• 제목/요약/키워드: Time-dependent diffusion coefficient

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LMC(Latex Modified Concrete)의 염소이온 확산 특성 (Evaluation of Diffusion Property of Latex Modified Concrete)

  • 박성기;원종필;박찬기
    • 한국농공학회논문집
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    • 제50권4호
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    • pp.27-37
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    • 2008
  • It is most serious problem which is various occurs from the agricultural concrete structure and off shore concrete structure the problem which it comes to think is deterioration of the concrete which is caused with the corrosion of the reinforcing steel which is caused by with permeation of the water and the sea water. Specially the off shore concrete structure has been deteriorated by the steel reinforcement corrosion. The latex modified concrete(LMC) was adds latex in the plain concrete as the latex has increase the durability of concrete. This study were accomplished to the estimate the diffusion coefficient of LMC, and the time dependent constants of diffusion. The average chloride diffusion coefficient was estimated. Also, the average chloride diffusion coefficient was compared with diffusion coefficient test results of 28 curing days. The test results indicated that the average chloride diffusion coefficient could closely estimate the test results of the diffusion coefficient test results of 28 curing days.

물성치 모델개발을 통한 고강도콘크리트의 시간의존 해석 (Time-dependent Analysis of High Strength Concrete Using Material Characteristics Model)

  • 이태규;김혜욱
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.1096-1101
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    • 2008
  • Concrete is shown the time dependent behavior after placing. The time dependent behavior of normal strength concrete that is used usually in present, were already examined closely lots of parameters by several investigators. however, high strength concrete is that the material characteristics are not definite and the experimental data are lacking. So, The goal of this study is to propose the material characteristics models, and to develop the routine of the time dependent behavior above 60 MPa. The thermal conductivity, the specific heat, the moisture diffusion coefficient, and the surface coefficient are proposed the suitable models through the parametric study. The structural element is used the 8-node solid element. The matrix equation is developed considering the transient heat transfer and moisture diffusion theory. The application of the time dependent behavior is used the finite differential method.

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배합변수에 따른 라텍스 개질 콘크리트 내에 정착된 보강철근의 부식개시시기 예측 (Prediction of Corrosion Threshold Reached at Steel Reinforcement Embedded in Latex Modified Concrete with Mix Proportion Factor)

  • 박성기;원종필;박찬기;김종옥
    • 한국농공학회논문집
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    • 제50권6호
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    • pp.49-60
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    • 2008
  • This study were predicted the corrosion threshold reached at steel reinforcement in latex modified concrete(LMC) which were applied the agricultural hydraulic concrete structures. Accelerated testing was accomplished to the evaluate the diffusion coefficient of LMC mix, and the time dependent constants of diffusion. Also, the average chloride diffusion coefficient was estimated. From the average chloride ion diffusion coefficient, the time which critical chloride contents at depth of reinforcement steel was estimated. Test results indicated that the corrosion threshold reached at reinforcement in LMC were effected on the mix proportion factor including cement contents, latex content, and water-cement ratio. Especially, the average chloride diffusion coefficient, the corrosion threshold reached at reinforcement in LMC were affected by the all mix proportion factor.

NEW BLOW-UP CRITERIA FOR A NONLOCAL REACTION-DIFFUSION SYSTEM

  • Kim, Eun-Seok
    • 호남수학학술지
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    • 제43권4호
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    • pp.667-678
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    • 2021
  • Blow-up phenomena for a nonlocal reaction-diffusion system with time-dependent coefficients are investigated under null Dirichlet boundary conditions. Using Kaplan's method with the comparison principle, we establish new blow-up criteria and obtain the upper bounds for the blow-up time of the solution under suitable measure sense in the whole-dimensional space.

