• 제목/요약/키워드: fiber mixed concrete

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수축저감제의 종류 및 혼입률에 따른 변형경화형 시멘트복합체의 역학적 특성 (Effects of Shrinkage Reducing Agent (SRA) Type and Content on Mechanical Properties of Strain Hardening Cement Composite (SHCC))

  • 한승주;장석준;길배수;최무진;윤현도
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제28권1호
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    • pp.41-48
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    • 2016
  • 본 연구는 두 종류의 수축저감제를 혼입한 변형경화형 시멘트 복합체(SHCC)의 압축, 인장 및 휨 특성을 평가하기 위하여 계획되었으며, 재령과 수축저감제의 종류 및 혼입률을 변수로 진행되었다. SHCC는 설계기준압축강도 50 MPa이며, 섬유는 PVA 섬유를 2.2% 혼입하였다. 배합에 혼입된 수축저감제는 상변이 물질로 수화현상으로 발생되는 열을 흡수 또는 방출하여 급격한 수축 및 팽창을 제어하는 물질이다. 수축저감제의 혼입에 대한 영향은 선변형 길이변화 실험과 압축, 인장 및 휨 성능의 측면에서 평가되었으며, 수축저감제를 혼입할 경우 초기 재령에서의 수축량이 감소되었다. 또한 수축저감제를 혼입함에 따라 균열 분산 성능과 인장 및 휨 성능이 개선되었다.

석회석 미분말을 혼입한 초고성능 섬유보강 시멘트복합재의 특성 (Properties of Ultra High Performance Fiber Reinforced Cementitious Composites Mixed with Limestone Powder)

  • 한상묵;오향국
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제8권2호
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    • pp.23-30
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    • 2008
  • UHPCC는 고성능, 고강도와 우수한 역학적 특성을 지니고 있다. UHPCC는 동일한 하중 하에서 타 재료에 비해 단면을 축소할 수 있는 장점이 있으나, 보통콘크리트에 비해 외국에서 수입하는 실리카흄이 많이 사용되는 배합이 되어 제작비용을 증가시키는 원인이 된다. 최밀 충전구성에 의한 UHPCC의 우수한 역학적 특성은 분체에 해당되는 아주 가는 입경의 골재를 치환함으로서 변화시킬 수 있다. 본 연구는 실리카흄과 실리카플로우를 석회석 미분말로 치환된 UHPCC의 특성을 파악하고자 한다. 본 실험 시편은 치환종류에 따라 크게 세 가지로 분류한다. 압축강도와 플로우를 비교 검토하였으며, SEM, XRD와 NMR 방법등을 사용하여 미세조직과 수화반응 현상을 분석하였다. 결론적으로 석회석 미분말로의 치환은 UHPCC 구조부재의 시공 단가를 감소시키며, 굳지 않은 UHPCC의 특성을 향상시키는 유용한 치환이 된다고 볼 수 있다.

현장타설 숏크리트의 역학적 성능 평가 및 복합열화시험을 통한 장기내구성 평가 (Evaluation of the Mechanical Properties of Field-Cast Shotcrete and Long-Term Durability by Combined Deterioration Test)

