• Geomechanics and Engineering
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• 제14권3호
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• pp.301-306
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• 2018

Stabilization of clayey soil has been studied from past to present by mixing different additives to the soil to increase its strength and durability. In recent years, there has been an increasing interest in stabilization of soils with natural pozzolans. Despite this, very few studies have investigated the impact of pozzolanic additives under freeze-thaw cycling. This paper presents the results of an experimental research study on the durability behavior of clayey soils treated with lime and perlite. For this purpose, soil was stabilized with 6% lime content by weight of dry soil (optimum lime ratio of the the soil), perlite was mixed with it in 0%, 5%, 10%, 20%, 25% and 30% proportions. Test specimens were compacted in the laboratory and cured for 7, 28 and 84 days, after which they were tested for unconfined compression tests. In addition to this, they were subjected to 12 closed system freeze-thaw cycles after curing for 28 days. The results show that the addition of perlite as a pozzolanic additive to lime stabilized soil improves the strength and durability. Unconfined compressive strength increases with increased perlite content. The findings indicate that using natural pozzolan which is cheaper than lime, has positive effect in strength and durability of soils and can result cost reduction of stabilization.

• 비파괴검사학회지
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• 제31권1호
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• pp.62-67
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• 2011

모의 낙뢰시험에 의해 충격손상을 입은 탄소섬유강화플라스틱(CFRP) 복합재료의 잔류압축강도를 평가하는 시험(CAI) 중 손상부의 거동을 음향방출(AE)법으로 관찰하였다. CFRP 시편은 ITO 나노입자를 탄소섬유에 직접 코팅한 CFRP prepreg를 이용하여 만들었고, 모의 낙뢰시험은 고전압 대전류 인가장치(ICG)를 이용하여 시편에 10~40 kA의 충격파 전류를 인가하여 실시하였다. ITO 나노입자 코팅의 효과와 인가전류의 세기에 따른 손상영역의 크기와 잔류압축강도를 AE 거동과 연관하여 평가하였다. 손상영역의 크기는 초음파 C-scan 영상을 이용하여 측정하였으며, AE events 수와 AE event가 발생하기 시작할 때의 압축응력 수준을 연관시킨 결과 ITO 나노입자 코팅 CFRP의 경우 상대적으로 손상이 작고 훨씬 높은 용력수준에서 AE가 발생하기 시작하였다. CAI시험 중 AE측정은 실제로 낙뢰손상을 입은 복합재 동체 구조물의 손상된 정도를 구별하는 데 유용한 지표로 활용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국분말재료학회지
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• 제14권6호
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• pp.354-361
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• 2007

The bi-materials with Al-Mg alloy and its composites reinforced with SiC and $Al_2O_3$ particles were prepared by conventional powder metallurgy method. The A1-5 wt%Mg and composite mixtures were compacted under $150{\sim}450\;MPa$, and then the mixtures compacted under 400 MPa were sintered at $773{\sim}1173K$ for 5h. The obtained bi-materials with Al-Mg/SiCp composite showed the higher relative density than those with $Al-Mg/Al_2O_3$ composite after compaction and sintering. Based on the results, the bi-materials compacted under 400 MPa and sintered at 873K for 5h were used for mechanical tests. In the composite side of bi-materials, the SiC particles were densely distributed compared to the $Al_2O_3$ particles. The bi-materials with Al-Mg/SiC composite showed the higher micro-hardness than those with $Al-Mg/Al_2O_3$ composite. The mechanical properties were evaluated by the compressive test. The bi-materials revealed almost the same value of 0.2% proof stress with Al-Mg alloy. Their compressive strength was lower than that of Al-Mg alloy. Moreover, impact absorbed energy of bi-materials was smaller than that of composite. However, the bi-materials with Al-Mg/SiCp composite particularly showed almost similar impact absorbed energy to $Al-Mg/Al_2O_3$ composite. From the observation of microstructure, it was deduced that the bi-materials was preferentially fractured through micro-interface between matrix and composite in the vicinity of macro-interface.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제7권4호
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• pp.333-340
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• 2019

