• Structural Engineering and Mechanics
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• 제39권6호
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• pp.833-847
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• 2011

We have developed a lightweight aggregate (LWA) concrete made by expanding fine sediments dredged from the Shihmen Reservoir (Taiwan) with high heat. In this study, the performance of the concrete and of prestressed concrete beams made of the sedimentary LWA were tested and compared with those made of normal-weight concrete (NC). The test results show that the lightweight concrete (LWAC) exhibited comparable time-dependent properties (i.e., compressive strength, elastic modulus, drying shrinkage, and creep) as compared with the NC samples. In addition, the LWAC beams exhibited a smaller percentage of prestress loss compared with the NC beams. Moreover, on average, the LWAC beams could resist loading up to 96% of that of the NC beams, and the experimental strengths were greater than the nominal strengths calculated by the ACI Code method. This investigation thus established that sedimentary LWA can be recommended for structural concrete applications.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제6권2호
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• pp.113-119
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• 2002

In the prestressed concrete structures, stresses are gradually redistributed with time due to the creep and shrinkage of concrete and the stress relaxation of prestressed steel. In this study a numerical procedure and computer program is developed to analyze the behavior of prestressed concrete structures considering the time-dependent properties of material. It accounts for the aging, creep and shrinkage of concrete and the stress relaxation of prestressed steel. The structural model uses two dimensional plane frame elements with three nodal degree of freedom and is analyzed based on the finite element method. Member cross section can consist of concrete, reinforcement and prestressing steel. Two different set of equations for the prediction of time-dependent material properties of concrete are presented, which are ACI, CEB-FIP. Analytical studies for different examples of prestressed concrete structures have been performed to demonstrated the capabilities and practical applicabilities of the developed program.

• 콘크리트학회논문집
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• 제18권1호
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• pp.109-116
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• 2006

크리프와 건조수축에 의한 비역학적 변형이 구조물의 내적 혹은 외적 경계조건에 의하여 억제됨으로써 발생하는 역학적 변형률은 내적 응력상태의 변화를 초래한다. 이러한 내적응력 상태의 변화는 크리프 변형의 초기조건을 변화시킴으로써 비역학적 변형에 영향을 미치게 되며 또 다시 내적응력 상태의 변화를 초래하는 순환루프를 형성하게 된다. 콘크리트의 재령종속적 재료특성을 고려한 장기거동해석에서 요구되는 구성관계는 이러한 응력상태의 지속적 변화로 초래되는 크리프 변형 미케니즘의 변화를 고려할 수 있어야한다. 비역학적 변형의 영향을 받는 합성형 거더의 거동 예측을 위하여 본 연구에서는 콘크리트의 재령종속적 특성을 고려한 총 응력-변형률 관계를 Taylor 급수확장을 이용하여 기준시간에 관해 선형으로 확장하는 과정을 통해 응력-변형률의 점증관계를 정의하는 증분유효접선계수를 재령종속적 관계로 유도하였다. 콘크리트의 건조 수축과 크리프 및 탄성계수발현으로 야기되는 합성형 거더의 재령종속적 거동을 분석하기 위해 제안된 증분유효접선계수에 근거하여 유한요소 정식화를 수행하였다. 개발된 해석 알고리즘을 이용하여 부모멘트 구간 하단부에 콘크리트를 타설한 이중합성 거더에 대하여 최근 수행된 재령종속적 거동 실험을 예측하였고, 두 결과를 비교하여 매우 근접한 예측 결과를 얻을 수 있었으며, 합성형 거더에서 발생하는 지점부 부반력을 비교과정을 통해 분석하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제18권1호
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• pp.29-36
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• 2006

초고층 건물에서 널리 사용되고 있는 SRC 기둥은 콘크리트의 크리프와 건조수축으로 인하여 시간 의존적인 거동을 보인다. 이러한 장기거동은 초고층 구조물에 기둥의 부등 축소량을 야기시키게되어 심각한 사용성 문제와 구조적 문제를 유발하게 되므로 구조물의 장기 변형을 정확히 예측하는 것이 중요하다. 최근 연구보고에 따르면 SRC 기둥의 장기변형은 RC 기둥의 장기변형과 매우 다른 양상을 보이고 있다. 따라서 SRC 기둥의 축소량을 정량적으로 예측하기 위해서는 기존의 평균적인 개념의 해석방법과는 다른 SRC 기둥의 수분확산 특성을 고려할 수 있는 새로운 해석방법이 요구된다. 이 연구에서는 RC 기둥과 SRC 기둥이 보이는 장기거동이 서로 다른 원인을 수분확산 특성에 주안점을 두어 검토하였다. SRC 기둥은 내부 형강의 플랜지가 콘크리트의 수분확산을 제한하게 되어 RC 기둥과는 다른 수분분포를 보이게 되며, 이러한 부등수분분포의 영향으로 인해 건조수축과 건조크리프의 양이 감소하게 된다. 따라서 SRC 기둥의 축소량을 보다 합리적이고 정확히 예측하기 위해서는 수분확산 해석을 통해 수분분포를 파악하고 이를 건조수축과 건조크리프 해석에 적용함으로써 단면 내부의 부등수분분포를 고려하여야 한다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제16권1호통권68호
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• pp.135-144
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• 2004

