• 제목/요약/키워드: concrete hydration

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저물시멘트비 페이스트의 시멘트수화율 및 자기수축에 관한 연구 (A Study on the Hydration Ratio and Autogenous Shrinkage of Low Water/cement Ratio Paste)

  • 현철
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.385-390
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    • 2002
  • Autogenous shrinkage of concrete has been defined as decrease in volume due to hydration cement, not due to other causes such as evaporation, temperature change and external load and so on. For ordinary concretes, autogenous shrinkage is so little compared to the other deformations that it has been dignored. It has recently been proved, however, that autogenous shrinkage considerably increase with decrease in water to cement ratio. And it has been reported that cracking can be caused by autogenous shrinkage, when high- strength concretes were used. In this study, we propose an analytical system to represent autogenous shrinkage in cement paste in order to control crack due to autogenous shrinkage. The system is composed with the hydration model and pore structure model. Contrary to the usual assumption of uniform properties in the hydration progress, the hydration model to refine Tomosawa's represents the situation that inner and outer products are made in cement paste. The pore structure model is based upon the physical phenomenon of ion diffusion in cement paste and chemical phenomenon of hydration in cement particle. The proposed model can predict the pore volume ratio and the pore structure in cement paste under variable environmental conditions satisfactorily The autogenous shrinkage prdiction system with regard to pore structure development and hydration at early ages for different mix-proportions shows a reasonable agreement with the experimental data.

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고황산염 시멘트를 이용한 고강도 콘크리트의 수화거동과 미세구조에 관한 기초적 연구 (A Fundamental Study on the Hydration and micro Structure of high Strength Concrete Used by high Calcium Sulfate Cement)

  • 박승범;임창덕
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1993년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.99-105
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    • 1993
  • The purpose of this fundamental study is to investigate the mechanism of high strength concrete using the high calcium sulfate cement from a point of view in cement hydration and micro structure. As a results, it was found that the internal pores of concrete are decreased by using the high calcium sulfate cement, because the hydrates of Ettringite which is densified in structure is much formed in early ages at steam curing. In addition to the ettringite needs the 32 times of free water formed mixing water for hydration. This effect are not only decreased the water to cement ratio and also increase to comp, strength of concrete. It was conclude that these above the two facts are the main mechanism of high strength concrete using high calcium sulfate cement.

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수화발열량차 및 열전달계수 변화를 고려한 매스콘크리트의 수화열 해석 (Hydration Heat Analysis of Mass Concrete considering Heat Transfer Coefficient and Hydration Heat Difference)

  • 한승백;이성수;신효범;김호수
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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    • pp.249-252
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    • 2008
  • 최근 대규모화된 건축 구조물에서 매스콘크리트 형식의 구조체가 많이 적용됨에 따라 수화열에 의한 온도균열의 발생이 가장 큰 문제점으로 대두되고 있다. 매스콘크리트의 온도균열은 타설 후 시멘트의 수화열에 의한 온도상승 및 강하에 따라 생기는 체적변화가 내부 또는 외부적으로 구속을 받아 발생하는 것으로, 이를 제어하기 위한 수화열 저감대책이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 저발열배합 및 수화발열량차를 이용하여 분할타설된 매스콘크리트를 대상으로 양생조건에 따른 열전달계수 변화를 고려한 수화열 해석을 수행한다. 이를 위한 해석모델은 분할타설을 고려하여 상부층은 일반콘크리트를 타설하고 하부층은 저발열배합 콘크리트를 타설한다. 분할타설된 매스콘크리트는 외기노출 부분과 거푸집 부분, 양생조건부분이 다르기 때문에 그에 따른 대류경계조건을 설정한다. 이에 따라 저발열배합 및 분할타설, 열전달계수 변화 등을 고려한 수화열 해석결과를 통해 온도분포 및 응력분포를 확인하고, 온도균열저감효과를 분석한다.

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석탄 가스화 용융 슬래그를 혼합잔골재로 활용한 매스 콘크리트 수화열 저감 (Reduction of Hydration Heat of Mass Concrete Using Coal Gasification Slag as Mixed Fine Aggregates)