레드머드(Red mud)는 보크사이트(Bauxite)를 원료로 알루미나를 제조하는 공정에서 발생하는 산업부산물이다. 한국의 경우 베이어프로세스 공정을 통하여 Al2O3 1톤을 생산할 경우 함수율 50%의 레드머드가 약 2톤이 발생된다. 강알칼리성의 레드머드를 중화시킴으로서 재활용을 증대시킬 수 있고 보관 및 관리 측면에서 환경부하를 저감시킬 수 있다. 더욱이 재활용하기 위해 가열 및 분쇄 공정이 필요없는 액상화 레드머드에 대한 관심이 증대되고 있다. 따라서 본 논문에서는 질산 및 황산의 첨가량에 따른 액상화 레드머드의 pH 변화를 검토한 후 중화시킨 액상화 레드머드의 첨가량에 따른 시멘트 페이스트의 압축강도 특성을 비교 검토하였다. 그 결과 질산 및 황산으로 중화시킨 액상화 레드머드의 압축강도는 중화하지 않은 액상화 레드머드와 비교하여 상대적으로 높게 나타났다.

• 한국도로학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.159-166
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• 2011

본 논문은 에폭시 계열의 폴리머 콘크리트 교면포장 공법의 국내 적용 가능성을 검토하기 위하여 교면포장용 폴리설파이드 에폭시 재료에 대한 물리 역학적 특성을 평가하기 위하여 수행하였다. 강도특성을 평가하기 위하여 압축강도, 휨강도, 접착강도 시험을 수행하였으며 내구특성 평가를 위하여 염소이온침투시험, 동결융해저항성시험, 자외선영향 평가를 실시하였다. 시험결과 압축강도, 휨강도, 접착강도 등은 미국콘크리트협회에서 제시하는 기준을 만족하는 것으로 평가되었다. 그러나 다양한 시험온도에서의 강도 시험결과에서 에폭시 재료가 온도 의존성이 큰 것으로 나타나 향후 국내 적용시 이에 대한 고려가 필요할 것으로 판단된다. 휨강도 시험을 통한 처짐에 대한 추종성은 기존 아스팔트 교면포장에 비해 우수한 것으로 평가되었다. 또한 염소이온침투 저항성, 동결융해 저항성 등에 대해서도 우수한 성질을 가진 것으로 평가되었다. 에폭시 슬러리 혼합물에 대한 자외선 영향 평가에서는 강도 증가와 파괴시 변형률 감소가 나타났으나 자외선 노출 후에도 기존 아크릴계 폴리머 콘크리트보다 처짐에 대한 추종성이 양호한 것으로 평가되었다. 따라서 폴리설파이드 에폭시 재료가 교면포장 공법으로 사용하기에 적절한 물리적 특성을 가지고 있다고 판단된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제31권4호
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• pp.57-62
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• 2003

본 연구에서는 산불 피해 소나무재의 이용을 위한 기초자료를 얻고자 역학적 및 건조 특성을 조사하였다. 산불피해재는 종압축 특성, 전단강도, 충격휨흡수에너지 등에서 건전재와 거의 유사한 결과를 보여주었으며, 산불피해재 변재부의 휨특성은 건전재보다 양호하게 나타났다. 건전재와 산불피해재 변재부의 생재함수율은 산불피해재가 다소 낮았으나, 건조속도는 거의 차이가 없었다. 건조시 발생되는 초기할렬은 건전재가 산불피해재보다 발생율이 높았고, 내부할렬은 건전재와 산불피해재에서 발생되지 않았다. 따라서 산불에 의해 피해를 입은 목재의 대부분은 수피부를 제거하여 이용할 경우 건전재와 거의 동일한 용도로서 사용이 가능할 것으로 생각된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제31권10호
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• pp.37-47
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• 2015

최근 콘크리트의 성능 향상 및 현장 공사 품질관리 개선으로 인해 현장타설말뚝의 콘크리트 품질이 많이 향상되었지만 아직까지도 콘크리트에 대하여 기존에 보수적인 품질관리 기준을 적용하고 있다. 본 연구에서는 콘크리트 타설시 슬럼프량, 염분량, 공기량, 외기온도 등이 콘크리트 공시체 강도에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 위해서 인천 송도지역 기초시공현장에서 6개월 이상 동안 시공된 현장타설말뚝 타설시 제작한 공시체 200개 이상의 자료를 분석하여 데이터베이스를 구축하고 통계 분석하였다. 굵은 골재 최대치수 25mm, 압축강도 40MPa, 슬럼프 180mm 기준으로 배합한 콘크리트 공시체 자료로부터 재령일별 압축강도 분포와 외기온도, 콘크리트 온도, 슬럼프, 공기량, 염분량 등의 인자가 콘크리트 압축강도에 미치는 영향을 조사하였다. 조사 결과 "콘크리트 타설시 콘크리트 온도와 외기온도의 차이"가 공시체 7일과 28일 압축강도에 미치는 영향이 가장 큰 것으로 확인되었다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제30권3호
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• pp.281-291
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• 2022

