이 연구에서는 레올로지 제어를 이용하여 자기충전용 ECC(Engineered Cementitious Composite)를 개발하는데 그 목적을 두었으며, 레올로지 제어를 위하여 시멘트 페이스트에 대한 시멘트와 혼화제(감수제, 증점제)의 흡착정도를 평가하였고, 모르타르에 대하여 자기충전성과 유동특성을 평가하였다.
This study is to examine a change of quality and a material performance of fiber reinforced cement composite for mass production. It is necessary to make Strain-hardening cementitious composite(SHCC) by batcher plant for ready-mixed concrete and use the performance of SHCC which made based on laboratory level. This study makes a comparative performance of press and mechanics that is the property of Strain-hardening by direct tension. In case of making by batcher plant. This experiment has demonstrated that even if it takes long after being mixed small and compared with the one which made based on laboratory, it has a tendency to be dissatisfied with fiver's dispersion and lower its performance of Strain-hardening. The reason why the material performance of SHCC for mass production went down is through SHCC that mixed sometimes matrix's viscosity and fiber's dispersion.
A type of one-way concrete composite slabs made by strain hardening cementitious composites (SHCC) deck combined with high tensile reinforcements was developed and evaluated by four-point slab bending test. The SHCC material was considered to have an high-ductile and strain hardening behavior in tension after cracking. From experimental comparisons with conventional reinforced concrete slab, the proposed SHCC and high tensile reinforced concrete composite slab showed more improved responses both in service and ultimate load capacities as well as in control of crack width and deflection.
Coupled shear walls consist of two or more in-plane walls inter-connected with coupling beams. In order to effectively resist seismic loads, coupling beams must be sufficiently stiff, strong and posses a stable load-deflection hysteretic response. Much of requirements to the civil and building structures have recently been changed in accordance with the social and economic progress. Ductility of high performance fiber reinforced cementitious composites(HPFRCCs), which exhibit strain hardening and multiple crackling characteristics under the uniaxial tensile stress is drastically improved. This paper provides background for design guidelines that include a design model to calculate the shear strength of pseudo strain hardening cementitious composite steel coupling beam.
In the recent design of high ductile fiber-reinforced cementitious composite ECC, which exhibits tensile strain-hardening behavior in the hardened state, optimizing both processing mechanical properties for specific applications is critical. This study introduced a method to develop useful ECCs in field, which possess the different fluid properties to facilitate diverse types of processing (i.e., self-consolidating or spray processing). Control of rheological modulation was regarded as a key factor to allow the performance of the desired processing, while retaining the ductile material properties. To control the rheological properties of the composite, we first determined basic ECC compositon, which is based on micromechanics and steady-state cracking theory. The stability and consequent viscosity of suspensions were, then, mediated by optimizing dosages of chemical and mineral admixtures. The rheological properties altered by this approach were revealed to be effective in obtaining ECC hardened properties, allowing us to readily achieve the desired function of the fresh ECC.
대부분의 철근콘크리트 라멘 구조물은 지진하중 작용 시 가장 취약한 부분인 보-기둥 접합부 영역에서 큰 피해를 유발할 수 있다. 이러한 피해를 방지하기 위하여 보수 및 보강에 관한 연구가 이루어지고 있으며, 전 세계적으로 내진규정이 강화되고 구조물의 내진성능이 중요시되면서 지진에 효율적으로 저항할 수 있는 성능을 확보한 재료 개발이 증가되고 있다. 변형경화형 시멘트 복합체(Strain-hardening cementitious composite, SHCC)는 연성능력이 우수하여 보-기둥 접합부 영역에서 상당한 보강효과가 기대된다. 따라서 본 연구에서는 SHCC로 접합부를 보강한 철근콘크리트 보의 보강특성을 평가하고자 총 3개의 실험체를 제작하였다. 실험을 통하여 균열 및 파괴양상에 대하여 휨거동 특성을 평가하고 섬유 혼입률에 따른 SHCC의 보강효과에 대한 강도를 비교하였다.
이 연구는 국내에서 상용 중인 재료를 이용하여 고인성 섬유복합 모르타르를 개발하고자 함에 목적이 있으며, 고인성 섬유복합 모르타르를 개발하기 위해서는 모르타르 매트릭스의 파괴역학(fracture mechanics)적 특성과 섬유-모르타르 경계 면의 마이크로역학(micromechanics)적 특성을 파악하여야 한다. 특히 시멘트계 재료(cementitious materials)의 역학적 특성에 가장 큰 영향을 미치는 물-시멘트비(water cement ratio)에 대한 연구에 초점을 맞추었으며, 3가지의 물-시멘트비에 대하여 섬유의 인발실험(fiber pullout test)과 모르타르의 쐐기쪼갬실험(wedge splitting test)을 수행하였고 이를 통하여 모르타르 매트릭스와 섬유-매트릭스 경계면(interface)의 역학적인 특성을 파악하였다. 이러한 연구에 의하여 결정된 섬유-매트릭스 경계면의 마이크로역학적 특성과 모르타르의 역학적 특성을 이용하여 물-시멘트비 범위 및 재료의 기본 배합을 제시하였고 또한 마이크로역학과 안정상태 균열이론(steady-state cracking theory)을 배경으로 하여 1축인장 하에서 인장변형률 경화거동을 나타내는 고인성 섬유복합 모르타르를 개발하였다. 개발된 재료는 1축인장 하에서 변형률 경화거동을 나타내었으며, 변형능력은 최대 2.2% 이었다. 이와 같은 높은 변형 능력은 일반 콘크리트(또는 모르타르)의 약 100배에 해당된다. 또한 압축하에서는 압축강도 이후 응력-변형률 곡선이 완만하게 감소하는 연성파괴의 형태를 나타내었으며 28일의 압축강도는 보통강도 콘크리트의 강도에 해당되는 26MPa, 34MPa인 것으로 측정되었다.
Fiber Reinforced Cementitious Composite, DFRCC has strain hardening property with multiple crack in failed of compressive, tensile, bending force, concrete is not so that. But DFRCC could not use to the building element for which has not structural stiffness only has ductile property. DFRCC is used for repair only in recently. In that reason, we considered the concrete of light weight concrete, porous concrete, mortar complex with DFRCC. and DFRCC reinforced by fiber net, steel bar. In this study, results of experiment on complex method of concrete and DFRC were shown as follows; The complex methods of concrete lay on DFRCC, sandwich layer composition were effective for bending force depending on section size each layer, and reinforce DFRCC by fiber net, steel bar was effective method also.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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