시간의존성 염화물 확산계수를 고려한 확산 영향인자가 결정론적 및 확률론적 내구수명에 미치는 영향분석 (Analysis for Effect of Diffusion Parameter with Time-dependent Diffusion Coefficient on Service Life Considering Deterministic and Probabilistic Method)

  • 권성준
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제4권3호
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    • pp.259-268
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    • 2016
  • 염해에 노출된 콘크리트 구조물의 내구수명 평가는 크게 결정론적 방법과 확률론적 방법으로 분류할 수 있으며, 다양한 설계인자에 따라 내구수명은 크게 변화한다. 본 연구에서는 시간의존성 확산계수 및 내부영향인자(기본확산계수, 임계염화물량, 시간지수)를 고려하여 변화하는 내구적 파괴확률과 이에 따른 내구수명을 도출하였다. 임계 염화물량이 133.3% 증가할 때, 내구수명은 결정론적 방법에서 134.0~145.4%의 증가비를 나타내었으며, 확률론적 방법에서는 149.2%~152.5% 증가비를 나타내었다. 시간지수가 200% 증가할 경우, 내구수명의 증가비율은 결정론적 방법에서 323.8%, 확률론적 방법에서 346.0%로 증가하였다. 시간의존성 확산계수를 사용하여 과다설계를 방지할 수 있는 합리적인 확률론적 내구설계를 수행할 수 있었으며, 혼화재료를 사용하여 시간지수를 증가시키는 것이 매우 효과적인 내구수명 연장방안임을 알 수 있었다.

콘크리트내의 이중구조와 시간의존성을 고려한 염화물 해석기법의 개발 (Analysis Technique for Chloride Penetration using Double-layer and Time-Dependent Chloride Diffusion in Concrete)

  • 문진만;김진영;김영준;오경석;권성준
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제19권5호
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    • pp.83-91
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    • 2015
  • 콘크리트 표면의 상태에 따라 염화물은 증가 또는 감소하게 되며 이는 철근부식 및 내구수명에 매우 중요한 인자가 된다. 콘크리트의 내구성 저하를 방지하기 위해 표면함침과 같이 많은 표면강화 기술이 개발되었으나 이중 콘크리트 구조와 확산계수의 시간의존성을 고려한 염화물 해석방법은 매우 제한적이다. 본 논문에서는 표면 강화된 이중구조 콘크리트에 대해 시간의존성 확산계수를 도입하여 염화물 해석기법을 제안하였으며, 역해석을 통하여 기존의 실험결과와 비교하였다. 2년간 비말대, 해수중, 조석대 상태에 노출된 표면 함침된 콘크리트 시편에 대해 표면염화물량과 확산계수를 도출하고 Life-365에서 제안한 확산계수 식과 비교 분석하였다. 시간의존성을 고려한 결과 비말대 시편의 오차는 0.28에서 0.20 수준으로, 조석대 시편은 0.29에서 0.11 수준으로, 해수중에서는 0.54에서 0.40 수준으로 오차가 감소함을 알 수 있었다. 또한 Life365에서 사용되는 확산계수식을 사용할 경우, 과다한 확산계수로 인해 상대오차가 커지고 높은 침투깊이(e)와 낮은 확산계수비($D_1/D_2$)를 필요로 함을 알 수 있다.

시간의존성 염화물 확산계수와 압축강도 상관성에 대한 실험적 연구 (Experimental Study on the Relationship between Time-Dependent Chloride Diffusion Coefficient and Compressive Strength)

  • 이승훈;권성준
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제24권6호
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    • pp.715-726
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    • 2012
  • 콘크리트의 대표적 물성치인 강도 및 염화물 확산계수는 재령에 따라 변화하며, 염화물 침투 해석시 이러한 영향들이 고려되고 있다. 이 연구는 다양한 혼화재료 (고로슬래그 미분말, 플라이애쉬, 실리카 퓸)을 포함하는 고성능콘크리트의 촉진염화물 확산계수, 겉보기 염화물 확산계수, 강도 특성을 재령에 따라 실험적으로 도출하고 그 상관성을 분석하는데 목적이 있다. 이를 위해 30개의 배합을 가지는 고성능 콘크리트가 제작되었고, 재령 28일, 91일, 180일, 270일에 대한 촉진확산계수를 실험적으로 도출하였으며, 또한 동일배합에 대하여 침지 6개월 이후의 겉보기 확산계수가 도출되었다. 재령에 대한 강도 특성을 평가하기 위해, 재령 7일, 28일, 91일, 180일에 대한 강도시험이 수행되었다. 시간 의존적인 촉진확산계수의 변화가 겉보기 확산계수 및 강도와 비교되었으며, 각각의 상관관계가 재령에 대하여 분석되었다. 이 연구를 통하여 겉보기 확산계수와 촉진확산계수는 재령에 큰 영향을 받지 않으면서 선형적인 상관성이 도출되었다. 또한 강도와 촉진확산계수 그리고 강도와 겉보기 확산계수에서도 재령에 큰 영향을 받지 않는 선형적인 관계가 도출되었다.

