• 제목/요약/키워드: foam-concrete

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아두이노 센서를 활용한 폐유리 발포비드 혼입 식생블록의 온습도 유지성능 평가 (Evaluation of Temperature and Humidity Maintenance Performance with Vegetation Blocks Incorporating Waste Glass Beads Using Arduino Sensor )

  • 길민우;김규용;편수정;최병철;김문규;남정수
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2023년도 봄 학술논문 발표대회
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    • pp.125-126
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    • 2023
  • Recently, heat island and dry island phenomena occur frequently due to land surface development and excessive energy consumption in urban areas. As a result, the surface temperature of the building and the entire temperature of its surroundings are increased, and as a result, the durability of the building is rapidly deteriorated. In order to suppress these causes, a method of maintaining the temperature of road heating wires was implemented as a temporary measure, but this did not predict climate change. Therefore, this study is a method to measure the compressive strength, density, and thermal conductivity of lightweight concrete using waste glass foam beads. After fabricating a simple chamber, the temperature and humidity of the inside and outside were measured with an Arduino device in consideration of external factors. Therefore, if waste glass foam beads made through proper mixing are constructed in the urban center, the quality of the urban can be improved.

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스마트 환경 센서를 활용한 폐유리 골재 기반 식생블록의 온/습도 특성 (Temperature and humidity characteristics of waste glass aggregate-based vegetation blocks using smart environmental sensor)

  • 길민우;김규용;편수정;최윤성;박종엽;남정수
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2023년도 가을학술발표대회논문집
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    • pp.51-52
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    • 2023
  • Recently, heat island and dry island phenomena occur frequently due to land surface development and excessive energy consumption in urban areas. As a result, the surface temperature of the building and the entire temperature of its surroundings are increased, and as a result, the durability of the building is rapidly deteriorated. In order to suppress these causes, a method of maintaining the temperature of road heating wires was implemented as a temporary measure, but this did not predict climate change. Therefore, this study is a method to measure the compressive strength, density, and thermal conductivity of light weight concrete using waste glass foam beads. After fabricating a simple chamber, the temperature and humidity of the inside and outside were measured with an Arduino device in consideration of external factors. Therefore, if waste glass foam beads made through proper mixing are constructed in the urban center, the quality of the urban can be improved.

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Fibre composite railway sleeper design by using FE approach and optimization techniques

  • Awad, Ziad K.;Yusaf, Talal
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제41권2호
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    • pp.231-242
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    • 2012
  • This research work aims to develop an optimal design using Finite Element (FE) and Genetic Algorithm (GA) methods to replace the traditional concrete and timber material by a Synthetic Polyurethane fibre glass composite material in railway sleepers. The conventional timber railway sleeper technology is associated with several technical problems related to its durability and ability to resist cutting and abrading action of the bearing plate. The use of pre-stress concrete sleeper in railway industry has many disadvantages related to the concrete material behaviour to resist dynamic stress that may lead to a significant mechanical damage with feasible fissures and cracks. Scientific researchers have recently developed a new composite material such as Glass Fibre Reinforced Polyurethane (GFRP) foam to replace the conventional one. The mechanical properties of these materials are reliable enough to help solving structural problems such as durability, light weight, long life span (50-60 years), less water absorption, provide electric insulation, excellent resistance of fatigue and ability to recycle. This paper suggests appropriate sleeper design to reduce the volume of the material. The design optimization shows that the sleeper length is more sensitive to the loading type than the other parameters.

배기가스를 정화하는 흡음재의 특성에 관한 연구 (A Study on Properties of Sound Absorbing Materials with Characteristics of Exhaust-gas Purge)

  • 이승한;황보광수;장석수
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.935-940
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    • 2001
  • This study search for absorbing sound and exhaust-gas which aims to manufacture continuous void by using clay and foam, the surface of materials is covered with $TiO_{2}$ powder as heat treatment. According to the results of the experiment, the increase of thickness of manufactured sound absorbing materials caused the increase of absorption rate in the range of low and middle sound and thus it can be an important factor of improving absorption rate. Sound absorbing materials could satisfy 70% of the average of sound absorption ratio in 7cm thickness. Also, the manufactured sound absorbing materials is covered with $TiO_{2}$ showed an excellency in the clarification of exhaust-gas under ultraviolet rays treatment when 70% of removal rate and about 10% of generation rate of $NO_{2}$ is settled by the flow of 2 $\ell$/min NO gas. Especially, manufactured sound absorbing materials could improve compressive strength of continuos porous concrete. in the case of 7% bubble addition, when the substitution rate of coagulator was 30% and 20%, compressive strength was 45kgf/$cm^{2}$ and 65kgf/$cm^{2}$ respectively. As the substitution rate of coagulator reducing, compressive strength increased after preforming burnt clay.

