• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권2호
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• pp.51-58
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• 2018

본 연구는 콘크리트 산업에 있어 자원 고갈, 환경 문제 등을 대처할 수 있는 순환골재의 활용을 촉진하며 순환골재콘크리트의 레미콘 실생산을 위한 기초적 연구로서, 순환골재 사용량에 따른 슬럼프 고정 순환골재콘크리트의 물시멘트비 변화 및 물리적 특성을 실험하고 그 결과를 회귀분석하여 순환골재콘크리트의 압축강도 추정을 위한 단위시멘트량, 순환골재의 사용량, 물시멘트비 등 레미콘 생산 조건을 검토하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 순환골재를 사용한 콘크리트는 목표 슬럼프를 유지하기 위해서는 단위수량 증가가 요구되며, 순환굵은골재보다 순환잔골재의 치환에 더 많은 단위수량의 증가가 필요하였다. 순환잔골재의 치환율은 60%이하는 레미콘 품질기준에 벗어나지 않는 공기량 확보가 가능하였다. 순환골재를 사용한 콘크리트의 압축강도는 순환골재의 치환율이 증가할수록 감소하는 것으로 나타났으며, 특히 순환잔골재를 100% 치환한 경우 압축강도는 25%정도 저하하였다. 순환골재를 사용한 콘크리트의 배합인자에 따른 압축강도의 상관관계를 분석한 결과, 순환잔골재>물시멘트비>공기량 순으로 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2000년도 가을 학술발표회논문집(I)
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• pp.677-682
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• 2000

Porous concrete is defined as d type of concrete for which the fine aggregate component the matrix is entirely omitted. Although it had been used as a building material in Europe for over 60 years, low strength and high void ratio limited its application in the past. In recent years, however high void ratio of concrete has been recognized again and can be used as an environmental conscious material, for example, parking lots, draining light-traffic-volume pavements and as sea water purifying material. The result of an experiment on the void ratio of fiber reinforced porous concrete and its influence on the compressive strength and permeability relationship of concrete are reported in this paper. One-sized coarse aggregate of 5-10mm, and three absolute content of fiber(steel fiber, polyprophylen fiber) were used. The result of measured void ratio, permeability coefficient and compressive strength show a small variation. Void ratio, permeability coefficient and compressive strength of fiber reinforced porous concrete depend on contents of fiber and absolute volume ratios of paste to aggregate.

• 자원리싸이클링
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• 제24권5호
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• pp.63-71
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• 2015

본 연구는 재생 굵은골재와 산업부산물인 급냉 제강슬래그 잔골재를 이용한 친환경 재생 콘크리트의 재료적 특성을 파악하고 적정 혼합비를 도출하는데 그 목적이 있다. 이를 위해서 재생 굵은골재의 치환율은 30%에서 50%까지 증가시켰으며, 급냉 제강슬래그 잔골재는 10%에서 50%까지 증가시켜서 물성실험을 수행하였다. 그 결과, 재생골재의 치환율이 증가함에 따라 강도가 감소하였으나 급냉 제강슬래그 잔골재의 혼입율을 증가함에 따라 강도가 증가됨을 알 수 있었다. 더불어 급냉 제강슬래그 잔골재의 적정 치환율은 압축강도 및 탄성계수 등을 고려했을때 20~30%로 판단되며, 재생 굵은골재의 치환율 증가에도 도움이 될 것으로 사료된다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2013년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.68-71
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• 2013

Reactive Powder Concrete (RPC) is an ultra high strength and high ductility cement-based composite material and has shown some promise as a new generation concrete in construction field. It is characterized by a silica fume-cement mixture with very low water-binder (w/b) ratio and very dense microstructure, which is formed using various powders such as cement, silica fume and very fine quartz sand (0.15~0.4mm) instead of ordinary coarse aggregate. However, the unit weight of cement in RPC is as high as 900~1,000 kg/㎥ due to the use of very fine sand instead of coarse aggregate, and a large volume of relatively expensive silica fume as a high reactivity pozzolan is also used, which is not produced in Korea and thus must be imported. Since the density of RPC has a heavy weight at 2.5~3.0 g/㎤. In this study, the modified RPC was made by the combination of ternary pozzolanic materials such as blast furnace slag and fly ash, silica fume in order to economically and practically feasible for Korea's situation. The fire resistance and structural behavior of the modified RPC exposed to high temperature were investigated.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권2호
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• pp.122-129
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• 2017

