• 제목/요약/키워드: flexural/compressive strength ratio

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환경친화형 경작로를 위한 표층포장재료의 개발 (Development of Surface Pavement Materials for Environment-Friendly Farm Road)

  • 성찬용;김영익
    • 농업과학연구
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    • 제31권2호
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    • pp.105-114
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    • 2004
  • 이 연구는 흙, 천연조골재, 고화재 및 폴리프로필렌섬유를 혼입한 에코콘크리트를 개발하여 그 물리역학적 특성을 구명한 것으로서, 이 연구를 통해 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 중량 감소율은 조골재와 고화재의 혼입량이 증가할수록 작게 나타났고, 고화재가 조골재보다 중량감소에 더 크게 영향을 미쳤으며, 재령 7일, 28일, 91일 다같이 흙 59.8%, 자갈 20%, 고화재 20%, 섬유 0.2% 배합에서 중량감소율이 가장 작게 나타났다. 2. 압축강도와 휨강도는 모든 배합에서 조골재, 고화재, 섬유의 혼입량이 증가할수록 증가하였으며, 고화재의 영향이 강도에 가장 크게 나타났다. 3. 재령 28일의 초음파진동속도는 2,319~3,527 m/s, 동탄성계수는 $203{\times}10^2{\sim}281{\times}10^2MPa$의 범위로 나타났으며, 골재와 고화재의 혼입량이 증가할수록 증가하였고, 압축강도와 휨강도의 결과와 유사한 경향을 나타내었으며, 고화재의 영향이 골재의 영향보다 더 크게 나타났다. 4. 투수계수는 골재와 고화재의 혼입량이 증가할수록 감소하였고, 섬유의 혼입량이 증가할수록 증가하였으며, SG10에서 $5.066{\times}10^{-9}cm/s$로 다른 에코콘크리트에 비해 투수계 수가 가장 작게 나타났다. 5. 자갈과 고화재 혼입량의 증가는 강도증진 효과를 얻을 수 있으나, 섬유는 배합시 뭉침현상으로 인하여 제성능을 저하시킬 수 있기때문에 현장배합시 세심한 주의가 요망된다. 따라서 SG10의 배합을 경작로 포장재료로 사용하면 주변환경과 조화를 이루는 환경친화형 경작로를 만들 수 있을 것으로 판단된다.

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GFRP bar 경량콘크리트 보의 콘크리트 전단강도 (Concrete Shear Strength of Light Weight Concrete Beams Reinforced with GFRP bar)

  • 진민호;장희석;김충호;백동일
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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    • pp.177-180
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    • 2008
  • 최근에 철근콘크리트 구조물에서 철근의 부식문제를 해결하기 위하여 FRP bar를 철근의 대체제로 사용하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. FRP bar는 비부식성 뿐만 아니라 철근에 비하여 자중이 작으면서도 고강도를 갖는 특성을 갖고 있다. 따라서 FRP bar가 경량골재콘크리트와 함께 사용된다면 해양에 부유되는 구조물등에서 우수한 특성을 발휘할 수 있을 것으로 예상된다. 그러나 현재까지 경량콘크리트에 FRP bar를 휨보강근으로 사용하는 구조체에 대한 연구는 거의 전무한 실정이다. 본 연구에서는 GFRP bar 경량콘크리트보에 대하여 콘크리트의 전단력 기여분을 조사하기 위하여 콘크리트 압축강도와 휨보강근비를 변수로 하는 일련의 실험을 행하였으며 이 결과를 분석하였다. 연구결과, 선행 연구에서 제안된 식에 0.75배를 곱하여 구한 콘크리트의 전단력은 실험결과와 잘 일치하였으며, ACI 440.1R-06에서 제시한 식에 의한 결과보다 더 우수한 값을 주는 것으로 나타났다.

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전도성 광촉매를 이용한 콘크리트 블록의 대기중 질소산화물 저감에 관한 연구 (Improvement of Nitrogen Oxide Removal of Concrete Sidewalk Block Using by Conductive Photocatalyst)

  • 배근국;조인숙;안용식
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제11권4호
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    • pp.493-500
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    • 2023
  • 본 연구에서는 전도성 재료를 혼입한 광촉매 보도블록을 제조하여 질소산화물 제거율에 미치는 영향을 살펴보고 내구성이 향상된 블록을 제조하고자 하였다. 광촉매와 전도성 재료인 활성탄소를 혼입시 광촉매 효율이 향상되었으며 전도성 광촉매 콘크리트 블록의 경우 광촉매 콘크리트 블록보다 질소산화물 제거율이 2.5배 정도 향상되었다. 전도성 광촉매 시험편의 질소산화물 제거율이 높게 나타난 것은 전도성 재료인 활성탄소의 영향으로 TiO2 광분해로 인한 광전류가 많이 발생한 영향으로 볼 수 있으며 광촉매 시험편과 전도성 광촉매 시험편의 질소산화물 제거율 실험결과와 광전류 시험결과를 비교 분석하였다.

