• 제목/요약/키워드: freezing and thawing of concrete

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The effects of different cement dosages, slumps and pumice aggregate ratios on the freezing and thawing of concrete

  • Turkmen, Ibrahim;Demirboga, Ramazan;Gul, Rustem
    • Computers and Concrete
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    • 제3권2_3호
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    • pp.163-175
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    • 2006
  • This research was conducted to determine effect of pumice aggregate ratio, cement dosage and slumps on freeze-thaw resistance, density, water absorption and elasticity of concrete. In the first batch, $300kg/m^3$ cement dosage were kept constant and pumice ratios were changed as 25%, 50%, 75% and 100% of replacement for normal aggregate by volume for $3{\pm}1cm$, $5{\pm}1cm$ and $7{\pm}1cm$ slumps. Other batches were prepared with $200kg/m^3$, $250kg/m^3$, $350kg/m^3$, $400kg/m^3$ and $500kg/m^3$ cement dosages and 25% pumice aggregate +75% normal aggregate at a constant slump. Test results showed that when pumice-aggregate ratio decreased the density and freeze-thaw resistance of concretes increased. With increasing of cement dosage in the mixtures, density of the concretes increased, however, freeze-thaw resistance of concretes decreased. Water absorption of the concrete decreased with increasing cement dosage but increased with the pumice ratio. Water absorption of the concrete also decreased after freeze-thaw cycles. Freeze-thaw resistance of concretes was decreased with increasing the slumps.

CFRP 쉬트로 전단보강후 동결융해에 노출된 철근콘크리트 보의 보강성능 (Strengthening Performance of RC Beams Exposed to Freezing and Thawing Cycles after Strengthening in Shear with CFRP Sheet)

  • 윤현도;김선우;김윤수;이민정;서수연;최기봉
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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    • pp.161-164
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    • 2008
  • 구조물은 사용연한 경과에 따른 노후화 및 용도 변경 등에 의한 보수.보강시 널리 행해지는 부착공법 중 탄소섬유, 아라미드섬유, 유리섬유 등을 이용한 섬유보강 폴리머(Fiber-reinforced polymer,FRP) 보강공법은 섬유 자체의 내화학성, 내구성과 우수한 시공성 등의 장점을 지니고 있다. 현재 FRP 부착공법을 이용한 보강설계 및 보강구조물의 내력 계산시, 콘크리트 부재와의 부착력을 완전부착으로 가정하고 있으나 콘크리트 구조물이 내부적 요인 및 외부 환경요인에 의해 열화될 경우 내력저하 및 1차적인 표면부 열화로 인한 FRP 부착면적의 손실발생이 우려된다. 하게 된다. 따라서 노후화에 따라 내력저하를 보이는 철근콘크리트 구조물에 FRP 보강시 열화에 따른 FRP 보강부재와 콘크리트 모재 간의 부착력 손실에 관한 연구가 필요하며, 본 연구에서는 환경적 요인에 의해 열화되는 철근콘크리트 부재의 파괴양상 및 구조성능과 FRP 보강부재와 콘크리트 모재와의 부착성능 저하현상을 분석하기 위하여 동결융해에 따른 CFRP 쉬트의 보강성능을 실험적으로 규명하고자 한다.

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규사코팅 FRP와 콘크리트 부착특성에 동결융해가 미치는 영향 (Effect of Freezing and Thawing on Adhesion of Cement Concrete with Coarse-sand Coated FRP)

