• Computers and Concrete
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• 제6권2호
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• pp.167-185
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• 2009

Reinforced concrete floors constructed between movement restraints often crack seriously due to shrinkage after completion. One common mitigation measure is to construct the concrete floors in stages to allow part of the shrinkage movement to take place before completion. However, shrinkage movement analysis of concrete floors constructed in stages is quite cumbersome, as the structural configuration changes during construction, thus necessitating reanalysis of the partially completed structure at each stage. Herein, a finite element method for shrinkage movement analysis of concrete floors constructed in stages is developed. It analyses the whole structure, including the completed and uncompleted portions, at all stages. The same mesh is used all the time and therefore re-meshing and location matching are no longer necessary. This is achieved by giving negligibly small stiffness to the uncompleted portions, which in reality do not exist yet. In the analysis, the locked-in strains due to increase in elastic modulus as the concrete hardens and the creep of the hardened concrete are taken into account. Most important of all, this method would enable fully automatic shrinkage movement analysis for the purpose of construction control.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제22권6호
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• pp.599-608
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• 2010

트러스의 상현재와 콘크리트 슬래브가 합성 거동하는 합성 트러스는 장스팬에 경제적인 구조시스템임에도 불구하고 현재 국내에서 설계되는 대부분의 트러스 보는 바닥슬래브와의 합성효과를 전혀 고려하지 않고 설계되고 있다. 슬래브와 트러스 보의 합성효과를 고려할 경우에는 단순히 고정하중으로 취급되던 슬래브를 구조체로서 활용할 수 있으므로 구조 재료를 매우 효율적으로 활용할 수 있게 되고 구조체의 강성이 증가하게 되므로 장스팬 설계의 중요 변수인 사용성 측면에서도 상당한 이점을 확보할 수 있게 된다. 이와 더불어 슬래브 하부에 다양한 설비 시설을 위한 공간이 확보되므로 보의 춤이 깊어지는데 대한 단점을 상당부분 상쇄할 수 있게 된다. 본 연구는 합성 트러스 시스템을 개발함에 있어 국내 현실을 충분히 반영하여 국내 설계 및 시공 현장에서 바로 적용하기 위한 초기단계의 연구로서 실험과 수치해석을 통해 스터드 커넥터의 유 무에 따른 합성 트러스의 역학적 거동 특성을 평가하기 위한 것에 목적을 두고 있다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권5호
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• pp.101-107
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• 2017

터널공사의 발파공법의 특성상 여굴 발생은 필연적이라고 할 수 있다. 국내 터널 여굴 관련 설계기준에 의하면 공동구 바닥부의 여굴처리는 채움 10 cm로 되어 있으나 설계 여굴량 이상의 깊이를 모두 콘크리트로 채우게 되면 공사비가 크게 증가한다. 철도터널은 항구적인 콘크리트 궤도를 적용 중에 있다. 그러나 철도터널에서 바닥 여굴이 발생할 경우 압축강도 18 MPa의 콘크리트 채움 시공(T=100 mm)을 하고 있고, 상부에 150 mm ~ 237 mm의 보조도상 콘크리트층, 240 mm 콘크리트 궤도(TCL층)를 시공하는 등의 레일 하부와 터널 암반 사이에 약 600 mm 두께의 콘크리트로 시공하고 있어 경제성이 매우 떨어지는 실정이다. 이 연구에서는 기존터널단면과 변경터널단면에 대해 각각 여굴 깊이에 따라 콘크리트 균열 수치해석 및 콘크리트 균열 위험도 분석, 콘크리트 균열 안정성 확보를 위한 터널 바닥콘크리트 소요 두께에 대한 적정성을 평가하였다.

• Advances in concrete construction
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• 제9권4호
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• pp.367-374
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• 2020

Concrete surfaces, industrial floors, sidewalks, roads and parking lots are typically subjected to abrasions. Many studies indicated that the abrasion resistance is directly related to the ultimate strength of the cured concrete. Chemical reactions, freeze-thaw cycles, and damages under abrasion are among many factors negatively affecting the concrete strength and durability. One of the major solutions to address the abrasive resistance of the concrete is to use fibers. Fibers are used in the concrete mix to improve the mechanical properties, strength and limit the crack propagations. In this study, implementation of the steel fibers in concrete to enhance the abrasive resistance of the concrete is investigated in details. The abrasive resistance of the concrete with and without steel fibers is studied with the sandblasting technique. For this purpose, different concrete samples are made with various hooked steel fiber ratios and investigated with the sandblasting method for two different strike angles. In total, 144 ASTM verified cube samples are investigated and it is shown that those samples with the highest steel fiber ratios have the highest abrasive resistance. In addition, the experiments determine that there is a meaningful correlation between the steel fiber percentage in the mix, strike angle and curing time which could be considered for improving structural behavior of the fiber-reinforced concrete.