본 연구의 목적은 순환골재를 대량 사용하기 위한 것이다. 천연골재를 순환골재로 50% 치환한 보의 전단성능을 증진시키기 위하여 강섬유를 보강하였다. 강섬유 혼입율은 0%, 0.5%, 0.75% 및 1.0%이다. 실험 결과, 강섬유 혼입율 0.5%인 경우와 0.75%인 경우의 강도 및 변형능력이 비보강 대비 월등히 증진됨을 확인할 수 있었다. 기존 연구자의 전단강도식으로 실험체의 강도를 평가한 결과, Oh et al.(2008)의 전단강도식이 SFRC 보의 전단강도를 안전측으로 예측할 수 있는 것으로 평가되었다.

• Advances in concrete construction
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• 제7권4호
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• pp.219-229
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• 2019

This paper presents an experimental study on the structural performance of an innovative ultra-high performance fiber reinforced concrete (UHPFRC) deck with coarse aggregate of composite bridge under shear force. Test parameters included curing method and shear span-to-height ratio. Test results indicated that more short fine cracks developed beside the existing cracks due to the randomly dispersed fibers, resulting in re-distributing and homogenizing of the concrete stress beside cracks and allowing for the occurrence of more cracks with small spacing compared to normal strength concrete beams. Curing methods, incorporating steam curing and natural curing, did not have obvious effect on the nominal bending cracking strength and the ultimate strength of the test specimens. Shear reinforcement need not be provided for UHPFRC decks with a fiber volume fraction of 2%. UHPFRC decks showed superior load resistance ability after the appearance of cracks and excellent post-cracking deformability. Lastly, the current shear provisions were evaluated by the test results.

• 한국건축시공학회지
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• 제18권3호
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• pp.235-242
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• 2018

본 연구에서는 SCC의 높은 민감성으로 인한 품질관리에 어려움을 극복하고자 굵은 골재의 부피, 잔골재의 종류, 단위수량, 공기량, 증점제 사용량 변화 등과 같은 다양한 배합요인이 SCC 특성에 미치는 영향을 분석하여 SCC의 초기물성을 정량적으로 판단할 수 있는 기초자료를 제공하고자 하였다. 실험결과, 항복응력은 굵은 골재 용적율이 증가할수록 낮아졌고 증점제 사용량이 증가할수록 증가하는 것으로 나타났다. 그러나 단위수량, 잔골재 종류 변화, 공기량 증감에 따른 항복응력값의 변화는 없는 것으로 나타났다. 배합요인에 따른 소성 점도는 항복응력과 비슷한 경향을 나타냈다. 또한 항복응력과 슬럼프 플로, $T_{50}$, V-lot와의 상관성 분석결과, 상관관계가 없었고 소성 점도와 $T_{50}$, V-lot와의 상관성은 매우 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났는데, 특히, $T_{50}$ 및 V-lot 시간이 줄어들수록 소성 점도도 낮아지는 것을 알 수 있었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.540-548
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• 2002