  • 이규필;박광필;황재홍;김동규
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제17권2호
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    • pp.117-123
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    • 2013
  • 원형 구조물의 보수/보강 및 FRP를 구조부재로 활용한 신설 구조물 시공을 위해서는 일정한 곡률반경을 갖는 곡면 FRP 부재가 요구된다. 그러나 현재까지 FRP 곡면부재는 수작업 (hand-lay-up) 또는 필라멘트 와인딩 (filament winding) 작업에 의해서만 생산이 가능하였으며, 대량 연속생산에는 한계가 있다. 또한 일반적으로 인발성형법 (pultrusion method)으로 생산된 FRP 부재가 상대적으로 물리적 특성이 우수한 것으로 알려져 있다. 따라서 FRP 부재를 일정곡률을 유지하며 인발로 뽑아낼 수 있는 신개념의 곡면 FRP 부재 인발성형법 제안 및 성형장비를 개발, 곡면 FRP 제품을 생산하였으며, 본 연구에서는 곡면 FRP 부재를 이용한 구조물 보수/보강시 야기될 수 있는 FRP와 콘크리트 부착면의 동결융해 영향을 분석하였다.

초박층 교면포장용 폴리머 콘크리트의 물리적 특성 (The Physical Properties of Polymer Concrete for Ultra Thin Bridge Deck Pavement)

  • 김현준;손영효;한범진;정지은;박선규
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제17권3호
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    • pp.74-81
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    • 2013
  • 본 연구는 국내에서 개발 중인 초박층 교면포장용 폴리설파이드 에폭시 폴리머 콘크리트의 물리적 특성을 파악하고 국내로의 적용 가능성을 향상시키기 위해 수행되었다. 바인더와 폴리머 콘크리트의 배합실험을 통해 폴리머 콘크리트의 최적 배합비율을 결정하고, 결정된 배합비율로 생산된 폴리머 콘크리트에 대하여 압축, 휨, 부착 강도 시험을 수행하여 강도특성을 파악하였으며 동결 융해 저항성 시험을 통해 폴리머 콘크리트의 내구성을 평가하였다. 강도 시험 결과, 우수한 강도 성능과 휨 추종성을 나타내었고 미국콘크리트학회에서 제시하는 모든 강도 기준을 충족하였다. 또한 다양한 온도에서의 강도 시험에서도 기존의 재료에 비하여 개선된 성능을 나타내었다. 동결 융해 시험 및 동결 융해 과정을 거친 시편의 강도 시험 결과, 폴리머 콘크리트의 내구성에는 전혀 문제가 없는 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서 새롭게 개발된 폴리머 콘크리트는 초박층 교면포장으로 사용하기에 적절한 특성을 가지고 있을 뿐만 아니라, 온도 민감성도 개선되어 기존의 초박층 교면포장 재료에 비해 폭 넓은 적용성을 갖춘 것으로 판단된다.

산업부산물 골재를 사용한 콘크리트의 내동해성 평가 (Evaluation of Resistance to Freezing and Thawing of Concrete using Industrial by-products Aggregate)

  • 최성우;류득현
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2021년도 가을 학술논문 발표대회
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    • pp.226-227
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    • 2021
  • Various attempts are being made to reduce carbon emissions through recycling of industrial by-products in the construction materials industry to reduce carbon emissions, and cement substitutes such as blast furnace slag and fly ash are widely used. Although it is suggested that the use of industrial by-product aggregate is possible in 'Aggregate', the use case of industrial by-product aggregate is very rare in the actual field. In this study, as an industrial by-product, fine slag aggregate is used as fine aggregate among aggregates that can be used as aggregate for concrete, and coarse aggregate is used as a substitute for natural aggregate. WWe tried to suggest various ways to expand the use of industrial by-product aggregates.

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재유화형 폴리머 분말을 사용한 폴리머-시멘트 모르타르의 내구성 (Durability of Polymer-Modified Mortars Using Redispersible Polymer Powder)

  • 연규석;주명기;정중호;김성기;이지원
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2005년도 봄학술 발표회 논문집(II)
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    • pp.537-540
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    • 2005
  • Durability of the polymer-modified mortars using the redispersible SBR and PAE powder-modified mortars were experimentally investigated. Results of a previous study were used to determine the mix proportion that optimized the strength, and the freezing-thawing resistence, the carbonation depth and the chloride intrusion depth of the mortar for various polymer-cement ratios were studied. After 300 freezing-thawing cycles, the rate of weight reduction decreased from 7 to below 2 $\%$ as the polymer-cement ratios increased from 0 to 15 $\%$, and, on the 150 cycle basis, durability index increased from 60 to 98. Carbonation depth decreased from initial value of 5.5 to about 2.5 mm and chloride intrusion depth did from 3.5 to 1.5 mm