  • 마상준;장필성;김동민;최재석
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제19권1호
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    • pp.47-56
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    • 2007
  • 최근들어 고속도로, 고속철도, 지하철등의 건설이 증가하면서 터널의 건설도 늘어나고 있는 추세이다. 이러한 터널 공사에서 필수적으로 따르는 것이 숏크리트 공정이며 이러한 숏크리트의 시공은 앞으로도 더욱 증가할 추세에 있다. 그러나 숏크리트의 광범위한 시공에도 불구하고 여러 가지 문제점을 내포하고 있는 것이 사실이다. 따라서 본 연구에서는 우리나라 현행 숏크리트의 현황과 문제점을 분석하고, 고품질의 숏크리트 시공을 위하여 실리카퓸 숏크리트의 성능 및 적용성에 대해 분석하였다. 또한 숏크리트의 장기적인 안정성 확보를 위해서는 복합적인 환경조건을 고려한 열화 특성을 파악할 필요가 있다. 본 연구에서는 건습 반복, 동결융해 및 탄산화 등의 열화 인자를 복합적으로 적용한 열화 시험을 수행하였다. 특히, 우수한 강도 증진 효과로 국외에서 많이 사용되고 있는 실리카퓸을 적용하여 혼화재 치환에 따른 숏크리트의 장기 내구 특성을 평가하였다. 복합 열화 시험 결과 실리카퓸을 혼입한 숏크리트는 다른 배합에 비해 가장 양호한 결과를 나타냈고, 실리카퓸은 강도 증진 효과와 함께 강섬유 혼입에 의한 열화 현상을 최소한으로 감소시켜 숏크리트의 장기 내구성을 확보하는데 효과가 있었다.

영구 숏크리트 터널 라이닝 구축을 위한 고성능 숏크리트 개발 (용수부에서의 조강시멘트와 alkali-free급결제 적용 검토) (Development of high performance shotcrete for permanent shotcrete tunnel linings (Application of high-early strength cement with alkali-free accelerator in spring water condition))

  • 박혜균;이명섭;김재권
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제5권1호
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    • pp.23-31
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    • 2003
  • 최근 NATM 터널 현장타설 콘크리트 라이닝의 시공성 향상과 균열에 따른 유지관리비 절감을 위해 양질 암반의 배수형 터널 시공에 있어서는 숏크리트만으로 라이닝을 대체하려는 영구지보 개념의 터널시공 (Single-Shell Tunnel, NMT 등)이 세계적으로 증가하고 있는 추세이다. 이러한 영구지보 개념의 터널 시공을 위해서는 고성능 숏크리트의 개발이 선결되어야 하며, 이러한 목적에서 본 논문에서는 조강시멘트와 최근 주목받고 있는 환경친화적인 alkali-free 급결제의 조합을 통해 고성능 숏크리트의 개발 가능성을 확인하였다. 그 결과, 보통시멘트(OPC)를 사용한 숏크리트보다 약 25%의 높은 초기강도를 확보하였으며, 용수부에서도 뛰어난 부착특성을 확인할 수 있었다.

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소수성 증진을 위한 PMHS 유액 혼입 시멘트 복합체의 미세구조 분석 (Microstructure Analysis of Cement Composite containing PMHS Emulsion to Improve Hydrophobic)

  • 김영환;오홍섭
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제25권1호
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    • pp.25-32
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    • 2021
  • 고내구성 친환경 콘크리트를 개발하기 위하여 폴리메틸 하이드로실록산과 폴리비닐알코올을 교반, 혼합하여 발수 및 소수성화합물을 제조하였다. 시멘트페이스트에 혼합물을 첨가한 후 BSE와 EDS 분석을 통하여 수화반응 특성과 화학조성의 변화 정도를 분석하였으며, MIP 분석에 의해 미세공극을 평가하였다. PMHS 유액을 혼입한 시멘트는 수화반응성이 높아지고 모세공극률이 낮아지는 것으로 분석되었으나, 시멘트 페이스트내에서의 유액의 분산 정도에 따라 공극률의 편차가 발생하는 것으로 나타났다. 메타카올린을 혼입한 유액의 경우에는 PMHS 유액만을 사용한 경우와 수화도와 공극률에서 거의 차이가 없는 것으로 나타났다. 그러나 시멘트 표면을 PMHS 유액으로 도포한 경우의 접촉각은 OPC와 비교하여 크게 증가하는 것으로 나타났으며, 특히 PVA 섬유를 같이 사용한 경우에는 과소수성 표면으로 변화되는 것으로 분석되었다.

