• Title/Summary/Keyword: Strength decrease

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고온에 노출된 초고강도 콘크리트의 압축특성 (Compressive Properties of Ultra High Strength Concrete Exposed to High Temperature)

  • 강용학;강충현;최현국;신현준;김화중
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제26권3호
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    • pp.377-384
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    • 2014
  • 최근의 건축 구조물이 고층화, 대형화됨에 따라 초고강도 콘크리트의 적용 및 수요가 증가하고 있는 추세이나, 화재에 대한 취약성을 가지고 있는 초고강도 콘크리트의 열적 특성에 대한 검토는 아직 충분하지 않으며 이에 대한 성능 검토 또한 요구되고 있는 실정이다. 이에 이 논문에서는 초고강도 콘크리트의 고온 재료 모델 개발에 대한 기초적 자료를 제공하기 위하여 상온에서 $800^{\circ}C$까지의 고온 가열을 받은 100 MPa급 초고강도 콘크리트를 대상으로 가열온도의 변화에 따른 잔존압축강도, 탄성계수 및 응력-변형 성상, 반복하중 시의 응력-변형 성상 등 역학적 특성 변화를 확인하였다. 또한, TG/DTA분석과 SEM 촬영으로 콘크리트의 화학 물리적 특성을 확인하고 국내 외의 기존 연구와 비교 검토하였다. 그 결과, 가열온도 $300^{\circ}C$에서 잔존압축강도 및 탄성계수의 급격한 저하를 확인하였으며, 반복하중 하에서는 가열온도 $400^{\circ}C$부터 소성거동이 발생하는 것과 함께 단일하중과 거의 동일한 경향을 보임을 확인할 수 있었다. TG/DTA 분석 및 SEM 촬영을 실시한 결과와 기존 연구를 비교 검토한 결과, 콘크리트 내부 조직의 열화와 수분 증발 및 화학반응 등으로 인하여 잔존압축강도 및 탄성계수의 저하가 일어났음을 확인할 수 있었다.

지진이후 강우의 산사태 발생 영향성 평가를 위한 토양물성값 변화 분석 (Evaluating the Influence of Post-Earthquake Rainfall on Landslide Susceptibility through Soil Physical Properties Changes)

  • 서준표;유송;이기환;이기하;오세욱
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.270-283
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    • 2024
  • 연구목적: 국내에서 지속적으로 지진이 발생하고 있기 때문에 지진 발생 후에 대한 산사태 유발 임계강우량의 하향 조정이 요구되고 있다. 본 연구에서는 토양의 물리적 실험을 통해 지진 발생 이후 산사태 예·경보를 위한 임계강우량 조정의 과학적 근거 확보 및 기초자료를 제공할 목적으로 수행되었다. 연구방법: 절토 사면에서 채취한 교란 및 비교란 시료를 대상으로 직접전단시험을 통한 토양의 전단강도 변화를 분석하고, 건조 및 습윤 조건으로 재성형된 시료의 수침후 포화도에 따른 토양의 강도정수를 분석하였다. 연구결과: 다짐함수비를 변화시키며 직접전단시험을 수행한 결과 교란시료 함수비 및 포화도가 증가할수록 점착력은 50% 이상 감소하였고, 전단저항각은 1~2° 감소하였다. 또한, 링전단시험 중 물을 공급한 결과 전단면에 물이 침투되는 순간부터 전단강도의 값이 서서히 감소되는 것으로 나타났으며, 최대전단강도는 약 65~75%, 잔류전단강도는 약 53~60% 감소하였다. 결론:지진과 이후 강우가 발생하였을 때는 사면붕괴 가능성이 증가하므로 이에 대한 대책이 필요하며, 본 연구의 결과는 지진이 발생한 지역에서 산사태를 유발하는 강우임계값을 하향해야 하는 과학적 근거 및 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

WRF-SWAN모델을 이용한 상세 연안기상 모의 특성 분석 (The Characteristics in the Simulation of High-resolution Coastal Weather Using the WRF and SWAN Models)

