Recently pipe-framed greenhouses are widely constructed on domestic farm area. These greenhouses are extremely light-weighted structures and so are easily damaged under strong wind due to the lack of uplift resistance of foundation piles. This experiment was carried out by laboratory soil tank to investigate the displacement be haviors of cylindrical pile foundations according to the uplift loads. Tested soils were sampled from two different greenhouse areas. The treatment for each soil type are consisted of 3 different soil moisture conditions, 2 different soil depths, and 3 different soil compaction ratios. Each test was designed to be repeated 2 times and additional tests were carried out when needed. The results are summarized as follows : 1. When the soil moisture content are low and/or pile foundations are buried relatively shallow, ultimate uplift capacity of foundation soil was generated just after begining of uplift displacement. But under the high moisture conditions and/or deeply buried depth, ultimate up-lift capacity of foundation soil was generated before the begining of uplift displacement. 2. For the case of soil S$_1$, the ultimate uplift capacity of piles depending on moisture contents was found to be highest in optimum moisture condition and in the order of air dryed and saturated moisture contents. But for the case of soil S$_2$, the ultimate uplift capacity was found to be highest in optimum moisture condition and in the order of saturated and air dryed moisture contents. 3. Ultimate uplift capacities are varied depending on the pile foundation soil moisture conditions. Under the conditions of optimum soil moisture contents with 60cm soil depth, the ultimate uplift capacity of pile foundation in compaction ratio of 80%, 85%, and 90% for soil 51 are 76kg, 115kg, and 155kg, respectively, and for soil S$_2$are 36kg, 60kg, and 92kg, respectively. But considering that typical greenhouse uplift failure be occurred under saturnted soil moisture content which prevails during high wind storm accompanying heavy rain, pile foundation is required to be designed under the soil condition of saturated moisture content. 4. Approximated safe wind velosities estimated for soil sample S$_1$and S$_2$are 32.92m/s and 26.58m/s respectively under the optimum soil condition of 90% compaction ratio and optimum moisture content. But considering the uplift failure pattern under saturated moisture contents which are typical situations of high wind accompanying heavy rain, the safe wind velosities for soil sample S$_1$and S$_2$are not any higher than 20.33m/s and 22.69m/s respectively.
Radhakrishna, Radhakrishna;Madhava, Tirupati Venu;Manjunath, G.S.;Venugopal, K.
International Journal of Concrete Structures and Materials
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제7권3호
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pp.193-202
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2013
Geopolymer mortar compressed blocks were prepared using fly ash, ground granulated blast furnace slag, silica fume and metakaolin as binders and sand/quarry dust/pond ash as fine aggregate. Alkaline solution was used to activate the source materials for synthesizing the geopolymer mortar. Fresh mortar was used to obtain the compressed blocks. The strength development with reference to different parameters was studied. The different parameters considered were fineness of fly ash, binder components, type of fine aggregate, molarity of alkaline solution, age of specimen, fluid-to-binder ratio, binder-to-aggregate ratio, degree of saturation, etc. The compressed blocks were tested for compression at different ages. It was observed that some of the blocks attained considerable strength within 24 h under ambient conditions. The cardinal aim was to analyze the experimental data generated to formulate a phenomenological model to arrive at the combinations of the ingredients to produce geopolymer blocks to meet the strength development desired at the specified age. The strength data was analyzed within the framework of generalized Abrams' law. It was interesting to note that the law was applicable to the analysis of strength development of partially saturated compressed blocks when the degree of saturation was maintained constant. The validity of phenomenological model was examined with an independent set of experimental data. The blocks can replace the traditional masonry blocks with many advantages.
CFRD (Concrete Faced Rockfill Dam) has been world-widely constructed due to a lot of advantages compared with rockfill dam and recently, sand/gravel materials, instead of crushed rock materials, are also utilized as a main rockfill material to overcome geological and environmental problems. In this paper, the process of water infiltration into the originally unsaturated sand/gravel-fill dam is studied using two-dimensional saturated-unsaturated seepage theory. According to the results of seepage analysis, if the effective drainage zone is installed in the dam, the reservoir water infiltrate into the dam along a downward flow path towards the lower drainage area. The main body constructed with sand/gravel materials, therefore, remains unsaturated.