덧씌우기 응력흡수층에 대한 전단, 부착강도 평가 및 파괴에너지 예측모델 개발 (Evaluation of Interlayer Shear Properties and Bonding Strengths of a Stress-Absorbing Membrane Interlayer and Development of a Predictive Model for Fracture Energy)

  • 김도완;문성호;권오선;문기훈
    • 한국도로학회논문집
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    • 제20권1호
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    • pp.87-95
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    • 2018
  • PURPOSES : A geo-grid pavement, e.g., a stress-absorbing membrane interlayer (SAMI), can be applied to an asphalt-overlay method on the existing surface-pavement layer for pavement maintenance related to reflection cracking. Reflection cracking can occur when a crack in the existing surface layer influences the overlay pavement. It can reduce the pavement life cycle and adversely affect traffic safety. Moreover, a failed overlay can reduce the economic value. In this regard, the objective of this study is to evaluate the bonding properties between the rigid pavement and a SAMI by using the direct shear test and the pull-off test. The predicted fractural energy functions with the shear stress were determined from a numerical analysis of the moving average method and the polynomial regression method. METHODS : In this research, the shear and pull-off tests were performed to evaluate the properties of mixtures constructed using no interlayer, a tack-coat, and SAMI with fabric and without fabric. The lower mixture parts (describing the existing pavement) were mixed using the 25-40-8 joint cement-concrete standard. The overlay layer was constructed especially using polymer-modified stone mastic asphalt (SMA) pavement. It was composed of an SMA aggregate gradation and applied as the modified agent. The sixth polynomial regression equation and the general moving average method were utilized to estimate the interlayer shear strength. These numerical analysis methods were also used to determine the predictive models for estimating the fracture energy. RESULTS : From the direct shear test and the pull-off test results, the mixture bonded using the tack-coat (applied as the interlayer between the overlay layer and the jointed cement concrete) had the strongest shear resistance and bonding strength. In contrast, the SAMI pavement without fiber has a strong need for fractural energy at failure. CONCLUSIONS : The effects of site-reflection cracking can be determined using the same tests on cored specimens. Further, an empirical-mechanical finite-element method (FEM) must be done to understand the appropriate SAMI application. In this regard, the FEM application analy pavement-design analysis using thesis and bonding property tests using cored specimens from public roads will be conducted in further research.

생육시기가 Silage의 사용가치에 미치는 영향 (The Effect of Stage of Maturity on the Composition and Feeding Value of Silage)