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고로슬래그 미분말 다량치환 콘크리트의 탄산화 억제를 위한 기밀성 향상재 부착효과 (The Surface Sealing Performance of Film, Air cap and Polystyrene foam for Preventing Carbonation of High-Volume Slag Concrete)

  • 한동엽;김경훈;한민철
    • 한국건축시공학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.9-16
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    • 2015
  • 친환경 건설 재료의 일환으로 고로슬래그 미분말을 다량치환한 콘크리트에 대해 재생골재를 이용해 잠재수경성 반응을 활성화 시켜 콘크리트로서의 활용방안 모색과 탄산화를 저감시킬 목적으로 다양한 기밀성 향상재를 표면에 부착하여 탄산화 저감효과를 측정하였다. 재생골재의 사용은 표면의 모르타르 및 미수화 시멘트로 인해 고로슬래그 미분말을 다량 치환한 콘크리트에 양호한 영향을 미친 것으로 판단되었다. 콘크리트 표면의 기밀성 향상재에 따른 탄산화 저감 효과는 기밀성 향상재 종류와 상관없이 콘크리트 표면에 효과적으로 부착되어 있는 경우라면 모두 양호한 탄산화 저감 성능을 나타내었다. 그러므로 시공이 용이하고 취급이 간편하며 콘크리트 표면에서 장기간 양호한 내구성을 발휘하는 기밀성 향상재로 선시공 1중 에어캡이 가장 양호한 방법으로 판단되었으며, 추가적으로 단열성능을 고려하였을 때에는 선시공 2중 에어캡이 효율적인 방법으로 생각해 볼 수 있었다.

섬유 혼입률에 따른 섬유보강 경량골재 콘크리트의 역학적 특성 (Effect of Volume Fraction of Fibers on the Mechanical Properties of a Lightweight Aggregate Concrete Reinforced with Polypropylene Fibers)

  • 이행기;송수용
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제18권6호
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    • pp.743-748
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    • 2006
  • 본 논문은 오토클레이브 양생과정 없이 제작되는 섬유보강 경량골재 콘크리트(FRLAC)의 섬유 혼입률에 따른 역학적 특성의 변화를 알아보기 위해 수행된 실험적 연구의 결과에 대해 서술하고 있다. FRLAC는 폴리프로필렌 섬유와 경량골재를 혼입함으로써 기포 콘크리트의 강도를 증진시켰다. 섬유의 혼입률이 FRLAC의 역학적 특성에 미치는 영향을 알아보고 최적 섬유 혼입량을 결정하기 위해 폴리프로필렌 섬유의 혼입률이 0%, 0.10%, 0.25%, 0.50%인 공시체들을 제작하여 일련의 압축강도시험과 휨강도시험을 수행하였다. 시험 결과 0.25%의 섬유 혼입률에서 압축강도가 가장 많이 증대되었고, 섬유가 FRLAC의 균열진전을 제어함을 알 수 있었다.

단열갱폼 적용에 따른 동절기 보양비 사용량 및 발열량 검토에 관한 실험적 연구 (A Study on the Energy Consumption Cost in the Winter and Calorific Value by Insulated Gang-form)

  • 남경용;최석;안성진;임명관
    • 한국건축시공학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.53-60
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    • 2020
  • 본 논문은 동절기 콘크리트 보양 시 투입되는 에너지(전력) 소비량과 콘크리트 발열량 변화를 통해 단열갱폼의 단열성능을 검토하고자 하였다. 실험결과에 따르면, 일반갱폼은 콘크리트 타설 이후 12시간동안 에너지(전력) 소비가 3회 발생하게 된다. 반면 단열갱폼은 콘크리트 타설 후 21시간 동안 에너지(전력) 소비가 발생되지 않았다. 최종 전력 소비량은 일반갱폼이 단열갱폼보다 3.7배 높게 나타나 에너지(전력) 소비에서 단열갱폼의 우수한 성능을 확인할 수 있었다. 발열량 검토결과는 일반갱폼에서 콘크리트 타설 후 외기 온도변화에 따라 발열량이 크게 변하는 것을 알 수 있었다. 하지만 단열갱폼의 경우 프레임 일부에서 미비한 열손실이 발생했을 뿐 콘크리트 타설 직후부터 거푸집 탈형까지 일정한 발열패턴을 보여주고 있었다.

슬래그 혼입 기포콘크리트의 성능향상을 위한 양생조건의 평가 (Evaluation of Curing Conditions for Improving the Various Properties of Aerated Concrete Incorporating Slag Powder)

  • 박종범;윤현섭;양근혁
    • 한국건축시공학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.527-532
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    • 2018
  • 이 연구의 목적은 기포 콘크리트의 소포를 제어하면서 압축강도를 높일 수 있는 실용적 조건을 평가하는 것이다. 시멘트 양 대비 고로슬래그를 40% 혼입한 기포 콘크리트를 고온조건($40^{\circ}C$$60^{\circ}C$의 온도에서 10시간 및 15시간)에서 양생 후 측정한 실험결과를 상온양생 조건의 경우와 비교하였다. 고로슬래그를 40% 혼입한 기포 콘크리트에서 침하는 발생하지 않았다. 고온양생을 실시한 기포 콘크리트의 압축강도는 낮은 밀도 범위에서도 상온 양생한 기포 콘크리트의 강도보다 높았다. 하지만 기포간 병합으로 인한 압축강도 저하를 방지하기 위해서는 양생온도 $60^{\circ}C$에서 그 지속시간을 10시간 이하로 제한할 필요가 있었다.