• 한국건축시공학회지
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• 제21권2호
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• pp.129-139
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• 2021

신축 공동주택 보급률이 상승하면서 입주민 개인별 자산의 관리적 측면과 함께 품질에 관한 관심이 높아져 공동주택 품질과 관련된 분쟁이 급격하게 증가되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 분쟁을 저감할 목적으로 관리주체가 제소하는 집단하자보수비 청구 소송을 확인하여 가장 빈번하게 분쟁이 발생된 콘크리트의 층간이음부와 관련하여 각 사건별로 층간이음부가 차지하는 비중과 쟁점을 분석하였다. 그 결과 분쟁 발생의 원인에는 첫째, 표준시방서가 부재한 점, 둘째, 보수공법에 대한 표준이 없는 점, 셋째, 공동주택의 공통적인 사항이나 법원에서는 이를 관대한 개념에서 배상 범위를 인정하고 있는 점에 있음이 확인되었다. 이에, 하자예방을 위해서는 첫째, 층간이음부 시공에 대한 국토교통부의 표준시방서가 개정되어야하고, 둘째, 표준시방서 이행 여부에 따라 하자판정이 진행되어야 하며, 셋째, 하자로 판정 시 명확한 하자보수공법이 적용될 수 있는 제도개선이 필요한 부분임을 확인할 수 있었다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제24권6호
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• pp.637-645
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• 2012

슬래브와 트러스 보의 합성효과를 고려한 합성트러스의 경우 단순히 고정하중으로 취급되던 슬래브를 구조체로서 활용할 수 있으므로 구조재료를 매우 효과적으로 활용할 수 있게 되고 구조체의 강성이 증가하게 되므로 장스팬 설계의 중요 변수인 사용성 측면에서도 상당한 이점을 확보할 수 있게 된다. 이와 더불어 슬래브 하부에 다양한 설비 시설을 위한 공간이 확보되므로 보의 춤이 깊어지는데 대한 단점을 상당부분 상쇄할 수 있게 된다. 본 연구는 합성 트러스 시스템을 개발함에 있어 상하현재를 600MPa급 고강도강을 사용하여 실험과 수치해석을 통해 스터드 커넥터의 유 무에 따른 합성 트러스의 역학적 거동 특성을 평가하는 것을 목적으로 한다. 또한 상하현재로 일반강재를 사용한 연구결과와 비교하였다. 그 결과 고강도강으로 T형강을 사용한 경우는 일반강재를 T형강으로 사용한 경우보다 구조성능에서 더욱 효율적임을 알 수 있었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.981-984
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• 2008

100층 이상 구조물은 1개층 높이가 최소 4m 이상이며, 코어월 벽체 두께가 60cm에서 최대 1.4m 정도 되는 매스콘크리트 구조물이다. 이러한 프로젝트를 성공적으로 수행하기 위하여 초고층 구조물 실제 부재를 감안하여 50MPa와 70MPa를 대상으로 각각 $4{\times}4{\times}0.6m$, $4{\times}4{\times}1.1m$ 의 실부재 사이즈의 Mock-up을 제작하여 각종 역학적 특성을 평가하였다. 평가결과는 다음과 같다. 코어강도의 경우 재령 28일에서 모두 설계기준강도를 만족하는 것으로 나타났으며, 압밀작용에 의해 코어 하부의 강도가 상대적으로 더 높게 나타났다. 콘크리트 측압은 최대 4.5Ton 정도로 나타났으며, 수화온도 측정결과의 경우 설계강도 70MPa는 최대온도 약 $80^{\circ}C$, 내외부 온도차 최대 $30^{\circ}C$ 정도 나타났고, 설계강도 50MPa의 경우는 최대온도 약 $65^{\circ}C$, 내외부 온도차 $12^{\circ}C$이내로 나타났다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제84권3호
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• pp.311-321
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• 2022

In the buildings with long spans and high floors, such as logistics warehouses and semiconductor factories, it is difficult to install supporting posts under beams during construction. Therefore, the size of structural members becomes larger inevitably, resulting in a significant increase in construction costs. Accordingly, a prestressed hybrid wide flange (PHWF) beam with hollowed steel webs was developed, which can reduce construction costs by making multiple openings in the web of the steel member embedded in concrete. However, since multiple openings exist and prestress is introduced only into the bottom flange concrete, it is necessary to identify the shear resistance mechanism of the PHWF beam. This study presents experimental shear tests of PHWF beams with hollowed steel webs. Four PHWF beams with cast-in-place (CIP) concrete were fabricated, with key variables being the width and spacing of the steel webs embedded in the concrete and the presence of shear reinforcing bars, and web-shear tests were conducted. The shear behavior of the PHWF beam, including crack patterns, strain behavior of steel webs, and composite action between the prestressed bottom flange and CIP concrete, were measured and analyzed comprehensively. The test results showed that the steel web resists external shear forces through shear deformation when its width is sufficiently large, but as its width decreased, it exerted its shear contribution through normal deformation in a manner similar to that of shear reinforcing bars. In addition, it was found that stirrups placed on the cross section where the steel web does not exist contribute to improving the shear strength and deformation capacity of the member. Based on the shear behavior of the specimens, a straightforward calculation method was proposed to estimate the web-shear strength of PHWF beams with CIP concrete, and it provided a good estimation of the shear strength of PHWF beams, more accurate than the existing code equations.