• 콘크리트학회지
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• 제2권3호
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• pp.81-88
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• 1990

본 논문에서는 방사선 자미용 중량콘크리트에 사용되는 국외의 자철광골재 콘크리트에 대하여 자철광 골재의 골재특성을 분석하고, 굳지않은 콘크리트의 슬럼프등 특성과 압축강도등 역학적특성을 분석하므로써 중량콘크리트 시공 응용에 한 참고자료를 제시하고자 하였다. 실험결과 자철광 골재 콘크리트의 슬럼프치는 천연골재의 경우보다 50% 정도 작게 단위용적중량은 50%정도 크게 나타났고, 시멘트 종류에 따른 압축강도 영향은 보통보다 중용열 포틀랜드시멘트에서 제조회사 차이로 5~19% 크게 나타났고, 잔골재의 영향은 압축강도 340kg/$cm^2$를 기준으로 그 이상 강도에서는 천연 잔골재, 그 이상 강도에서는 자철광 잔골재 콘크리트에서 크게 나타났으며, 굵은골재는 골재간결합력(Interlocking) 및 시멘트 페이스트와의 부착력(Bond) 증진에 기원하며 자철광에서 17~22%크게 나타났다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제26권3호
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• pp.247-254
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• 2014

화재시 콘크리트 구조물은 구성재료의 상이한 열적특성으로 인해 강도가 저하하고 동시에 수직부재는 수평부재의 팽창에 의한 모멘트하중을 받아 전단파괴가 발생한다. 따라서 여러가지 화재곡선을 사용한 콘크리트 구조물의 화재시 거동에 대한 연구가 많이 이루어졌지만 주로 온도상승구간에서 발생하는 폭렬특성과 열팽창변형에 관한 연구가 대부분이다. 하지만 고온이 유지될 경우 발생할 수 있는 크리프변형은 화재시 구조물의 안정성에 큰 영향을 미치지만 상대적으로 연구가 미진한 상태이다. 또한 이러한 고온을 받는 콘크리트의 안정성에는 체적의 대부분을 차지하는 굵은골재의 열적특성이 큰 영향을 미치기 때문에 이 연구에서는 화강암계, clay계, clay-ash계 세 종류의 굵은골재를 사용한 콘크리트의 고온 역학적 특성을 평가했다. 그 결과 굵은골재의 성인으로 인한 내부공극 때문에 경량골재를 사용한 콘크리트가 일반골재를 사용한 콘크리트보다 높은 고온강도 및 탄성계수를 나타냈고 열팽창변형과 전체변형의 경우 더 낮은 변형률을 나타내어 온도상승구간에서의 구조적 안정성 측면에서 유리한 것으로 판단되었다. 그러나 고온크리프의 경우 내부공극으로 인해 더 큰 수축량이 발생하기 때문에 내화성능설계시에 이에 대한 추가적인 고려가 필요할 것으로 판단되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제35권6호
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• pp.1367-1375
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• 2015

제강슬래그 골재를 사용한 박층 아스팔트 포장공법을 위해 10 mm 밀입도 아스팔트 혼합물의 골재 입도기준을 제시하고자 하였다. 기존 WC-1, WC-3과 같은 밀입도 아스팔트 혼합물의 골재 입도기준은 퓰러모델에 의해 제시되었으나 10 mm 밀입도 아스팔트의 경우 최대밀도선과 유사한 입도를 얻게 되어 부드러운 혼합물이 되는 경향을 나타내었다. 국외 입도기준을 참고하여 골재 맞물림과 최소 골재간극률을 확보하기 유리한 입도를 제시하였다. 제시된 입도의 검증을 위해 골재 입도특성지표인 입도비(GR)와 골재다짐밀도(CAD)를 사용하여 혼합물 물성과의 상관관계를 분석하였다. 골재 입도 및 다양한 특성을 반영할 수 있는 CAD 지표의 $R^2$가 0.86~0.99로 매우 높게 나타났다. CAD 지표를 이용하여 다양한 골재 입도를 검토한 결과 제시 입도기준이 마샬안정도와 VMA 등 배합설계 인자에 보다 안정적인 것으로 나타났다. 또한 균열저항성 향상을 위해 0.3 mm 이하 골재의 통과중량백분율을 10% 이상으로 제한함으로서 터프니스가 약 15% 향상되어 효과적임을 확인 할 수 있었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.681-684
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• 2008