In this study, the well-known non-destructive acoustic emission (AE) and electrical resistivity methods were employed to predict quantitative damage in the silo structure of the Wolsong Low and Intermediate Level Radioactive Waste Disposal Center (WLDC), Gyeongju, South Korea. Brazilian tensile test was conducted with a fully saturated specimen with a composition identical to that of the WLDC silo concrete. Bi-axial strain gauges, AE sensors, and electrodes were attached to the surface of the specimen to monitor changes. Both the AE hit and electrical resistance values helped in the anticipation of imminent specimen failure, which was further confirmed using a strain gauge. The quantitative damage (or damage variable) was defined according to the AE hits and electrical resistance and analyzed with stress ratio variations. Approximately 75% of the damage occurred when the stress ratio exceeded 0.5. Quantitative damage from AE hits and electrical resistance showed a good correlation (R = 0.988, RMSE = 0.044). This implies that AE and electrical resistivity can be complementarily used for damage assessment of the structure. In future, damage to dry and heated specimens will be examined using AE hits and electrical resistance, and the results will be compared with those from this study.
To evaluate the influence of slag on the alkalinity of pore solution and microstructure of concrete, this paper performs a leaching experiment on hardened cement-slag pastes (HCSP) slice specimens with different slag content in purified water. The pH value of pore solution, average porosity, morphology, phase composition and Ca/Si of HCSP specimens in the leaching process are measured by solid-liquid extraction, saturated-dried weighing, scanning electron microscopy-energy dispersive spectrometry (SEM-EDS) and X-ray diffraction (XRD). Results shows that the addition of slag can mitigate an increase in porosity and a decrease in Ca/Si of HCSP in the leaching process. Besides, an appropriate slag content can improve the microstructure so as to obtain the optimum leaching resistance of HCSP, which can guarantee the suitable alkalinity of pore solution to prevent a premature corrosion of reinforced bar. The optimum slag content is 40% in HCSP with a water-binder ratio of 0.45, and an excessive slag causes a significant decrease in the alkalinity of pore solution, resulting in a loss of protection on reinforced bar in HCSP.
본 연구는 일반 콘크리트와 SBR 라텍스 개질 콘크리트의 부착강도 특성을 분석하고자 신 구 콘크리트로 구성된 직접인장 시험체를 제작하여 부착강도를 측정하였다. 이때, 시험체와 측정기의 연결장치가 $360^{\circ}$ 회전이 가능하도록 시험장비를 개선하여 시험체의 편심이 부착강도 측정에 미치는 영향을 최소화였다. 주요 실험변수로는 라텍스 혼입율, 표면 처리상태, 표면 함수상태로 정하였으며 실험결과는 다음과 같다; 라텍스 혼입률이 증가함에 따라 부착강도도 증가하였으며, 혼입률 15%에서 37%의 증진을 보였다. 이것은 라텍스가 골재와 시멘트 페이스트 사이에 충전되어 필름 막을 형성하고 부착력을 증진시켰기 때문인 것으로 판단된다. 표면처리에 따라 부착강도의 변화를 고찰한 결과, 샌드 그라인딩과 와이어 부러쉬에 의해 표면처리를 하였을 경우 부착강도는 단순 절단한 경우보다 약 49% 증가하였다. 표면함수 상태에 따른 영향을 고찰한 결과, 부착강도는 기존 콘크리트 표면이 건조하였을 경우에 가장 작게 나타났고, 자유수가 표면에 있을 때가 그 다음을 나타냈으며, 표면건조포화상태에선 37% 증가하여 가장 크게 나타났다. 따라서 부착강도를 증진시키기 위해서는 적절한 표면처리와 표면함수상태의 유지가 필수적임을 알 수 있었다.