슬래브-기둥 접합부에서 전단보강체에 정창성능에 따른 영향 (The Effect of Anchorage of Reinforcement in Slab-Column Connection)

  • 최현기;김준서;이문성;최창식
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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    • pp.185-188
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    • 2008
  • 플랫 플레이트 시스템은 펀칭전단과 같은 구조적 취약점이 있다. 펀칭전단의 저항력은 기둥단면의 증가, 슬래브 유효춤의 증가, 콘크리트 강도의 증가, 휨철근의 증가로 증가시킬 수 있다. 그러나 전단보강체를 설치하는 방법이 경제적, 시공적, 안정적으로 가장 좋은 방법이다. 하지만 슬래브 두께가 250mm보다 작은 슬래브에서는 전단보강체의 충분한 정착길이를 확보할수 없기 때문에 충분한 정착효과를 발휘하기 힘들다. 이전 연구에서 제안된 전단보강체의 경우 상부철근과 하부철근의 사이에 설치되었기 때문에 전단철근의 항복강도에 도달하기 전에 미끄러짐 파괴가 발생하였다. 정착강도의 영향을 주는 요인으로는 유효정착길이, 콘크리트강도, 전단철근의 직경, 정착상세이다. 본 연구에서는 슬래브 두께와 콘크리트 강도를 고려하여 제안된 보강체의 강도산정시 K factor를 제안하였다. 정착길이와 콘크리트강도를 고려함으로써 두께가 얇은 플랫플레이트 슬래브내에서 전단철근에 의한 전단강도를 정확히 산정할수 있을 것으포 판단된다..

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폐 브라운관(CRT) 유리의 잔골재 대체가 모르타르 시험체의 감마선 차폐에 미치는 영향 (Effect of Replacing Fine Aggregate by Cathode-Ray Tube(CRT) Waste Glass on Gamma-ray Shielding Properties of Cement Mortar Specimen)

  • 최윤석;이선민;김태상;김일순;양은익
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제23권7호
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    • pp.172-180
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    • 2019
  • 이 연구에서는 CRT 폐유리의 잔골재 대체율과 재료 물성(조성)을 달리한 모르타르의 미세구조와 감마선 차폐 효율을 평가하였다. 실험 결과에 따르면 CRT 폐유리의 잔골재 대체율이 증가할수록 50nm 크기 이하와 400nm 크기 이상의 공극 볼륨이 증가하였으며, 선헝감쇠계수는 상승하고 반가층은 작아지는 결과를 나타냈다. 또한, CRT 폐유리의 대체했을 때 강도는 감소하였으나 혼화재를 치환하여 OPC 이상의 강도값을 확보할 수 있었다.

S/BA와 SBR을 혼입한 폴리머 시멘트 모르타르의 특성 (Properties of Polymer-Modified Mortar with Styrene-Butyl Acrylate and Styrene Butadiene Rubber)

  • 문경주;송해룡;형원길
    • 폴리머
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    • 제32권6호
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    • pp.555-560
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    • 2008
  • 폴리머를 혼입한 폴리머 시멘트 모르타르 및 콘크리트는 인장강도, 휨강도, 접착성, 수밀성, 내마모성 그리고 내약품성 등을 개선시키는데 우수한 효과가 있어 고성능이 요구되어지는 건축 구조물의 외장재, 바닥 마감재, 포장재, 방수재, 장식 코팅재, 그리고 보수재 등의 용도로 많이 사용되고 있다. 또한, 기존의 시멘트 콘크리트의 취약성을 보완하는 측면뿐만 아니라 보다 내구적이고 안정적인 구조재료의 역할을 할 수 있어 다양한 용도의 개발이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 폴리머를 건축재료인 시멘트 콘크리트에 적용하기 위한 기초적 실험으로써 폴리머 시멘트 모르타르를 제작하여 그 특성을 파악하고 건축재료로서의 폴리머 이용 가능성을 확인하고자 하였다. 폴리머를 시멘트 모르타르에 혼입하여 적용해 본 결과, 보통 시멘트 모르타르에 비해 폴리머 시멘트 모르타르의 강도와 내구성 증진효과가 높게 나타나는 것을 알 수 있었다.