Complex rock masses include various joint planes, bedding planes and other weak structural planes. The existence of these structural planes affects the mechanical properties, deformation rules and failure modes of jointed rock masses. To study the influence of the parameters of a nonpersistent joint network on the mechanical properties and failure modes of jointed rock masses, synthetic rock mass (SRM) technology based on discrete elements is introduced. The results show that as the size of the joints in the rock mass increases, the compressive strength and the discreteness of the rock mass first increase and then decrease. Among them, the joints that are characterized by "small but many" joints and "large and clustered" joints have the most significant impact on the strength of the rock mass. With the increase in joint density in the rock mass, the compressive strength of rock mass decreases monotonically, but the rate of decrease gradually decreases. With the increase in the joint dip angle in rock mass, the strength of the rock mass first decreases and then increases, forming a U-shaped change rule. In the analysis of the failure mode and deformation of a jointed rock mass, the type of plastic zone formed after rock mass failure is closely related to the macroscopic displacement deformation of the rock mass and the parameters of the joints, which generally shows that the location and density of the joints greatly affect the failure mode and displacement degree of the jointed rock mass. The instability mechanism of jointed surrounding rock is revealed.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제36권1호
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• pp.30-35
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• 2008

동해안 지역에서 산불로 고사된 소나무의 5년에 걸친 경시적 재질 변화를 역학성능을 중심으로 조사하였다. 고사에 따른 재질열화로 가장 크게 영향 받는 역학성능은 충격 휨 흡수에너지였다. 따라서 고사 초기의 재질변화를 예측하는 지표로 활용이 가능할 것으로 밝혀졌다. 고사 경과에 따라 변재의 재질열화가 심재에 비해 두드러지게 진행되었다. 열화의 정도는 충격 휨 흡수에너지가 가장 컸으며 압축강도가 가장 작았다. 고사 이후의 외관 변화와 역학성능의 열화진행 정도로 볼 때 산불피해 소나무의 유효한 활용을 위한 적정 벌채 시기는 산불발생 1년 이내가 바람직한 것으로 밝혀졌다.

• Composites Research
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• 제18권3호
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• pp.38-46
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• 2005

3차원 복합재료의 뛰어난 특성을 확인하기 위하여 저속충격 시험을 하였다. 복합재료의 3차원 구조는 자동적층 공정 (ATP, Automated Tape Placement)과 스티칭 (stitching) 방법으로 제조하였다. 이 방법은 일정한 폭을 가지는 탄소섬유/에폭시 프리프레그 테이프를 균일한 간격을 두고 층 별로 서로 직교 적층한 후 비어 있는 공간 사이를 케블라 섬유로 스티칭하는 성형법이다. 새로운 3차원 복합재료와 기존의 프리프레그 시트(sheet)를 사용한 2차원 복합재료와의 충격특성을 비교하기 위하여 저속충격 시험을 하였으며, C-scan에 의한 충격손상 면적 확인 및 충격 후 압축시험을 하였다. 3D 복합재는 스티칭을 하기 위한 간격으로 인하여 복합재료의 전체 섬유 체적율이 낮아졌기 때문에 충격 전 압축 강도는 2D 복합재에 비해 낮았으나 충격 후 파손면적은 약 $30-40\%$의 감소를 보였으며, 충격 전 압축 강도에 패한 충격후 압축강도 비율은 약 $5-10\%$의 증가를 보였다. 스티칭에 의해 충격 후 압축강도는 전반적으로 향상되었으나, 30J의 충격 에너지부터는 그 효과가 감소하였으며 35J 이상의 충격에서는 스티칭 효과가 없었다.