본 논문에서는 순환골재 다공질 콘크리트말뚝(Recycled-Aggregate Porous Concrete Pile, RAPP)을 비롯한 각종 다짐말뚝공법(SCP와 GCP)에 대하여 원지반의 구속압에 기인한 다짐말뚝으로의 점토혼입현상이 개량된 지반의 압밀촉진효과에 미치는 영향을 파악하기 위하여 일련의 실내모형실험을 수행하였다. 모형실험에서는 모형지반의 압밀도를 50%, 100%의 상태로 원지반을 모사하였으며 다짐말뚝을 조성한 복합지반에 대해서는 심도 5m에 상응하는 구속압을 적용하였다. 또한 각각의 다짐말뚝으로의 점토 혼입량은 포화된 다짐말뚝으로부터의 배수량을 측정하여 추정하였다. 모형실험 결과를 통하여 다짐말뚝의 종류에 따라 원지반의 압밀 진행 상태에 따라서 연직배수기능을 담당하는 다짐말뚝의 통수 단면적이 변화하는 경향을 파악할 수 있었다. 즉, 상대적으로 큰 간극비를 갖는 쇄석다짐말뚝에서 가장 많은 통수 단면적의 변화가 관측되었으나 원지반의 압밀이 진행된 상태일수록 그 변화량은 감소함을 알 수 있었다.
순환굵은골재 콘크리트에서 혼합전의 순환굵은골재에 부착되어 있었던 모르타르의 성상변화를 조사하기 위한 방법으로, 시멘트풀 속에 순환굵은골재를 투입하여 경화시킨 다음 순환굵은골재에 부착된 모르타르의 비캇경도와 공극분포를 검토하였다. 이때 순환굵은골재는 모재콘크리트의 압축강도를 3수준(25.5MPa, 41.7MPa, 60.1MPa)으로 변화시켜 제조한 것을 파쇄시킨 다음 표면건조포화상태 및 절대건조상태에서 사용되었다. 실험결과 순환굵은골재에 부착된 모르타르의 비캇경도는 순환굵은골재의 모재콘크리트의 강도가 클수록 크며, 재령이 증가할수록 크게 되는 것으로 나타났다. 또한, 시멘트풀 속에서 부착모르타르의 공극분포는 $100nm{\sim}10{\mu}m$ 크기의 공극이 감소되며, 6nm~100nm 크기의 작은 공극이 증가하는 것으로 나타났다.
CFRD (콘크리트 표면 차수벽형 석괴댐)에서 수행한 전기비저항 탐사 결과, 하부에서 매우 낮은 비저항대가 관측되었다. 일반적으로 CFRD 형식의 댐은 내부 포화가 발생하지 않는 것으로 알려져 있으나, 금번 조사에서 하부 20m 깊이에서 일정하게 저비저항대가 발견되어 이에 대한 검토를 위해 3차원 해석을 수행하였다. 탐사 당시의 수위는 댐 정상부에서 10m 정도 내려가 있는 상태였다. 첫 탐사 이후 6개월이 지난 후에 이루어진 탐사에서도 비슷한 양상을 보이고 있었다. 이에 대한 해석을 위해서 조사 댐의 모양을 대상으로 3차원 순산 모델링을 수행하고, 이에 대한 2차원 역산 해석을 적용하여 기존 해석 방법의 오류 가능성을 검토하였다. 또한 비저항 조사가 많이 적용된 중심코아 형 댐의 경우의 사례와 비교하였다. 해석 결과, 3차원 댐체 구조에 대한 2차원 역산 해석은 저수부의 수위와 밀접한 관련을 갖는 것으로 보이며, 3차원의 사다리꼴 기하구조로 인하여 댐 내부에 비저항의 이상대가 존재할 경우에도 그 민감도가 떨어지는 것으로 분석되었다.
본 논문은 바탕면의 함수조건에 따른 보수재료로서 MKPC의 인발 부착강도, 전단 부착강도, 계면 부착강도를 폴리머 시멘트 모르타르, 에폭시 모르타르와 비교 분석하였다. 그 결과 MKPC는 PC 및 MKPC와 비교하여 바탕면 함수조건에 따른 부착성능의 변화가 상대적으로 작은 것으로 나타났다. 또한 MKPC의 경우 절건 바탕면에서의 부착성능은 무기계 보수재료인 폴리머 시멘트 모르타르와 비교하여 우수한 특성을 지니고 있으며, 습윤 바탕면에서의 부착성능은 폴리머 시멘트 모르타르와 유사한 수준을 보이고 있으나 에폭시 모르타르와 비교하여 우수한 특성을 지니는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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