• 제목/요약/키워드: blast resistance design

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반응표면 분석법을 이용한 천연마섬유보강 순환굵은골재 콘크리트의 성능 평가 (Performance Evaluation of Natural Jute Fiber Reinforced Recycled Coarse Aggregate Concrete Using Response Surface Method)

  • 전지홍;김황희;김춘수;유성열;박찬기
    • 한국농공학회논문집
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    • 제56권4호
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    • pp.21-28
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    • 2014
  • In this study, evaluated ware the strength and durability of the vegetated water purification channel concrete to which recycled aggregates, hawang-toh and jute were applied. Box-Behnken method of response surface analysis in statistics was applied to the experimental design. Experimental variables are as follows, recycled coarse aggregates, hawang-toh, blast-furnace slag and jute fiber. In the experiment, conducted were the tests of compressive strength, chloride ion penetration, abrasion resistance and impact resistance the replacement rate effects of the recycled aggregates, blast-furnace slag and hwang-toh on the performance of vegetated water purification channel concrete were analyzed by using the response surface analysis method on the basis of the experimental results. In addition, an optimum mixing ratio of vegetated water purification channel concrete was determined by using the experimental results. The optimum mixing ratio was determined to be in 10.0% recycled coarse aggregates, 60.0% blast-furnace slag, 10.1% hwang-toh and 0.16% jute fiber. The compressive strength, chloride ion penetration, abrasion rate, and impact number of fracture test results of the optimum mixing ratio were 24.1 MPa, 999 coulombs, 10.30 g/mm3, and 20 number, respectively.

Study of Thiazoline Derivatives for the Design of Optimal Fungicidal Compounds Using Multiple Linear Regression (MLR)

  • Han, Won-Seok;Lee, Jin-Kak;Lee, Jun-Seok;Hahn, Hoh-Gyu;Yoon, Chang-No
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제33권5호
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    • pp.1703-1706
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    • 2012
  • Rice blast is the most serious disease of rice due to its harmfulness and its world wide distribution. $Magnaporthe$ $grisea$ is the cause of rice blast disease and destroys rice enough to feed several tens of millions of people each year. Fungicides are commonly used to control rice blast. But $M.$ $grisea$ acquires resistance to chemical treatments by genetic mutations. 2-Phenylimino-1,3-thiazolines were proposed as a novel class of fungicides against $M.$ $grisea$ in the previous study. To develop compounds with a higher biological activity, a new series of 2-phenylimino-1,3-thiazolines was synthesized and its fungicidal activity was determined against $M.$ $grisea$. The QSAR analysis was carried out on a series of 2-phenylimino-1,3-thiazolines. The QSAR results showed the dependence of fungicidal activity on the structural and physicochemical features of 2-phenylimino-1,3-thiazolines. Our results could be used as guidelines for the study of the mode of action and further design of optimal fungicides.

복합열화 환경을 받는 콘크리트 시설물을 위한 보수용 폴리머 시멘트 복합체의 내구성능 향상에 관한 연구 (Enhanced Durability Performance of Polymer Modified Cement Composites for Concrete Repair Under Combined Aging Conditions)

  • 원종필;박찬기
    • 한국농공학회논문집
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    • 제47권6호
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    • pp.27-34
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    • 2005
  • The purpose of this study is to improve the durability performance of polymer modified cement composites for repair of concrete under combined aging conditions. The experimental procedure was divided into three parts. First, the replacement level of mineral admixtures in polymer modified cement composites were determined in an experimental study based on a Box Behnken design. Second, the flow value, compressive strength and chloride permeability test of sixteen types of mixtures were conducted. Test results show that the polymer modified cement composites were effected on the improvement of the compressive strength and permeability performance. Third, the effects on the replacement level of silica fume mixture was evaluated by the compressive strength, chloride permeability, chemical resistance and repeated freezing and thawing cycles test. They demonstrated that the polymer modified cement composites using mixture of silica fume, fly ash, and blast furnace slag improved the durability performance.

고성능 콘크리트의 교량 바닥판 적용을 위한 실험적 연구 (A Experimental Study on the High Performance Concrete for Bridge Decks)

  • 서진원;이지영;정해문;구본성;신도철
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집(II)
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    • pp.53-56
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    • 2006
  • To develop more durable concrete deck, performance characteristic test of HPC(High Performance Concrete) mixtures was carried out. The parameters used in this project were ; the mineral admixture details were 4 types such as ordinary portland cement(OPC), 20% fly ash (FA), 20% fly ash and 4% silica fume(FS), and 40% ground granulated blast-furnace slag(BS). Their design compressive strengths were 27MPa and 35MPa respectively. The results showed the compressive strength of concrete did not much affect the durability of concrete. HPC with blast-furnace slag(BS) showed the good durability but was prone to crack. HPC with fly ash(FA) or with fly ash and silica fume(FS) had the good durability and crack resistance.