  • 손고은;정주희;김현수;김유근
    • 한국환경과학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.409-431
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    • 2014
  • In this study, the characteristics in the simulation of high-resolution coastal weather, i.e. sea surface wind (SSW) and significant wave height (SWH), were studied in a southeastern coastal region of Korea using the WRF and SWAN models. This analyses was performed based on the effects of various input factors in the WRF and SWAN model during M-Case (moderate days with average 1.8 m SWH and $8.4ms^{-1}$ SSW) and R-Case (rough days with average 3.4 m SWH and $13.0ms^{-1}$ SSW) according to the strength of SSW and SWH. The effects of topography (TP), land cover (LC), and sea surface temperature (SST) for the simulation of SSW with the WRF model were somewhat high on v-component winds along the coastline and the adjacent sea of a more detailed grid simulation (333 m) during R-Case. The LC effect was apparent in all grid simulations during both cases regardless of the strength of SSW, whereas the TP effect had shown a difference (decrease or increase) of wind speed according to the strength of SSW (M-Case or R-Case). In addition, the effects of monthly mean currents (CR) and deepwater design waves (DW) for the simulation of SWH with the SWAN model predicted good agreement with observed SWH during R-Case compared to the M-Case. For example, the effects of CR and DW contributed to the increase of SWH during R-Case regardless of grid resolution, whereas the differences (decrease or increase) of SWH occurred according to each effect (CR or DW) during M-Case.

The research on static and dynamic mechanical properties of concrete under the environment of sulfate ion and chlorine ion

  • Nie, Liangxue;Xu, Jinyu;Bai, Erlei
    • Computers and Concrete
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    • 제20권2호
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    • pp.205-214
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    • 2017
  • The Hydraulically driven test system and ${\Phi}100mm$ split Hopkinson pressure bar(SHPB) test device were employed to research the quasi-static and dynamic mechanical properties of concrete specimens which has been immersed for 60 days in sodium sulfate (group S1) and sodium chloride (group S2) solution, the evolution of their mass during corrosive period was explored at the same time, and the mechanism of performances lost was analyzed from the microscopic level by using scanning electron microscope. Results of the experimental indicated that: their law of mass both presents the trend of continuous rising during corrosive period, and it increases rapidly on the early days, the mass growth of group S1 and group S2 in first 7 days are 76.78% and 82.82% of their total increment respectively; during the corrosive period, the quasi-static compressive strength of specimens in two groups are significantly decreased, both of which present the trend of increase first and then decrease, the maximum growth rate of group S1 and group S2 are 7.52% and 12.71% respectively, but they are only 76.23% and 82.84% of specimens which under normal environment (group N) on day 60; after immersed for 60 days, there were different decrease to dynamic compressive strength and specific energy absorption, and so as their strain rate sensitivities. So the high salinity environment has a significant effect of weaken the quasi-static and dynamic mechanical performance of concrete.

산업부산물을 이용한 유무기 복합 자전거 도로 포장재의 기초적 특성 (The Fundamental Properties of Organic-Inorganic Hybrid Packaging Materials for Bike Paths using Industrial By-products)

  • 오동욱;이건철;김영근;조정기;김나영
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제6권3호
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    • pp.94-101
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    • 2011
  • 본 연구에서는 산업부산물로서 고로슬래그 미분말을 이용하는 유무기 복합 자전거 도로 포장재의 개발을 목적으로 바인더 대비 아크릴 수지의 최적 배합 및 고로슬래그 미분말의 최적 치환량 검토에 대한 기초적 특성을 살펴보았다. 실험결과, 아크릴 수지의 비율이 증가할수록 응결시간은 지연되어 플로는 증가하고 재료분리가 발생하며, 강도는 감소하고, 길이변화율은 증가하는 경향이 나타났다. 아크릴 수지의 최적 배합은 작업성을 유지하면서 높은 강도를 발현한 아크릴 수지가 40%인 배합이 최적인 것으로 판단된다. 또한 고로슬래그 미분말은 치환량이 증가할수록 응결시간이 지연됨에 따라 재료분리가 일어나 아크릴 수지와 바인더가 분리되고, 강도가 저하되는 경향이 나타났다. 고로 슬래그 미분말의 치환량이 40% 이하에서 목표 물성을 만족하였다.

