Abdelaziz Yousuf, Mohamed;Orhan, Canpolat;Mukhallad M., Al-Mashhadani
Computers and Concrete
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v.30
no.6
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pp.421-432
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2022
Recently, the interminable ozone depletion and the global warming concerns has led to construction industries to seek for construction materials which are eco-friendly. Regarding this, Geopolymer Concrete (GPC) is getting great interest from researchers and scientists, since it can operate by-product waste to replace cement which can lead to the reduction of greenhouse gas emission through its production. Also, compared to ordinary concrete, geopolymer concrete belongs improved mechanical and durability properties. In spite of its positive properties, the practical use of geopolymer concrete is currently limited. This is primarily owing to the scarce structural, design and application knowledge. This study investigates the Mechanical and Durability of Geopolymer Concrete Containing Fibers and Recycled Aggregate. Mixtures of elastoplastic fiber reinforced geopolymer concrete with partial replacement of recycled coarse aggregate in different proportions of 10, 20, 30, and 40% with natural aggregate were fabricated. On the other hand, geopolymer concrete of 100% natural aggregate was prepared as a control specimen. To consider both strength and durability properties and to evaluate the combined effect of recycled coarse aggregate and elastoplastic fiber, an elastoplastic fiber with the ratio of 0.4% and 0.8% were incorporated. The highest compressive strength achieved was 35 MPa when the incorporation of recycled aggregates was 10% with the inclusion of 0.4% elastoplastic fiber. From the result, it was noticed that incorporation of 10% recycled aggregate with 0.8% of the elastoplastic fiber is the perfect combination that can give a GPC having enhanced tensile strength. When specimens exposed to freezing-thawing condition, the physical appearance, compressive strength, weight loss, and ultrasonic pulse velocity of the samples was investigated. In general, all specimens tested performed resistance to freezing thawing. the obtained results indicated that combination of recycled aggregate and elastoplastic fiber up to some extent could be achieved a geopolymer concrete that can replace conventional concrete.
Journal of the Korea Institute of Building Construction
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v.16
no.6
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pp.595-601
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2016
The insulation performance of the insulation currently used in building structures is reflected only during design based on initial performance and the reduction in heat insulation performance due to the degradation of long-term durability is not reflected. This study reviewed the degradation of heat insulation performance due to the durability degradation of insulating materials through the accelerated durability test. The study findings showed that the foamed polystyrene insulation bead method did not show performance degradation due to aging in the standard environmental condition and laboratory accelerated test condition but the performance is degraded in the freeze-thaw test condition. On the other hand, in the case of the extrusion method, the degradation of the heat insulation performance was less in the freeze-thaw test condition, but the rapid performance degradation was caused by the release of the internal gas at the beginning of aging. In addition, the hard polyurethane foam insulation showed better initial insulation performance than other insulation materials, but the performance was found to be degraded somewhat under laboratory accelerated test conditions and freeze-thaw test conditions.
Kim, Sang Yeob;Lee, Jong-Sub;Kim, Young Seok;Byun, Yong-Hoon
The Journal of Engineering Geology
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v.25
no.1
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pp.93-102
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2015
The characteristics of frozen soils are one of most important factors for foundation design in cold region. The objective of this study is to evaluate the shear strength and stiffness of frozen soils according to the confining conditions during the freezing and shearing phase. A direct shear box is constructed for the frozen specimens and bender elements are mounted on the wall of the shear box to measure shear wave velocities. Specimens are prepared by mixing sand and silt with a silt fraction of 30% in weight and the degree of saturation of 10%, giving a relative density of 60% for all tests. The temperature of the specimens in the freezer is allowed to fall below -5℃, and then direct shear tests are performed. A series of vertical stresses are applied during the freezing and shearing phase. Shear stress, vertical displacement, and shear wave along the horizontal displacement are measured. Experimental results show that in all the tests, shear strength increases with increasing vertical stress applied during the freezing and shearing phases. The magnitude of the increase in shear strength with increasing vertical stress during shearing under fixed vertical stress in the frozen state is smaller than the magnitude of the increase in vertical stress during freezing and shearing. In addition, the change in shear wave velocities varies with the position of the bender elements. In the case of shear waves passing through the shear plane, the shear wave velocities decrease with increasing horizontal displacement. This study provides an evaluation of the properties of shear strength and stiffness of frozen soils under varied confining condition.
Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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2005.11a
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pp.283-286
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2005
Recently, the deterioration of concrete structures have been increased by the damage from salt, carbonization, freezing & thawing and the others. Reinforcement corrosion is the principal cause of deterioration of reinforced concrete. Unfortunately, full bond is assumed in all existing shear models, a condition which is often not fulfilled when assessing damaged structures. It is therefore very important to increase the understanding of how reduced bond influences the load carying capacity particularly for shear. Therefore in this study an equation is proposed to evaluate the residual shear strength considered deterioration.
Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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1997.10a
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pp.416-421
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1997
This study was conducted to evaluate durability of high-strength light-weight aggregate concretes which are increasingly demanded recently. Two different artificial light-weight aggregates were used and two levels of high-strength concretes were made using w/c of 33% and 37% for target strength of 500kg/$\textrm{cm}^2$ and 400kg/$\textrm{cm}^2$, respectively. Cylinder specimens($\phi$=10cm and h=20cm) were made and treated with freezing-and-thawing(F/T) cycle at $-18^{\cire}C$ and $4^{\cire}C$. Dynamic modulus of elasticity and surface condition were evaluated with F/T cycle increase. The results showed that durability of the light-weight aggregate concretes was worse than that of conventional concrete, and the light-weight high-strength concrete with w/c=37% had the better durability than the one with w/c=33%.
Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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2003.05a
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pp.645-650
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2003
The purpose of this study is to provide the optimum mix design of cold weather concrete to be placed at the foundation structures in substation. The basic performance tests including slump and slump flow, air content, compressive strength and freezing & thawing resistance were conducted for cold weather concrete by varying with W/C ratios such as 40%, 50% and 60% and air contents such as 3%, 4%, 5% and 6%. The effect on durability of concrete corresponding to the increasing amount of air content and W/C ratio was evaluated and the optimum mix design was recommended. From this study, the concrete mix design containing 6% of air content and 45% of W/C ratio is recommended for the foundation concrete of substation.
There are many reasons of damage in Namhansanseong Yeojang. Lots of damage types are observed in each Yeojang. There are many types of damage factors but major damage factor is breakage by freezing and thawing. So Conduct non-destructive evaluation about damage factors in Namhansanseong Yeojang to analysis weathering factors in Yeojang by measuring directional microclimate. The study will pave the way for conservation management in Namhansanseong by suggesting the conservation calendar about weather condition and damage factors.
The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers
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v.39
no.11
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pp.1207-1218
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1990
The lack of persistent excitation (PE) can be the reason of freezing in the recursive least square estimators and the covariance windup in the exponential weighted least square estimators. We present a theoretical analysis of these phenomena and a simple method to check the exciting condition in real time. Using these results and under some conditions such as slowly time varying Plant and a tracking problem for set point, a robust self-tuning regulators without PE is proposed. In this algorithm, when PE is not satisfied, only plant gain is estimated, and then the system parameters are corrected by it. It is shown that the gain adaptive scheme makes the robustness to be improved against modeling error, off-set, and correlated noise etc, by the results of analysis and simulations.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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v.5
no.2
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pp.191-197
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2001
In this study, the admixtures for agents for enduring cold weather used widely are collected and applied to cement mortar to analyze the strength development due to variation of curing temperature at early age. The test results show that anti-freezing admixture have some problems due to high chloride content, which may cause the corrosion of reinforcement embedded in concrete. However, the mortar applied by accelerator and another kind of agent for enduring cold weather produced by S company lead to delay of strength development in low temperature. Also, it is clarified that there are no significant problems for cement mortar in strength development due to low temperature if a suitable kind of agent enduring cold weather is used and cement mortar is cured for more than $7.5^{\circ}D.D$ at early age.
Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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v.12
no.10
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pp.925-931
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2000
Refrigerating ability of vapor compression refrigerator is decided by the harmonic work of it's components such as compressor, condenser, evaporator, expansion device, and so on. In this study, choosing refrigerant injectors as a new one of expansion device, temperature change of the cold room, ice freezing ability, and power consumption on flowrate of injector and refrigerant charging condition are evaluated experimentally. As the results of this study, it is verified that the spray injection type refrigeration system has some merits according to the flowrate and spray pattern of injector and charging quantum of refrigerant. And there are some design factors such as spray pattern and shape of spray chamber to utilize and fabricate this refrigerant injection type refrigerator.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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