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Effect of Powder and Aggregates on Compactability of High Performance Concrete

  • Lee, Seung-Han;Han, Hyung-sub
    • KCI Concrete Journal
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    • 제11권3호
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    • pp.19-28
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    • 1999
  • This study treated self-compacting high Performance concrete as two Phase materials of Paste and aggregates and examined the effect of powder and aggregates on self-compacting high performance, since fluidity and segregation resistance of fresh concrete are changed mainly by paste. To improve the fluidity and self-compactibility of concrete, optimum powder ratio of self-compacting high performance concrete using fly ash and blast-furnace slag as powders were calculated. This study was also designed to provide basic materials for suitable design of mix proportion by evaluating fluidity and compactibility by various volume ratios of fine aggregates, paste, and aggregates. As a result, the more fly ash was replaced, the more confined water ratio was reduced because of higher fluidity. The smallest confined water ratio was determined when 15% blast-furnace slag was replaced. The lowest confined water ratio was acquired when 20% fly ash and 15% blast-furnace slag were replaced together. The optimum fine aggregates ratio with the best compactibility was the fine aggregate ratio with the lowest percentage of void in mixing coarse aggregate and fine aggregate In mixing the high performance concrete. Self-compacting high performance concrete with desirable compactibility required more than minimum of unit volume weight. If the unit volume weight used was less than the minimum, concrete had seriously reduced compactibility.

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Evaluation of the Asph81t Mixture Performance with Waste Materials

  • Lee, Kwan-Ho;Lovell, C
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제12권3호
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    • pp.17-34
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    • 1996
  • 본 논문의 주된 목적은 폐자원(첨가제로서 pyrolyzed carbon black과 굵을 골재로서 aircooled iron blast furnace slag)을 사용한 아스팔트 콘크리트의 기본특성을 설명하는 것이다. 최적의 아스팔트 함유량을 결정하기 위하여 Marshall Mik Design방법을 이용하였고, 최적의 아스팔트 함유량은 첨가제의 양에 따라 변하며,그 범위는 6.7%에서 7.57%로 나타났다. 최적의 아스팔트 함유량을 이용하여 아스팔트 콘크리트 시편을 제작하였고, dynamic creep 실험을 수행하였다. Pyrolyzed carbon black과 Furnace slag의 사용은 Marshall stability를 증가시켰고, 비교적 높은 온도(5$0^{\circ}C$)와 137.gkpa의 구속 압력하에서 아스팔트 콘크리트의 시간에 따른 변형률을 감소시켰고, 또한 시간에 따른 아스팔트 콘크리트의 stiffness감소 비율을 줄여주는 역할을 하였다. 본 실험결과로 부터 첨가제로서의 pyrolyzed carbon black과 굵은 골재로서의 slag의 사용은 Marshall stability, stiffness, rutting resistance에 좋은 결과를 나타내는 것으로 밝혀졌다.

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270,000 kL급 LNG 저장 탱크 외조의 폭발량에 따른 손상도 해석적 평가 (Analytical Assessment of Blast Damage of 270,000-kL LNG Storage Outer Tank According to Explosive Charges)

  • 김장호;최승재;최지훈;김태균;이태희
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제28권6호
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    • pp.685-693
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    • 2016
  • LNG 저장탱크의 외조는 콘크리트 부재로 수직 방향 및 원환 방향 프리스트레싱 벽체 구조인데, 저장탱크의 대형화가 이루어짐에 따라 프리스트레싱 구간이 길어지고 그에 따른 극한 하중을 받는 LNG 저장탱크의 거동에 대한 분석이 필요하다. 본 연구는 주요 사회기반시설구조물의 하나인 LNG 저장탱크에 테러와 같은 폭발 사고가 발생하였을 때 안전성 향상을 위하여 폭발 저항 성능에 대한 분석연구를 수행하였다. 해석은 유한요소해석 프로그램인 LS-DYNA를 사용하여 270,000kL급 LNG 저장탱크 외조의 TNT 폭발에 대한 거동을 평가해보고자 한다. 또한 TNT 폭발량에 따른 폭발에 대한 LNG 저장탱크의 거동 비교를 통해 구조물의 안전성 및 사용성을 평가해보고자 한다. 이 연구의 결과를 통해 폭발량에 따른 구조물에 거동 변화를 확인하고, 설계 시 안전성 기준 및 검토의 보조자료로 활용할 수 있도록 한다.

폭발 후 화재하중 시나리오에 따른 2방향 프리스트레스트 콘크리트 패널부재의 손상도 평가 (Damage Evaluation of Bi-directionally Prestressed Concrete Panels under Blast-fire Combined Loading)