순환잔골재는 천연잔골재에 비해 밀도 및 흡수율 등이 열악하여 저부가가치용으로 활용되고 있고, 사용이 한정되어 있으며, 순환잔골재를 순환골재 콘크리트는 압축강도, 인장강도 등의 강도특성이 저하하고 특히, 높은 흡수율로 인하여 수축특성이 매우 저하하는 것으로 보고되고 있다. 따라서 본 연구에서는 고속회전충격식 비중분리장치 및 원심력 미분말 집진장치 등으로 구성된 건식생산시스템을 개발하고 이를 통해 생산된 순환잔골재를 사용한 순환골재 콘크리트의 수축특성을 평가함으로서 향후 순환잔골재의 활용을 위한 기초자료를 제시하고자 한다.

• 산업진흥연구
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• 제6권4호
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• pp.1-9
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• 2021

본 연구는 정수슬러지의 활용을 위하여 경량골재를 제조하고, 그 물성을 확인하기 위하여 경량골재의 특성과 그 활용가능성을 확인하는 것이다. 경량골재 원료로써 특성을 알아보기 위하여 화학조성 및 열적 특성에 대하여 검토하였다. 급속소성법을 이용하여 골재를 소성하고 물성을 측정하였다. 정수슬러지는 높은 강열감량을 가지고 있었으며, 높은 내화도를 가지고 있었다. 정수슬러지를 30wt% 첨가하였을 때 1,150~1,200℃의 온도에서 경량화되는 것을 확인할 수 있었고, 1200℃이상의 온도에서 밀도 0.8이하의 초경량골재도 제조할 수 있었다. 일반골재를 대체하여 콘크리트에 적용 시 28일 강도가 200~600kgf/cm²를 갖는 공시체를 얻을 수 있었으며, 여과재 시험 시 일반모래와 동등 이상의 성능을 나타냈다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2007년도 춘계학술논문 발표대회
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• pp.67-70
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• 2007

As construction industry is requiring competitive power and technique in national construction market with rapid fluctuation of construction environment and development, requirements upgrading performance in construction materials are increasing. But, national lightweight aggregate and lightweight concrete's inappropriateness when produced are also increasing. And there are not international standard of aggregates in using these construction materials because standards and characteristics of aggregate in each countries are different. Therefore, in this study, lightweight aggregate acquired due to wide range of use is tested and mixed for concrete to gain practicality and set the authorized manual in international. Also, basic data will be proposed to set a standard for concrete by analyzing lightweight aggregate characteristics. When lightweight aggregate absorptivity is high, concrete shows low strength and when it's density is low, concrete shows low weight of unit volume. Furthermore, compressive strength of lightweight aggregate is steep in first and longtime material age is tendency to cause low strength increasing rate.

• 한국건축시공학회지
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• 제12권5호
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• pp.490-502
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• 2012

The use of recycled aggregate, even for low-performance concrete, has been very limited because recycled aggregate, which contains a large amount of old mortar, is very low in quality. To produce a high-quality recycled aggregate, removing the paste that adheres to the recycled aggregate is very important. We have conducted research on a complex abrasion method, which removes the component of cement paste from recycled fine aggregate by using both a low-speed wet abrasion crusher as a mechanical process and neutralization as chemical processes, and well as research on the optimal manufacturing condition of recycled fine aggregates. Subsequently, we evaluated the quality of recycled fine aggregate manufactured using these methods, and tested the specimen made by this aggregate. As a result, it was found that recycled fine aggregates produced by considering the aforementioned optimal abrasion condition with the use of sulfuric acid as reactant showed excellent quality, recording a dry density of 2.4 and an absorption ratio of 2.94. Furthermore, it was discovered that gypsum, which is a reaction product occurring in the process, did not significantly affect the quality of aggregates. Furthermore, the test of mortar using this aggregate, when gypsum was included as a reaction product, showed no obvious retarding effect. However, the test sample containing gypsum recorded a long-term strength of 25.7MPa, whereas the test sample that did not contain gypsum posted a long-term strength of 29.4MPa. Thus, it is thought to be necessary to conduct additional research into the soundness and durability because it showed a clear reduction of strength.