순환잔골재의 다량 사용에 따른 모르타르의 특성 (Characteristic of Cementitious Mortar Using High Volume of Recycled Fine Aggregate)

  • 김상철;박도국;육근창
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제4권3호
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    • pp.235-242
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    • 2016
  • 본 연구에서는 순환골재의 다량활용 일환으로 품질이 천연골재에 비해 매우 열악하고 관리가 어려운 것으로 알려져 있는 순환잔골재 만을 사용하여 그 치환률에 따른 모르타르의 성상변화에 대해 검토하였다. 실험결과, 골재 자체의 입도는 표준입도분포 범위를 벗어났고 조립률이 다소 높게 나타났다. 또한 모르타르로 제작한 경우, 완전히 제거되지 않은 시멘트페이스트의 다공성과 흡수성으로 인해 유동성 및 공기량 저하, 건조수축량 증가 등 불리한 조건들이 나타났지만, 강도 측면에서는 천연잔골재를 사용한 모르타르의 강도를 상회하는 결과가 나타나 물-시멘트비 조정과 화학혼화제의 적절한 사용을 통해 목표로 하는 일반강도 이상의 강도확보가 가능하며, 프리캐스트 콘크리트 제품에는 순환잔골재의 다량 사용이 가능한 것으로 나타났다.

시공하중 및 균열 효과를 고려한 플랫 플레이트의 장기 처짐에 대한 변수 연구 (Parametric Study on Long-Term Deflections of Flat Plates Considering Effects of Construction Loads and Cracking)

  • 최승민;엄태성;김재요
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제16권1호
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    • pp.44-54
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    • 2012
  • 보에 의해 지지되지 않는 RC 플랫 플레이트는 강도 조건이 아닌 사용성의 지배를 받을 수 있다. 특히, 양생 초기의 슬래브에 발생하는 과하중과 인장 균열은 시공 중 플랫 플레이트에 심각한 처짐을 발생시키며, 시공 순서와 슬래브 처짐의 영향은 플랫 플레이트에서 중요한 요소이다. 이 연구에서는 시공단계, 콘크리트의 균열 및 장기처짐 효과를 고려하여 슬래브의 처짐을 산정한다. 제안된 방법을 사용하여 플랫 플레이트의 처짐에 대한 변수연구가 실시되었다. 슬래브의 시공주기, 동바리 지지층수, 인장 및 압축철근, 콘크리트 강도, 시공 활하중, 슬래브 두께를 변수로 하여, 시공 중 즉시처짐과 시공 완료 후 장기처짐에 대하여 조사하였다. 산정 결과는 건축구조설계기준에서 제시된 사용성 제한값과 비교하였다.

A study on mechanical properties of concrete including activated recycled plastic waste

  • Ashok, M.;Jayabalan, P.;Saraswathy, V.;Muralidharan, S.
    • Advances in concrete construction
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    • 제9권2호
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    • pp.207-215
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    • 2020
  • This paper describes the experimental studies carried out to determine the properties of fresh and hardened concrete with Recycled Plastic Waste (RPW) as a partial replacement material for fine aggregates. In the experimental study, RPW was used for replacing river sand and manufactured sand (M sand) aggregates in concrete. The replacement level of fine aggregates was ranging from 5% to 20% by volume with an increment of 5%. M40 grade of concrete with water cement ratio of 0.40 was used in this study. Two different types of RPW were used, and they are (i) un-activated RPW and (ii) activated RPW. The activated RPW was obtained by alkali activation of un-activated RPW using NaOH solution. The hardened properties of the concrete determined were dry density, compressive strength, split tensile strength, flexural strength and ultrasonic pulse velocity (UPV). The properties of the concrete with river sand, M sand, activated RPW and un-activated RPW were compared and inferences were drawn. The effect of activation using NaOH solution was investigated using FT-IR study. The micro structural examination of hardened concrete was carried out using Scanning Electron Microscopy (SEM). The test results show that the strength of concrete with activated RPW was more than that of un-activated RPW. From the results, it is evident that it is feasible to use 5% un-activated RPW and 15% activated RPW as fine aggregates for making concrete without affecting the strength properties.

Development and evaluation of punching shear database for flat slab-column connections without shear reinforcement

  • Derogar, Shahram;Ince, Ceren;Mandal, Parthasarathi
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제66권2호
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    • pp.203-215
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    • 2018
  • A large body of experiments have been conducted to date to evaluate the punching shear strength of flat slab-column connections, but it is noted that only a few of them have been considered for the development of the ACI Code provisions. The limited test results used for the development of the code provisions fall short of predicting accurately the punching shear strength of such connections. In an effort to address this shortfall and to gain an insight into the factors that control the punching shear strength of flat slab-column connections, we report a qualified database of 650 punching shear test results in this article. All slabs examined in this database were tested under gravity loading and do not contain shear reinforcement. In order to justify including any test result for evaluation punching shear database, we have developed an approved set of criteria. Carefully established set of criteria represent the actual characteristics of structures that include minimum compressive strength, effective depths of slab, flexural and compression reinforcement ratio and column size. The key parameters that significantly affect the punching shear strength of flat slab-column connections are then examined using ACI 318-14 expression. The results reported here have paramount significance on the range of applicability of the ACI Code provision and seem to indicate that the ACI provisions do not sufficiently capture many trends identified through regression of the principal parameters, and fall on the unsafe side for the prediction of the punching shear strength of flat slab-column connections.