본 연구는 굴양식장이 위치한 연안일대에 대량 방치되어 미관상 저해요인은 물론 환경오염의 요인이 되고 있는 폐굴패각을 수거하여 콘크리트 골재로써의 활용성을 검토하고 나아가 경량콘크리트 및 속빈 콘크리트 블록의 제조가능성을 살펴봄으로써 환경오염 방지 및 자원재활용을 추구하기 위한 기초적 실험자료를 제시하기 위하여 수행되었다. 이를 위해 굴패각 자체에 대한 물리ㆍ화학적 특성을 분석한 후 재령에 따른 굳지 않은 콘크리트 및 경화콘크리트의 재료 및 역학적 특성을 분석하였다. 실험결과 굴패각의 혼입으로 인한 새로운 화학반응이나 이상물질의 생성은 없는 것으로 판단되며, 일반골재에 대한 굴패각 대체율이 증가함에 따라 강도 및 작업성 문제가 발생하나 혼화제 및 석분의 사용으로 해결 가능한 것으로 판단된다. 강도 및 작업성 측면에서 10~13mm정도가 굵은골재로써 굴패각의 최적입경으로 나타났으며, 굵은골재 대체율이 50% 일 경우 단위용적 중량이 1993kg/㎥으로 약 10%정도의 경량화가 가능한 것으로 나타났다. 실제 속빈 콘크리트 블록을 제작하고 품질시험을 실시한 결과 잔골재의 50%를 굴패각으로 대체 사용하여도 강도 및 흡수율 기준을 거의 만족하는 것으로 나타나 충분한 활용성이 기대된다. 추후 내구성 및 경제성 등에 대한 연구가 이루어져야 할 것으로 사료된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제1권2호
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• pp.107-113
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• 2013

연구에서는 문제시 되는 순환자원의 종류를 상호 보완적으로 활용하여 문제를 해결하고자하는 연구이다. 즉, 고로슬래그 미분말(BS)의 잠재 수경성반응을 순환 잔 굵은 골재의 알칼리로 반응시키고, 부족분의 알칼리를 보통포틀랜드 시멘트(OPC)로 해결하면서 소석회 처리된 소각장애시(WA)의 치환율을 실험변수로하여 최적치를 구하고자 실험하였다. 실험결과 WA 치환율이 증가할수록 유동성과 공기량은 약간 저하하고, 염화물량은 증가하여 불리하였지만 압축 및 인장강도가 1% 에서 최대 값을 나타내어 폐기물 유효처리 관점까지도 고려하면 WA 1% 혼합이 최적인 것으로 분석되었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제85권1호
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• pp.29-53
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• 2023

High-strength shielding concrete against gamma radiation is a priority for many medical and industrial facilities. This paper aimed to investigate the gamma-ray shielding properties of high-strength hematite concrete mixed with silica fume (SF) with nanoparticles of lead dioxide (PbO₂), tungsten oxide (WO₃), and bismuth oxide (Bi₂O₃). The effect of mixing steel fibres with the aforementioned binders was also investigated. The reference mixture was prepared for high-strength concrete (HSCC) containing 100% hematite coarse and fine aggregate. Thirteen mixtures containing 5% SF and nanoparticles of PbO₂, WO₃, and Bi₂O₃ (2%, 5%, and 7% of the cement mass, respectively) were prepared. Steel fibres were added at a volume ratio of 0.28% of the volume of concrete with 5% of nanoparticles. The slump test was conducted to workability of fresh concrete Unit weight water permeability, compressive strength, splitting tensile strength, flexural strength, and modulus of elasticity tests were conducted to assess concrete's engineering properties at 28 days. Gamma-ray radiation of 137Cs emits photons with an energy of 662 keV, and that of 60Co emits two photons with energies of 1173 and 1332 keV were applied on concrete specimens to assess radiation shielding properties. Nanoparticles partially replacing cement reduced slump in workability of fresh concrete. The compressive strength of mixtures, including nanoparticles was shown to be greater, achieving 94.5 MPa for the mixture consisting of 7.5 PbO2. In contrast, the mixture (5PbO₂-F) containing steel fibres achieved the highest values for splitting tensile, flexural strength, and modulus of elasticity (11.71, 15.97, and 42,840 MPa, respectively). High-strength shielded concrete (7.5PbO2) showed the best radiation protection. It also showed the minimum concrete thickness required to prevent the transmission of radiation.