  • 한민철;김종;최일경;한준희
    • 한국건축시공학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.551-562
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    • 2021
  • 본 연구에서는 IGCC에서 발생하는 부산물인 CGS를 콘크리트용 혼합 잔골재로써 효율적으로 활용하는 방안을 제시하기 위하여 플라이애시 치환 매스 콘크리트의 수화열 저감 효과를 확보하기 위한 방안으로 CGS 기반 혼합 잔골재와 플라이애시 치환에 따른 수화열 저감 특성 분석 및 해석을 실시 하고자 한다. 따라서, 매스 콘크리트의 수화열 저감을 위하여 활용되는 플라이애시 기반 저발열 결합재에 CGS를 잔골재로 치환하여 최적의 조합으로 FA 30% 및 CGS를 잔골재로 50% 치환할 경우 저발열 결합재 FA를 단일 치환한 경우보다 복합상승 효과에 따라 수화열 저감 성능이 더 크게 나타났다. 따라서 산업부산물인 CGS 골재 조합에 플라이애시를 복합 치환한 분체-골재조합 재료 시스템은 매스 콘크리트 수화열 저감 공법의 효율적인 대안으로서 활용이 기대된다.

콘크리트재료의 열특성 및 수화열 해석 (Characterization of Thermal Properties of Concrte and Temperature Prediction Model)

  • 양성철
    • 콘크리트학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.121-132
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    • 1997
  • 콘크리트의 열해석은 콘크리트 초기온도, 환경조건 및 시멘트의 수화 등에 의해 특징지워진다. 이러한 상호관계를 모두 고려한 프로그램을 만들어서, 콘크리트재료의 열특성과 환경조건을 감안한 콘크리트 구조물의 온도해석을 하였다. 시멘트 수화의 특성으로는 활성화에너지, 단위열량, 수화열이 있으며 이러한 인자들에 의해 콘크리트의 내부열 발생이 영향을 받는다. 본 연구에서는 활성화에너지와 수화열을 상대강도-등가재령모델에 의해 구했으며, 단위열량은 등온열량측정법에 의해 실험적으로 구하였다. 또한 콘크리트 구조물의 온도분포를 실험적으로 구하여 수치해석모델과 비교하였다. 먼저 위에서 제시된 모든 조건들에 대한 parametric 해석을 실시하여 프로그램의 신뢰성을 확보하였다. 그리고 원주형시편을 만들어서 온도분포 및 변화를 측정하여 수치해석에 의해 예측된 온도분포와 비교하였다.

미세구조 특성을 고려한 초기재령 콘크리트의 강도예측모델 (Strength Estimation Model for Early-Age Concrete Considering Microstructural Characteristics)

  • 황수덕;김의태;이광명
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.397-402
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    • 2001
  • Microstructural characteristics such as hydrates and porosity greatly influence the development of concrete strength. In this study, a strength estimation model for early-age concrete considerig, the microstructural characteristics was proposed, which considers the effects of both an increment of degree of hydration and capillary porosity on a strength increment. Hydration modeling and compressive strength test with curing temperature and curing ages were carried out. By comparing test results with estimated strength, it is found that the strength estimation model can estimate compressive strength of early-age concrete with curing ages and curing temperature within a margin of error.

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매스콘크리트의 수화열에 관한 해석 및 온도균열 제어방안 연구 (Thermal Stress Analysis and Crack Control on the Heat of Hydration of Mass Concrete)

  • 조선규;서석구;홍규선;윤철균
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1996년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.264-269
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    • 1996
  • Thermal cracks are occurred when thermal stress due to the hydration of cement exceeds the tensile strength of concrete. In this study, the thermal stresses are investigated at the massive concrete like an anchorage of suspension bridge. The thermal crack can be controlled by considering the placing height, concrete type, pre-cooling and pipe cooling in the design stage.

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저발열 시멘트 및 콘크리트의 특성 (Properties of Low-heat Cement and Concrete)

  • 노재호;박연동;송용순;김훈;강석화
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1996년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.345-351
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    • 1996
  • The study on the properties of low-heat cement that hear of hydration is relatively lower than that of ordinary portland cement and concrete made of this low-hear cement has been performed to test the hear of hydration and compressive strength, chemical resistance of concrete using low-hear cement to compare with concrete using other several typers of cements.

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매스콘크리트 구조물의 수화열 저감을 위한 매개변수 연구 (Parametric Study for Reduction of Heat of Hydration in Mass Concrete)

  • 심종성;문도영;최광민
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.29-34
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    • 2002
  • The heat of hydration of cement causes the internal temperature rise at early age, paticular in massive concrete structures. As the results of the temperature rise and restraint condition, the thermal stress may induce cracks in concrete. The prediction of the thermal stress is important in design and construction stages in order to control the cracks in mass concrete. It is poor economy to analysis for prediction of the thermal stress on each design or construction. In this study, the hydration heat and thermal stress analysis is performed by ABAQUS program, as a results of thermal analysis, the formula of size-placing depth relationship is proposed.

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