Theory of Diffusion-Influenced Bimolecular Reactions in Solution : Effects of a Stochastic Gating Mode

  • Kim Joohyun;Lee Sangyoub
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제13권4호
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    • pp.398-404
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    • 1992
  • We have investigated the kinetics of diffusion-influenced bimolecular reactions in which one reactant has an internal mode, called the gating mode, that activates or deactivates its reactivity intermittently. The rate law and an expression for the time-dependent rate coefficient have been obtained from the general formalism based on the hierarchy of kinetic equations involving reactant distribution functions. The analytic expression obtained for the steady-state reaction rate constant coincides with the one obtained by Szabo et al., who derived the expression by employing the conventional concentration-gradient approach. For the time-dependent reaction rate coefficient, we obtained for the first time an exact analytic expression in the Laplace domain which was then inverted numerically to give the time-domain results.

촉진염화물 확산계수의 시간의존성을 고려한 고성능 콘크리트의 염화물 침투 해석기법 (Analysis Technique for Chloride Penetration in High Performance Concrete Behavior Considering Time-Dependent Accelerated Chloride Diffusivity)

  • 권성준;박선규
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제25권2호
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    • pp.145-153
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    • 2013
  • 촉진 염화물 확산계수는 최근들어 염화물 거동 평가를 위하여 많이 사용되고 있다. 촉진 염화물 확산계수는 겉보기 확산계수와 마찬가지로 재령에 따라 감소하는데, 이 연구에서는 공극률을 이용하여 촉진확산계수의 감소를 구현하였다. DUCOM 프로그램을 이용하여 15 배합에 대한 공극률을 도출하였으며, 이를 회귀분석하여 재령 270일 동안 감소하는 염화물 확산계수를 모델링하였다. 또한 자유염화물과 구속염화물간의 관계인 비선형 구속능을 고려하여, 고성능 콘크리트내의 염화물 거동을 평가하였다. 기존의 실험자료인 180일간 염화물에 침지되어 있는 시편을 이용하여, 이 연구에서 제안한 기법의 검증을 수행하였다. 제안된 기법은 다양한 물-시멘트비 및 혼화재(고로슬래그 미분말 및 플라이애쉬)를 가진 고성능 콘크리트의 염화물 거동을 적절하게 평가하였다. 또한 혼화재료를 사용한 콘크리트의 경우, 확산계수의 시간의존성이 뚜렷하므로 염화물 거동 해석시 재령에 따른 염화물 확산계수의 감소를 반드시 구현해야 함을 알 수 있었다.

초기재령 콘크리트의 시간 의존적인 수분확산계수 예측에 관한 연구 (Prediction of Time-dependent Moisture Diffusion Coefficient in Early-age Concrete)

  • 강수태;김진근
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제9권4호
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    • pp.141-148
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    • 2005
  • 콘크리트가 외기에 노출되면 수분확산으로 인해 콘크리트 내에는 비선형 수분분포를 가진다. 이러한 비선형 수분분포는 부등건조수축을 야기시키고 콘크리트 표면에 수축균열을 일으키게 된다. 수축균열의 발생은 콘크리트 구조물의 내구성과 사용성에 영향을 미치게 되므로 근본적으로 수분확산에 대한 연구가 반드시 요구된다. 본 연구의 목적은 콘크리트 구조물의 수분확산을 지배하는 수분확산계수의 수정 모델식을 제안하는 것으로서 이를 위해 여러 가지 실험결과를 근거로 하여 수치해석을 수행하였다. 콘크리트의 수분확산계수는 재령에 따라 변화하며 특히, 초기재령에서 변화가 크게 나타난다. 본 연구에서 제안한 수분확산계수 모델식은 콘크리트의 습도뿐만 아니라 공극률의 함수로써 재령의 영향을 고려하였다.