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재생골재를 사용한 구조용 콘크리트의 성능평가 (Performance Evaluation of Structural Concrete Using Recycled Aggregate)

  • 박희곤;배연기;이재삼;이영도;임남기;정상진
    • 한국건축시공학회지
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    • 제7권2호통권24호
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    • pp.85-92
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    • 2007
  • In the past, recycled aggregate was used very limitedly in low value-added areas such as the base layer of roads. However, in response to the shortage of natural aggregate, high consciousness of resource saving and changed idea on environment, the quality of recycled aggregate has been improved considerably, and the percentage of recycled construction waste is increasing every year compared to simple landfill or incineration. Recently the Act on the Promotion of Construction Waste Recycling was enacted on December 2003 for the efficient use of recycled aggregate, and the Standards for the Quality of Recycled Aggregate for Concrete (Proposal) were announced in order to use and manage recycled aggregate according to quality. According to the Standards for the Quality of Recycled Aggregate for Concrete (Proposal), it is recommended to substitute recycled coarse aggregate and fine aggregate below 30% each. However, compared to the trend of recycling, the recycling rate of aggregate is still quite low. It is because of low performance of recycled aggregate, users' lack of understanding, etc. These problems basically come from the decrease of strength of recycled concrete resulting from the use of recycled aggregate, and recycled aggregate is still considered not reliable because there have been not many cases of actual application. If the basic problem of strength decrease is solved and data on recycled aggregate is provided through actual field placing, we may maximize the use of recycled aggregate. Thus, in order to maximize the use of recycled aggregate that satisfy the recycled aggregate quality standards, the present study made a mock-up similar to real structures, evaluated its performance and examined the field applicability of recycled aggregate concrete.

화재에 의한 폐타이어 혼합 콘크리트강도 변화에 관한 실험적 연구 (A Strength Change of the Concrete Mixed with Waste Type due to Fire)

  • 손기상
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.22-26
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    • 2002
  • 산업체에서 들판에 버려지는 폐타이어 경제적으로 재활용하는 방법을 개발하는 것은 아주 중요한 일이다. 이것은 환경 친화적 정책과도 일관성을 갖는 것이다. 폐타이어 재료를 사용하는 강도에 초점을 맞춘 연구들이 많이 진행되었다. 이제, 정부의 지원하에 국내에서 여러 가지 상이한 입자크기의 폐타이어 재료들이 생산되고 있다. 본 연구는 폐타이어 혼합 콘크리트가 "화재시 온도에 따라" 얼마나 저항하는 지를 밝히는 것이다. 그리고 강도감소율이 얼마인지를 찾아내는 것이다. 이들 관련 결과는 이 분야에 대한 실무적 구조물 적용 방법을 구명하기 위하여 비교되고 있다. 배합비율은 경험과 시행착오 법을 사용하여 결과중에서 예상되는 확정적인 몇 가지들이 결론에 제시되어 있다. 600도 가열시의 폐타이어 배합 콘크리트는 섞지 않은 일반 콘크리트의 경우에 비해 강도 변화가 거의 없었다.화가 거의 없었다.

Push-out bond strengths of fiber-reinforced composite posts with various resin cements according to the root level

