforced concrete beams well.

• 지질공학
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• 제29권4호
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• pp.383-391
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• 2019

Bio-grouting based on microbial-induced calcite precipitation (MICP) is recently emerging as a novel and environmentally friendly technique for improvement of coarse-grained ground. To date, the mechanical behaviour of bio-grouted coarse-grained soil with different calcite contents and grain sizes still remains poorly understood. The primary objective of this study is to investigate the influence of calcite content on the mechanical properties of bio-grouted coarse-grained soil with different grain sizes. This is achieved through an integrated study of uniaxial loading experiments of bio-grouted coarse-grained soil, 3D digitization of the grains in conjunction with discrete element modelling (DEM). In the DEM model, aggregates were represented by clump logic based on the 3D morphology digitization of the typical coarse-grained aggregates while the CaCO₃ was represented by small-sized bonded particle model. The computed stress-strain relations and failure patterns of the bio-grouted coarse-grained soil were validated against the measured results. Both experimental and numerical investigation suggest that aggregate sizes and calcite content significantly influence the mechanical behaviour of bio-cemented aggregates. The strength of the bio-grouted coarse-grained soil increases linearly with calcite content, but decreases non-linearly with the increasing particle size for all calcite contents. The experimental-based DEM approach developed in this study also offers an optional avenue for the exploring of micro-mechanisms contributing to the mechanical response of bio-grouted coarse-grained soils.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.4832-4836
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• 2012

일반적으로 아스팔트 혼합물 배합설계는 많은 시간과 실험이 필요하다. 또한, 정밀한 배합설계 결과는 실험하는 사람의 숙련도와 밀접한 상관관계가 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 Bailey는 아스팔트 혼합물용 골재입도에 대한 연구를 통해 골재입도곡선에서 특정한 크기의 골재의 입도 및 통과중량비가 중요함을 제시하였다. 본 연구에서는 Bailey가 제안한 방법을 이용하여 19mm 밀입도 아스팔트 혼합물 및 미연방도로국의 배수성포장(PA 20mm) 혼합물에 대한 배합설계를 시행하였다. Bailey 방법을 이용한 아스팔트 혼합물용 골재입도 결정방법은 기존에 시행착오를 통합 배합설계방법에 비해 좀더 짧은 시간에 최적배합설계를 수행할 수 있음을 확인하였다. 19mm 밀입도 아스팔트 혼합물의 CA, $FA_c$, $FA_f$는 0.724, 0.440 및 0.455로 기준값을 만족하였다. PA 20mm 아스팔트 혼합물의 계산된 CA, $FA_c$, $FA_f$는 0.646, 0.476 및 0.450으로 기준값을 만족하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.489-492
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• 2008

본 연구에서는 공공 및 민간의 전력수요가 증가함에 따라 화력발전소에서 다량으로 발생하고 있는 석탄재의 약 10${\sim}$15%정도를 차지하는 Bottom Ash를 유효재활용하기 위하여 Bottom Ash 굵은골재 혼입에 따른 콘크리트의 기초적 물성 및 강도특성을 분석하였다. 그 결과, Bottom Ash 굵은골재의 혼입률이 증가할수록 슬럼프는 감소하는 경향을 나타내었으며, 혼입하지 않은 경우에 비하여 약 4.5${\sim}$54.2%정도 감소하였다. 이에 비하여 공기량은 Bottom Ash 굵은골재를 혼입함에 따라 거의 영향이 없고 그 차이는 미소한 것으로 나타났다. 블리딩의 경우는 슬럼프의 경향과 유사하였으며 Bottom Ash 굵은골재의 혼입률이 증가함에 따라 초기의 블리딩이 현저하게 감소하였다. 또한, 압축강도는 Bottom Ash 굵은골재의 혼입률이 증가할수록 감소하였으며 혼입률 40%까지는 혼입하지 않은 경우에 비하여 약 1.1${\sim}$5.3%정도 감소하였고, 혼입률 60% 이상에서 급격히 감소하여 압축강도는 Plain의 약 85.2${\sim}$87.7%정도 발현하였다. 따라서, 콘크리트용 굵은골재로서 Bottom Ash 굵은골재를 대량으로 활용하기 위해서는 강도향상의 보강요소를 사용하는 것이 검토되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.31-40
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• 1998

고온에 노출된 콘크리트 미세조직의 변화가 강도에 미치는 영향을 규명하기 위하여 현 재 건설현장에서 가장 많이 이용하고 있는 배합비와 쇄석으로 시험체를 제작하여 고온에 노출시킨 후 SEM!EDX, XRD 및 DSC-TG로 분석하여 각 온도별로 강도와 미세조직 특 성을 분석하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제28권1호
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• pp.24-31
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• 2024

기존 대부분의 3D 콘크리트 프린팅 연구는 모르타르를 재료로 활용하고 있다. 다만, 굵은 골재를 포함한 콘크리트에 비해 모르타르를 사용할 경우에는 높은 바인더 함량과 잔골재량으로 인하여 경제성이 저하될 수 밖에 없다. 따라서, 3D 프린팅 기술의 건설산업 적용 확대를 위해서는 굵은 골재를 사용한 콘크리트 3D 프린팅에 대한 연구가 요구된다. 본 연구에서는 굵은 골재가 포함된 3D 프린팅 용 콘크리트의 배합설계 프로세스를 제안하고자 하였다. 다양한 문헌연구 및 배합실험을 참고하여 3D 프린팅에 적합한 배합을 도출하였으며, 출력실험을 통하여 압출성을 검증하였다. 콘크리트 배합의 증점제(Viscosity modifying agent, VMA) 함량을 출력실험의 변수로 설정하였으며, 출력된 필라멘트의 치수 적합성, 골재분포도, 표면 품질을 평가하여 압출성능을 검증하였다. 실험결과, VMA의 함량이 높은 배합이 더 우수한 치수 적합성과 표면 품질을 보였으며, VMA 함량이 다름에도 불구하고 모든 배합에서 골재분포가 균등하게 나타났다. 실험결과를 바탕으로 굵은 골재가 포함된 콘크리트의 압출성을 향상 시킬 수 있는 배합설계 프로세스를 도출하였다.

• Computers and Concrete
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• 제11권1호
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• pp.21-37
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• 2013

High-performance concrete (HPC) usually has higher paste and lower coarse aggregate volumes than normal concrete. The lower aggregate content of HPC can affect the shear capacity of concrete members due to the formation of smooth fractured surfaces and the subsequent development of weak interface shear transfer. Therefore, an experimental investigation was conducted to study the shear strength and cracking behavior of full-scale reinforced beams made with low-cement-content high-performance concrete (LcHPC) as well as conventional HPC. A total of fourteen flexural reinforced concrete (RC) beams without shear reinforcements were tested under a two-point load until shear failure occurred. The primary design variables included the cement content, the shear span to effective depth ratio (a/d), and the tensile steel ratio (${\rho}_w$). The results indicate that LcHPC beams show comparable behaviors in crack and ultimate shear strength as compared with conventional HPC beams. Overall, the shear strength of LcHPC beams was found to be larger than that of corresponding HPC beams, particularly for an a/d value of 1.5. In addition, the crack and ultimate shear strength increased as a/d decreased or ${\rho}_w$ increased for both LcHPC beams and HPC beams. This investigation established that LcHPC is recommendable for structural concrete applications.