  • 최지훈;최승재;김태균;김장호
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제29권3호
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    • pp.237-248
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    • 2017
  • 각종 사고 및 테러로 인한 폭발, 충돌, 화재 사고가 발생함에 따라 사회적인 안전 불감증이 더욱 고조되고 있으나, 실제 극한하중에 대한 구조물의 방호 설계가 반영되지 못하고 있는 실정이다. 특히, 원전격납구조물, 가스탱크 등과 같은 주요 시설물에 적용되고 있는 2방향 프리스트레스트 콘크리트(PSC) 구조물에 대한 폭발, 그리고 폭발로 인한 2차적으로 발생 가능한 화재에 대한 연구가 미흡함에 따라 복합손상 시나리오에 대한 구조물의 검토가 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 폭발 후 화재하중 복합손상을 분석하기 위하여 $1,400mm{\times}1,000mm{\times}300mm$의 2방향 비부착 프리스트레스트 콘크리트를 제작하여, 폭발하중은 ANFO 25 kg의 장약량을 1.0 m 이격거리로 실험을 구성하고, 화재하중은 5분 이내에 $1,200^{\circ}C$의 화재하중을 가할 수 있는 RABT 화재시나리오를 적용하여 극한저항성능을 검토하였다. 본 연구는 향후 국내외 프리스트레스트 콘크리트에 대한 방호설계 및 폭발해석 등 관련 연구분야의 중요한 자료가 될 것이라 판단된다.

염화물이 함유된 동결수의 동결융해 작용에 따른 콘크리트의 내동해성과 표면열화 평가 (The Evaluation of Surface Scaling and Resistance of Concrete to Frost Deterioration with Freezing-Thawing Action by Salt Water)

  • 김규용;김무한;조봉석;이승훈
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제11권6호
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    • pp.143-151
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    • 2007
  • 본 연구에서는 염화물이 함유된 동결수에 의한 콘크리트의 내동해성을 검토하기 위하여 동결융해 및 표면스케일링 저항성을 평가하고자 하였으며, 이를 위한 배합으로서 물결합재비는 0.37, 0.42, 0.47의 3수준, 결합재 방식은 일반 OPC 콘크리트, 고로슬래그 미분말 50%의 2성분계 콘크리트 및 플라이애시 15%와 고로슬래그 미분말 35%의 3성분계 콘크리트로 설정하였다. 그 결과, 고로슬래그 미분말 50% 및 플라이애시 15%와 고로슬래그 미분말 35%의 혼합 시멘트계 콘크리트의 경우 일반 OPC 콘크리트에 비하여 동결융해 및 표면스케일링 저항성이 상대적으로 우수하게 나타났으며, 이를 통해 내구성 저하가 우려되는 해양 환경 하에서 비래염분 및 비말 등의 해수의 작용에 의한 콘크리트의 내구성 저하현상을 억제하기 위한 방안으로서 슬래그의 활용이 유효함을 확인할 수 있었다.

폭발하중을 받는 콘크리트 구조물의 실험적 거동분석 : (I) 실험수행절차 (Behavior Analysis of Concrete Structure under Blast Loading : (I) Experiment Procedures)

  • 이나현;김성배;김장호;최종권
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권5A호
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    • pp.557-564
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    • 2009
  • 최근, 테러 및 전쟁과 관련된 폭발사고가 빈번히 발생하고 있으며, 특히 도심지에서는 이러한 폭발사고로 인해 인명피해 뿐 아니라 주요 시설물에도 큰 손상이 가해져 제2차, 3차의 피해가 발생하게 된다. 폭발사고에 대하여 인명 및 시설물을 안전하게 보호하기 위해서는 기본적으로 구조물에 가해지는 폭발하중 효과에 대한 이해가 필요하다. 폭발하중은 매우 빠른 시간 내에 콘크리트 구조물에 큰 압력으로 작용하는 하중이므로 변형률 속도와 구조물의 국부적인 손상을 고려하여 동적응답을 평가해야 한다. 일반적으로, 콘크리트는 다른 건설재료에 비해 상대적으로 높은 폭발저항성을 가진 재료로 알려져 있다. 그러나 폭발실험이라는 특수한 실험조건으로 인하여 국내외적으로 실험에 관련된 정보 및 결과 공유가 상당히 제한적으로 이뤄지고 있는 실정이다. 그러므로 본 논문에서는 폭발에 의한 압력하중이 철근콘크리트 구조물에 미치는 영향과 방호성능을 평가하기 위하여 국방과학시험연구소 다락대 시험장에서 $1.0m{\times}1.0m{\times}150mm$의 철근콘크리트 슬래브 구조물을 제작하여 시편으로부터 높이 1.5 m에서 TNT 9 lbs와 TNT 35 lbs으로 예비시험을 수행하였으며, 동일한 이격거리(standoff)에서 ANFO 35 lbs으로 본 실험을 수행하였다. 이는 국내 최초 민간에서 수행되어진 실험으로써, 첫 번째 논문에서는 폭발실험을 하기 위한 기본적인 실험 구성 및 구조물의 거동을 측정하기 위한 계측장비 구성에 대하여 검토하여 계측 시스템의 구축 및 폭파시험 수행절차를 구축하고자 한다. 센서, 시그널 컨디셔너, DAQ시스템, 소프트웨어로 구축된 계측 시스템을 바탕으로 정립된 폭파시험 수행절차는 향후 국내의 방호설계 및 폭발하중을 받는 구조물의 효과적인 거동계측 등 관련 연구분야의 기초자료가 될 것이라고 판단되는 바이다.