• Advances in concrete construction
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• 제15권6호
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• pp.419-430
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• 2023

In this study, the effect of two types of aggregates (fly ash aggregate and shale aggregate) on the density, strength, and durability of preplaced lightweight aggregate concrete (PLWAC) was studied. The results showed that the 7 - 28 days strength of concrete prepared with fly ash aggregates (high water absorption rate) significantly increased, which could attribute to the long-term water release of fly ash aggregates by the refined pore structure. In contrast, the strength increase of concrete prepared with shale aggregates (low water absorption rate) is not apparent. Although PLWAC prepared with fly ash aggregates has a lower density and higher strength (56.8 MPa @ 1600 kg/m³), the chloride diffusion coefficient is relatively high, which could attribute to the diffusion paths established by connected porous aggregates and the negative over-curing effect. Compared to the control group, the partial replacement of fly ash aggregates (30%) with asphalt emulsion (20% solid content) coated aggregates can reduce the chloride diffusion coefficient of concrete by 53.6% while increasing the peak load obtained in a three-point bending test by 107.3%, fracture energy by 30.3% and characteristic length by 103.5%. The improvement in concrete performance could be attributed to the reduction in the water absorption rate of aggregates and increased energy absorption by polymer during crack propagation.

• 콘크리트학회논문집
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• 제28권4호
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• pp.435-444
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• 2016

층간소음의 문제가 가장 크게 대두되고 있는 현재 층간소음 저감 방법으로 뜬바닥 구조에 적용되는 차음재등이 연구되고 있으나 이러한 방법의 경우 경량충격음에는 효과적이나 중량 충격음을 저감하기에는 재료 및 기술적 한계에 다다르고 있다. 중량충격음 저감을 위해서는 슬래브의 중량을 증가시켜 충격에 대해 바닥은 진동하기 어렵게 하여 충격에 의한 발생음을 저감시키거나, 슬래브의 강성을 높여 충격점의 유효 질량을 높여 중량충격음을 저감하는 것이 필요할 것으로 판단된다. 이에 본 연구에서는 중량 충격음을 저감하기 위한 한 방편으로 고중량, 고강성 기포콘크리트 제조함으로서 바닥충격음을 저감하기 위한 기술을 개발하고자 하였다. 연구 결과 기포제 종류 및 혼입량과 경량골재 종류 및 투입량과 관계없이 유동성은 190 mm이상으로 매우 우수한 것으로 나타났다. 밀도 및 압축강도 측정 결과 기포콘크리트의 경우 기포 혼입율 50%에서만, 경량골재 기포콘크리트의 경우 모든 배합에서 목표 밀도 및 압축강도를 만족하는 것으로 나타났다. 열전도율 측정 결과 기포콘크리트의 경우 VS50을 제외하고는 모두 만족하는 것으로 나타났으며, 경량골재 기포콘크리트의 경우 Type A 골재의 경우 대체율 25%, Type B의 경우 모든 배합에서 목표를 만족하는 것으로 나타났다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제9권3호
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• pp.268-275
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• 2021

콘크리트의 강도를 결정하는 3가지 요인은 시멘트 페이스트의 강도, 골재의 강도, 골재와 시멘트페이스트 계면영역의 강도가 있다. 이 중 계면영역의 강도가 가장 취약하다. ITZ(Interfacial Transition Zone)는 10~50㎛로 형성되며, 수산화칼슘의 비율은 높아지고, CSH는 낮은 비율을 나타낸다. 높은 수산화칼슘 비율은 ITZ의 부착강도 저하의 원인이 된다. 이로인해 ITZ는 더 약한 영역이 된다. ITZ의 문제점은 경량골재를 활용할 때 더 불리한 요소로 나타난다. 계면특성의 기존연구는 계면파괴인성을 측정하고, 계면에 영향을 주는 인자들을 파악했고, 굵은 골재를 사용하지 않은 시멘트 경화체에 SEM과 XRD분석을 진행했다. 또한 EMPA-BSE장비를 활용하여 미세구조를 파악하였다. 하지만 기존의 연구에서는 미세구조와 역학적 성질 파악에 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 천연골재와 경량골재 계면을 파악하기 위해 EIS측정 장비를 활용하여 전기저항을 측정하는 방식을 채택하였고, 경량골재 겉면을 고로슬래그 코팅을 통해 계면상태의 변화를 실험하였다. 실험결과, 천연골재와 경량골재의 압축강도는 밀도가 높은 천연골재 높은 강도를 나타냈고, 경량골재 표면 코팅 시 천연골재 이상의 강도를 나타냈으며, 골재 종류별 전기저항의 차이를 보였다.