수열반응 조건에서 석분 슬러지를 사용한 경량 기포 콘크리트의 밀도와 강도 특성 (The Density and Strength Properties of Lightweight Foamed Concrete Using Stone-Powder Sludge in Hydrothermal Reaction Condition)

  • 김진만;정지용;최세진;김봉주
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제18권5호
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    • pp.687-693
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    • 2006
  • 8mm 이하의 석분으로부터 잔골재를 생산하기 위한 공정에서 부산되는 공정부산물인 석분슬러지는 평균 입자 크기 $7{\mu}m$, 함수율 $20{\sim}60%,\;SiO_2$ 함량 60% 이상의 케익상 슬러지이다. 석분슬러지는 수분을 많이 함유하고 있어 취급, 운반을 어렵게 할 뿐만 아니라 건조공정에 투입해야 하는 높은 에너지 비용 때문에 재활용할 때의 경제성이 낮기 때문에 그동안 실용화되지 못하고 있는 산업부산물이다. 본 연구는 건조하지 않고 석분슬러지가 배출되는 상태 그대로 재활용하기 위한 것으로, 적용 대상은 기포 콘크리트이며, 무기 분말 및 기포를 혼합한 슬러리를 제조한 후 CaO와 $SiO_2$의 수열반응을 유도하여 토버모라이트(tobermorite) 수화물을 형성시켜 경화시키는 방법을 사용하였다. 일반적인 기포 콘크리트는 CaO원으로 시멘트, $SiO_2$원으로 실리카 함량 90%의 고순도 규사를 사용하고 있으나 본 연구에서는 고순도 규사의 대체재료로 석분슬러지를 사용하였다. 기포 첨가율과, 석분슬러지 대체율을 실험 요인으로 하여 제조한 기포 콘크리트의 밀도 및 강도 특성을 검토 한 결과 석분슬러지를 사용한 경우에도 기포첨가율의 감소에 따라 기포 콘크리트의 밀도 및 강도가 증대하는 일반적인 경향은 동일하게 나타났으나, 석분슬러지를 사용한 경우는 규사를 사용한 것에 비하여 동일한 조건에서 높은 강도 및 밀도를 발현하며, 그 경향은 석분슬러지의 대체율의 증가에 따라 뚜렷한 것으로 나타났다. 또한 XRD 분석결과 석분슬러지는 수열반응을 통하여 tobermorite를 아주 잘 형성하고 있는 것을 확인할 수 있었다. 석분슬러지의 $SiO_2$ 함량이 낮음에도 불구하고 이와 같은 현상을 보이는 것은 그 입도가 매우 작기 때문에 시멘트계 재료와의 수열반응이 좀 더 원활하게 이루어지기 때문에 나타난 것으로 사료되며, 본 연구 결과 실험 실적으로는 기포 콘크리트의 원료로 규사를 석분슬러지로 대체하여 사용하는 것이 가능할 것으로 나타났다.

성형 콘크리트 복층마감도장 공법 개선에 관한 연구 (A Study on the Improvement of Multi-Layer Coating Method on Concrete Base)

  • 김종원;최인성
    • 한국건축시공학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.93-105
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    • 2003
  • The Precast Concrete(PC) method was developed for a large production of a structure in Europe. Afterwards, this PC method has been applied to a structure and an outside Coating of buildings extensively. The outside Coating of the building applied this PC method is a method to put tiles or stones to base concrete. And there is a method to use paints for, so the expression of various patterns is possible. The Multi-Layer Coating is one of the methods to use paints. This Multi-Layer Coating method can show various designs of external appearance with Foam when it is made with the PC panel. Also, the paint film of the PC panel enables a splendid appearance, and a protective function of concrete is possible, too. Therefore, it makes good durability of the PC. Besides, maintenance is easy to manage because it is free from pollution when it uses metallic materials, stones, or any other materials. You might have no trouble in applying the Multi-Layer Coating method in order to save a merit of an outside Coating on the PC panel. However, the Multi-Layer Coating method used as a current outside Coating method has pollution and bad working environment because Oil Epoxy Resins have toxicity and flammability. Therefore, a lot of warnings are required for coating work in order to have appropriate quality because working hours are short, and production efficiency is low too. These reasons make the cost of construction of the Multi-Layer Coating method increase. And employers or designers may have problems in selecting this Multi-Layer Coating method. Therefore, the purpose of this study is to get activation of the Multi-Layer Coating method by offering improvement measures about the problems of the existing Multi-Layer Coating method.