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유연성을 갖는 콘크리트 표면보호재의 내화학적 특성 (Chemical Resistance Characteristics of Concrete Surface Coating Agent with Flexibility)

  • 한상훈;윤주용;이병로;홍기남
    • 한국안전학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.96-103
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    • 2012
  • The purpose of this study is evaluate the ability of coating materials developed in order to prevent the durability deterioration of the concrete structure. Neutralization test, freezing and thawing test, and sulfate resistance test were performed in this study. Test results show that the developed coating material is effective against durability deterioration.

친환경 황토 고화재를 사용한 황토 모르타르의 내구 특성 (Durability Properties of Loess Mortar Using Eco-friendly Loess Binder)

  • 정용욱;이승한;장석수;여인동;최종오
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권1호
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    • pp.287-288
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    • 2010
  • 본 연구는 기존 황토 자전거도로에서 발생하고 있는 동결융해에 의한 내구성 저하 등의 문제점을 해결하기 위하여 비(非) 시멘트계 고화재를 사용한 황토 모르타르의 내수성, 동결융해 저항성, 미세구조(XRF)분석을 평가하는데 그 목적을 두었다.

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굴 패각 분말을 충전재로 활용한 폴리머 콘크리트의 강도 및 내구 특성 (Strength and Durability Properties of Polymer Concrete Utilizing Oyster Shell Powder as a Filler)

  • 성찬용;김영익
    • 한국농공학회논문집
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    • 제52권6호
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    • pp.125-134
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    • 2010
  • This study was performed to evaluate the workability, strengths and durability of polymer concrete using oyster shell that are reclaimed at public shore illegally or leaved on the surroundings of shore to prevent the environmental pollution. We investigated the effect of oyster shell powder (OSP) and $CaCO_3$. on the slump, compressive strength, flexural strength, acid sulfuric and freezing and thawing resistance as a filler of polymer concrete. Modified OSP obtained by crushing oyster shell (less than 0.15 mm size) consists of 60.47 wt% of $SiO_2$ and 39.5 wt% of $CaCO_3$. As a result of slump test by OSP and $CaCO_3$. contents, it is found that slump of specimen used OSP is lower than that used $CaCO_3$. and the more OSP contents are, its slump is increased. Compressive and flexural strength of polymer concrete using OSP are similar or slightly lower than that using $CaCO_3$. In acid sulfuric test for 5 % $H_2SO_4$ and freezing thawing test, regardless of kinds of fillers and contents are not found fatal defects in weight change, falling-off in surface and durability factor.

측구 콘크리트의 동결융해 저항성능 개선을 위한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Improvement of Freezing-Thawing Resistance of Gutter Concrete)

  • 이회근;손유신;김한준;이승훈
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.577-580
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    • 2006
  • This paper presents the experimental results of frost durability characteristics including freezing-thawing and de-icing salt scaling of the concrete used for gutter of the road. Mixtures were proportioned with the three level of water-binder ratio (W/B), 0.58, 0.53, and 0.48, and two binder compositions corresponding to Type I cement without any supplementary cementitious materials (OPC) and Type I cement with 30% blast-furnace slag replacement (Slag30). Also, two different solutions of calcium chloride and water that contains 0 and 8g of anhydrous calcium chloride in each 100 mL of solution, respectively, were used to evaluate their effect on the frost durability resistance. Test results showed that the Slag30 mixture exhibited higher durability factor and lower mass loss values than those made with OPC. Among the mixture tested in this work, the mixtures (OPC and Slag30) made with a relatively higher W/B of 0.58 exhibited large amount of the de-icing salt scaling regardless of calcium chloride concentration. Finally, the use of slag can be used effectively in terms of economy and frost durability of the concrete designated for gutter.

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