  • 신정남;윤익석
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.41-60
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    • 1983
  • 사료작물(飼料作物)의 생육시기(生育時期)가 사일리지 품질(品質)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)하기 위하여 시험작물(試驗作物)로 보리, 호밀, 밀, 귀리, 오차드그라스, 이탈리안라이그라스, 옥수수 및 오차드그라스와 이탈리안라이그라스의 혼합목초(混合牧草)를 사용(使用)하여 각(各) 작물(作物)의 생육시기별(生育時期別) 수량(收量), 조성분(粗成分), 사일리지품질(品質) 및 면양과 in vitro소화율(消化率)을 측정(測定)하였다. 사일리지제조(製造)는 소형 원통형콘크리트사일로를 이용(利用)하였다. 1. 건물수량(乾物收量)은 생육시기(生育時期)가 진행(進行)됨에 따라 증가(增加)하였으며, 보리는 출수기(出穗期), 유숙기(乳熟期) 및 호숙기(糊熟期)에 10a당 각각(各各) 404, 635 및 900kg였고, 호밀은 수잉기(穗孕期), 출수직전(出穗直前), 출수초(出穗初), 출수말(出穗末), 개화기(開花期), 개화말(開花末) 및 개화후(開花後)에 각각(各各) 279, 589, 708, 1,000, 1,265, 1,376 및 1,492kg였고, 이탈리리안라이그라스는 영양생장기(營養生長期) 수잉기(穗孕期), 출수기(出穗期), 개화기(開花期)에 각각(各各) 355, 613, 844 및 1,109kg였고, 오차드그라스와 이탈리안라이그라스 혼합목초(混合牧草)는 출수전,(出穗前) 출수기(出穗期), 개화기(開花期) 및 개화후기(開花後期)가 각각(各各) 477, 696, 891 및 1,027kg였고, 옥수수는 출수전(出穗前), 유숙초(乳熟初), 유숙기(乳熟期), 황숙기(黃熟期) 및 완숙기(完熟期)에 각각(各各) 458, 1,252, 1,534, 1,986 및 2,053kg였다. 2 건물함량(乾物含量)은 숙기(熟期)가 진행(進行)됨에 따라 증가(增加)하였으나 조단백질(粗蛋白質)은 감소(減少)하였고 NFE는 다른 작물(作物)은 감소(減少)하였으나 옥수수는 증가(增加)하였다. 조섬유함량은 생육시기(生育時期)가 진행(進行)됨에 따라 옥수수를 제외하고는 증가(增加)하였고 조회분(粗灰分)은 감소(減少)하였다. 호밀의 NDF, ADF의 함량(含量)도 생육시기(生育時期)가 진행(進行)됨에 따라 증가(增加)하였다. 3 호밀의 in vitro 건물소화율(乾物消化率)은 수잉기(穗孕期), 출수기전(出穗期前), 출수초(出穗初), 출수말(出穗末), 개화기(開花期), 개화말(開花末) 및 개화후(開花後)에 각각(各各) 53.6, 54.1, 50.7, 47.1, 44.9, 40.1 및 38.9%였고, 그 방정식은 Y=56.22-0,74X+$0.009X^2$(Y=건물소화율(乾物消化率), X=첫 예취후의 지연일자)였다. 3. 호밀의 in vitro 가소화건물수량(可消化乾物收量)은 생육(生育) 시기(時期)가 진행(進行)됨에 다라 증가(增加)하였으나 개화기(開花期)부터는 감소(減少)하였고 그 방정식은 Y=168.88+26.09X-$0.41X^2$(Y=가소화건물수량(可消化乾物收量, X=첫 예취후의 지연일자)였다. 5. 옥수수의 in vitro 건물소화율(乾物消化率)은 출수전(出穗前), 유숙초(乳熟初), 유숙기(乳熟期), 황숙기(黃熟期) 및 완숙기(完熟期)에 각각(各各) 89.2, 71.5, 69.8 및 69.9%였다. 6. 사일리지의 조단백질(粗蛋白質)과 조섬유의 소화율(消化率)은 생육시기(生育時期)가 진행(進行)됨에 따라 감소(減少)하였으나 보리와 옥수수의 NFE는 일반적으로 증가(增加)하였다. 7. 사일리지의 TDN함량(含量)(건물기준(乾物基準))은 생육시기(生育時期)가 진행(進行)됨에 따라 감소(減少)하였으나 보리와 옥수수는 차(差)가 없었으며 보리는 출수기(出穗期), 유숙기(乳熟期) 및 호숙기(糊熟期)에 각각(各各) 57.8, 57.1 및 57.9%였고, 호밀은 개화초(開花草), 개화후(開花後) 및 유숙기(乳熟期)에 각각(各各) 50.0. 47.2 및 43.7%였고, 이탈리안라이그라스는 출수전(出穗前), 출수초(出穗初) 및 출추수(出穗後)에 각각(各各) 67.9, 63.7 및 54.9%였고 오차드그라스는 출수후(出穗後), 개화후(開花後) 및 유숙기(乳熟期)에 각각(各各) 548, 52.9 및 46.1%였고, 옥수수는 유숙기(乳熟期), 황숙기(黃熟期) 및 완숙기(完熟期)에 59.5, 62.8 및 61.6%였다. 8. pH는 생육(生育)이 진행(進行)됨에 따라 약간씩 증가(增加)하였다. 9 유기산함량(有機酸含量)은 생육(生育)이 진행(進行)되어 건물함량(乾物含量)이 증가(增加)됨에 따라 감소(減少)하였다.

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