  • Chang, Hoon-Sang;Noh, Young-Sin;Lee, Yoon;Min, Kyung-San;Bae, Ji-Myung
    • The Journal of Advanced Prosthodontics
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    • 제5권3호
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    • pp.278-286
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    • 2013
  • PURPOSE. The aim of this study was to determine whether the push-out bond strengths between the radicular dentin and fiber reinforced-composite (FRC) posts with various resin cements decreased or not, according to the coronal, middle or apical level of the root. MATERIALS AND METHODS. FRC posts were cemented with one of five resin cement groups (RelyX Unicem: Uni, Contax with activator & LuxaCore-Dual: LuA, Contax & LuxaCore-Dual: Lu, Panavia F 2.0: PA, Super-Bond C&B: SB) into extracted human mandibular premolars. The roots were sliced into discs at the coronal, middle and apical levels. Push-out bond strength tests were performed with a universal testing machine at a crosshead speed of 0.5 mm/min, and the failure aspect was analyzed. RESULTS. There were no significant differences (P>.05) in the bond strengths of the different resin cements at the coronal level, but there were significant differences in the bond strengths at the middle and apical levels (P<.05). Only the Uni and LuA cements did not show any significant decrease in their bond strengths at all the root levels (P>.05); all other groups had a significant decrease in bond strength at the middle or apical level (P<.05). The failure aspect was dominantly cohesive at the coronal level of all resin cements (P<.05), whereas it was dominantly adhesive at the apical level. CONCLUSION. All resin cement groups showed decreases in bond strengths at the middle or apical level except LuA and Uni.

Development of lightweight concrete using the PCM II : Investigation on Foam Volume/Fly Ash Relationship of Foam Concrete, and Effect of High Content Micro Polypropylene Fiber and Microstructure

  • Lim, Myung-Kwan;Enkhbold, odontuya;Choi, Dong-Uk
    • KIEAE Journal
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    • 제15권4호
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    • pp.45-52
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    • 2015
  • Purpose: Foam concrete is the concrete that contains large amount of air voids inside. In general, the density of foam concrete depends on parameters like water/binder ratio, foam volume, aggregate and pozzolan content, etc. Method: In this study, the effect of foam volume and fly ash content on dry density is investigated intensively in order to find the relationship between each parameter and their abilities to counteract with each other. According to the above information, though there are quite a number of studies on the effect micro fiber on foam concrete at low volume fractions, there is still lack of information especially on the high fiber content side. The objective of the second study is to investigate further on the use of micro fiber at higher volume fraction and fill in the lacking information. Beside from this study, the investigation of the effect of micro-fiber (polypropylene) to enhance the properties of foam concrete is also carried out. Result: Of the two variables that are investigated in this study, the foam volume and the fly ash content, show significant effect on the properties of foam concrete. The foam volume tends to decrease the density and strength of foam concrete. In the second part of our study, a large fibre volume fraction is proved to be able to evidently increase the flexural strength of foam concrete up to about 40% due to the effect of fibre bridging over the crack and a significant number of fibres that intercepts the crack surfaces. However, the compressive strength is found to decrease severely due to the occurrence of large pores as the result of fibre being added into concrete mixture.

반응 용융 가공에 의한 고밀도 폴리에틸렌의 가교 특성 연구 (Crosslinking Characteristics of High Density Polyethylene by Reactive Melt Processing)

  • 이종록;이동근;홍순만;강호종
    • 폴리머
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    • 제29권4호
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    • pp.385-391
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    • 2005
  • 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)에 과산화물 가교제인 dicummyl pe개xide(DCP)와 peroxide(PBP)를 각각 첨가하여 반응 용융 가공 조건이 HDPE의 가교 특성에 미치는 영향을 살펴보았다. 용융 가공 시 가교제 첨가에 따라 가교에 의한 용융점도 증가에 의하여 믹서의 토크가 증가하는 것으로 보아 반응 용융 가공에 의한 가교 HDPE가 형성됨을 확인할 수 있었으며 그 결과, HDPE의 용융점도는 증가하며 밀도 및 용융온도 그리고 용융엔탈피의 감소가 초래됨을 알 수 있었다. 가교 HDPE는 HDPE에 비하여 강도가 우수한 반면 상대적으로 낮은 신율을 보이며 이러한 현상은 가교제로 PBP를 사용했을 경우 더 두드러짐을 확인하였다. 가교 HDPE의 기계적 물성은 반응 가교온도 $150^{circ}C$에서 가장 높음을 알 수 있는 반면 반응 가공시간에는 큰 영향을 받지 않음을 확인하였다.