현대 교량이 연속화, 장대화되어 가는 추세에 따라 강-콘크리트 합성거더교의 내구성 및 안전성 확보를 위해 콘크리트의 건조수축과 크리프 등 장기거동에 의한 영향이 정확히 평가 산정되어야 한다. 그러나, 현 도로교 설계기준에 주어진 최종 건조수축 변형률은 $180^{1\;2}$인데 이는 실험적 연구 등을 통해서 밝혀진 값보다 현저히 작은 값으로 여러 시공사례에서 문제점이 발견되고 있는 등 건조수축에 의한 영향이 과소평가 되고 있어 이에 대한 수정이 필요한 시점에 있다. 이에 본 논문에서는 바닥판으로 콘크리트 슬래브를 적용한 플레이트 거더교 박스 거더교, 플리플렉스빔교를 대상으로 콘크리트 구조설계기준에 제시된 건조수축 및 크리프에 대한 규정을 적용하여 시간단계별 비선형 해석을 수행하였고, 얻어진 결과를 도로교 설계기준에 따라 산정된 값들과 비교 분석하여, 최종적으로 비선형 해석의 결과와 동일한 응력을 발생시키는 선형등가 건조수축 변형률을 산정하였다. 그 결과 도로교 설계기준에서 제시한 $180^{1\;2}$ 보다 대략 2배의 값을 적용하는 것이 실제의 건조수축의 영향을 반영하는 것으로 나타났다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.689-692
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• 2008

본 연구는 친환경 콘크리트의 개발을 위하여 시멘트 대체재료인 혼화재료로서 황토, 슬래그 및 PET보강섬유를 혼입한 콘크리트의 역학적 특성을 분석하는데 목적이 있다. 이를 위하여 콘크리트(SC), 황토콘크리트(HTC), 황토 및 PET보강섬유가 혼입된 시험체(HTPC)를 대상으로 재령별 압축강도 실험을 실시하였으며, 시험체의 장기특성을 분석하기 위한 크리프 및 건조수축 실험을 실시하였다. 실험결과, 재령별 압축강도는 시험체 별로 큰 차이를 나타내지 않았으나, HTC 시험체의 압축강도가 가장 큰 것으로 나타났으며, 크리프 및 건조수축의 실험결과 HTC 시험체의 장기특성이 가장 우수한 것으로 판명되었다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제12권2호통권45호
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• pp.133-142
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• 2000

이 연구는 콘크리트 바닥판의 타설방법과 단면형태에 따른 강박스 거더 교량의 거동에 관한 것이다. 단계 타설의 경우 각 타설부분의 시간차이는 바닥판 콘크리트의 응결시간의 차이를 일으키고 이로 인하여 발생되는 교량의 시간에 따른 거동이 이 연구에서 해석되었다. 또한 거더 단면과 바닥판 콘크리트의 타설순서의 상관관계의 관한 연구를 위하여 콘크리트 크리프와 건조수축의 효과가 이 연구에서 제안된 해석모델에 포함되었다. 끝으로 바닥판 콘크리트의 초기 횡방향 균열을 방지하기 위하여 현장에서 관리할 수 있는 콘크리트 슬럼프와 상대습도가 제안되었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제52권4호
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• pp.375-382
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• 2024

The study focuses on evaluating the bending creep performance of laminated veneer lumber (LVL) formwork in timber concrete composite (TCC) structures. Timber-framed construction is highlighted for its environmental benefits and seismic resistance, but limitations such as poor tensile strength and brittle failure in bending hinder its use in high-rise buildings. Wood-concrete hybrid structures, particularly those using reinforced concrete slabs with TCC floors, emerge as a potential solution. The research aims to understand the time-dependent behavior of TCC components, considering factors like wood and concrete shrinkage and connection creep. The experiment was conducted in western Japan on the TCC floor designed for use in the Kama-city Inatsuki-higashi compulsory education school. The LVL formwork, measuring 9,000 mm by 900 mm, and concrete is loaded onto it for testing. The creep test periods are examined using concrete loading. It employs a comprehensive creep analysis, adhering to Japanese standards, involving deflection measurements and regression analysis to estimate the creep coefficient. Results indicate substantial deformation after shoring removal, suggesting potential reinforcement needs. The study recommends extending test periods for improved accuracy and recognizing regional climate impacts. Overall, the research provides valuable insights into the potential of LVL formwork in TCC structures, emphasizing safety considerations and paving the way for further experimentation under varied conditions to validate structural integrity.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.693-696
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• 2008

실제 FCM 교량에 적용되는 고강도 콘크리트의 시간의 다양한 양생 환경에서의 시간 의존적 거동을 평가하기 위해, 기건 및 도포, 습윤 환경에서의 100${\times}$100${\times}$400mm 각주형 공시체의 수축량을 측정하였다. 또한 상수와 10% CaCl$_2$ 수용액에 노출된 콘크리트의 3일 및 28일 재령에서의 압축크리프를 측정하였고, 일반적인 기건 및 도포 공시체의 실험 결과와 비교하였다. 도포와 습윤 양생 환경에 노출된 콘크리트의 시간 의존적 거동은 건조수축과 크리프 모두 상당한 차이를 보였다. 따라서 기존의 크리프 실험 방법으로 실제 콘크리트 구조물의 크리프와 건조수축을 측정하는 것에 대한 재고가 필요하다고 판단된다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1995년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.56-62
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• 1995

In this study, the properties of super flowing cocrete containing gly ash were experimentally investigated and compared with those of ordinary concrete. Tests were carried out on five types of super flowing concrete mixes containing fly ash and three types of ordinary concrete mixes without fly ash. Flow test, O-funnel test, box test, Ltype thest and slump test were carried out to obtain the properties for the workability of fresh concrete. Compressime strength, splitting tensile strength, modulus of elasticity. creep and shrinkage test were also obtained as the mechanical properties of hardened concrete. In fresh concrete, it was found that super flowing concrete had excellent workability and flowability compared with ordinary concrete, and the volume ratio of coarse aggregate to concrete volume greatly influenced flowability. Super flowing concrete also had good mechanical properties at both early and late ages with compressive strengths reaching as high as 40 MPa at 28 days. The creep deformation of super flowing concrete investigated were relatively lower than that of ordinary concrete.