• 콘크리트학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.631-635
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• 2005

Aggregate gradation effects on cracking-related displacements of concrete are investigated in the laboratory using the German cracking frame. Concrete workability was assessed by use of the slump and drop tests for two different concrete mixtures consisting of gap-graded and dense-graded aggregates. Shrinkage strain, cracking frame strain, and concrete strain were measured and used to compare to strength gain and creep development. The measured and calculated strains of the different aggregate gradations were compared each other. Gradation effects on strength and stress development relative to tensile cracking at saw-cut tip were also investigated. Test results revealed that the gap-graded concrete has indicated larger shrinkage and creep strains than dense-grade concrete perhaps because of its higher volume concrete of cement mortars in the mixture.

• 한국방재학회 논문집
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• 제9권2호
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• pp.1-9
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• 2009

물-결합재비 0.4이하의 고성능 콘크리트 수축 변형을 파악하기 위해 전체 수축을 수분의 외부이동에 의한 건조수축과 수분의 내부소모에 의한 자기수축으로 분리한 후, 자기건조에 의한 상대습도 변화와 변형률의 관계를 묘사하기 위하여 계면역학적 접근법에 의한 습도-변형률 관계를 설정하였다. 이에 대한 검증을 위해 자기수축 시험체에서의 습도-수축 측정을 수행하였으며, 기존 연구 모델인 Tazawa, CEB-FIP 모델에 비하여 측정값과 가장 유사한 결과를 나타내어 본 연구에서의 자기수축모델은 자기건조에 따른 자기수축은 선형성을 나타내는 수분의 외부이동에 의한 수축과는 달리 지수적 관계를 갖는 특성과 초기재령에서의 급속한 자기수축 발현 특성을 적절히 묘사하고 있음을 알 수 있었다. 이 후 본 연구의 수분이동-수축 모델을 반영하여 온도, 수분이동, 변형률 해석의 다중물리 모델 해석과 모형시험체 측정을 수행한 결과 매우 유사한 값을 나타내어 본 연구를 통해 측정된 수분의 내부소모에 의한 습도와 수축변형률을 고려한 다중물리모델은 타당할 것으로 판단된다.

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제4권2호
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• pp.89-96
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• 2010

This paper focuses on the effect of creep on the critical compressive strain (CCS) of concrete. The strain of concrete corresponding to the peak compressive stress is crucial in the selection of the ultimate yield strength of the reinforcing bar used in reinforced concrete columns. Among the various influencing factors, such as the creep, shrinkage, loading rate and confinement, the effect of creep and shrinkage is the most significant. So far, investigations into how these factors can affect the CCS of concrete have been rare. Therefore, to investigate the effect of creep and shrinkage on CCS, an experimental (part I) and a parametric study (part II) were conducted, as presented in these papers (part I considers creep effect, part II considers effect of creep and shrinkage). In part I, experiments pertaining to the loading age, loading rate, loading duration and loading and creep levels were conducted to study the effect of these variables on the CCS of concrete. It was found that the effects of the loading rate, loading age, and level and duration on the CCS of concrete were negligible. However, it is very important to consider the effect of creep.

• Composites Research
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• 제33권3호
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• pp.125-132
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• 2020

치과용 복합레진 Filtek P90 (3M ESPE, USA)과 Clearfil AP-X (Kuraray, Japan)를 대상으로 디지털 이미지 상관법을 이용하여 광중합 시 발생하는 수축거동을 관찰하고 등가탄성계수를 적용한 유한요소해석을 통해 시편표면의 응력분포를 산출하여 수축률분포와 비교하였다. 광조사 중과 광조사 후의 촬영 조건을 달리하여 CCD 카메라를 이용한 시편의 변형사진을 획득하고 디지털 이미지 상관분석을 하였다. DIC 분석 결과 상기의 복합레진 모두에서, 비균일한 수축변형률 분포가 관찰되었으며 링시편 내부의 레진 중심부가 자유로운 유동성으로 레진/링의 계면부보다 큰 수축 변형률이 발생하였다. 레진의 중심으로부터 거리가 멀어질수록 반경방향 평균수축률은 감소하였으며, 광조사동안에 발생한 반경방향 평균수축률은 경화시험종료(10 min) 후 발생한 반경방향 평균수축률 값을 기준으로 P90은 33%, AP-X는 57% 수준이었다. P90과 AP-X가 광조사 중의 수축거동이 크게 달랐음을 확인하였다. 레진/링의 계면부에 가까운 레진에서는 광조사 후에 인장변형률이 급격히 커져서 계면부가 인장응력을 받아 취약하게 됨을 확인하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.653-656
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• 2008

초고강도 콘크리트는 결합재의 다량 사용에 따라 건조수축보다 큰 자기수축 변형이 나타나며 이는 구조물의 품질을 저해하는 요인으로 작용하여 초고강도 콘크리트의 수축변형을 최소화시키기 위한 기술이 필요하다. 이에 본 연구에서는 설계기준강도 100MPa 이상을 갖는 초고강도 콘크리트를 제조하고 팽창제를 혼입한 초고강도 콘크리트에 대하여 자유수축시험체로 매립형게이지를 통한 수축변형을 측정하였다. 그 결과 팽창제의 혼입으로 초기상태의 콘크리트는 팽창율이 증가하나 장기적 측면에서의 수축율이 둔화되는 것으로 나타났으며, 이를 통한 팽창제를 통하여 수축저감에 관한 효과가 기대된다. 아울러팽창제의 혼입에 따른 압축강도에 미치는 영향은 미미한 것으로 나타났다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제61권6호
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• pp.711-719
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• 2017

This study investigates the effects of reinforcing bar diameter and cover depth on the shrinkage behavior of restrained ultra-high-performance fiber-reinforced concrete (UHPFRC) slabs. For this, twelve large-sized UHPFRC slabs with three different rebar diameters ($d_b=9.5$, 15.9, and 22.2 mm) and four different cover depths (h=5, 10, 20, and 30 mm) were fabricated. In addition, a large-sized UHPFRC slab without steel rebar was fabricated for evaluating degree of restraint. Test results revealed that the uses of steel rebar with a large diameter, leading to a larger reinforcement ratio, and a low cover depth are unfavorable regarding the restrained shrinkage performance of UHPFRC slabs, since a larger rebar diameter and a lower cover depth result in a higher degree of restraint. The shrinkage strain near the exposed surface was high because of water evaporation. However, below a depth of 18 mm, the shrinkage strain was seldom influenced by the cover depth; this was because of the very dense microstructure of UHPFRC. Finally, owing to their superior tensile strength, all UHPFRC slabs with steel rebars tested in this study showed no shrinkage cracks until 30 days.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제34권4호
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• pp.364-370
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• 2009

본 연구의 목적은 strain gage와 LVDT (linear variable differential transformer) 변위센서를 이용하여 섬유 보강 복합레진에서 섬유의 방향이 복합레진의 중합수축에 미치는 영향을 알아보기 위함이다. 지름 10 mm, 높이 2 mm의 원반 모양 유동성 복합레진 (Aeliteflo A2, Bisco, Inc., IL, USA) 중앙에 유리섬유 (X-80821P Glass Fiber, Bisco, Inc., IL, USA)를 위치시키고, 섬유가 배열된 장축 방향 (longitudinal)과 수직방향 (transversal)의 중합수축량을 strain gage (Linear S-series 350${\Omega}$, CAS, Seoul, Korea)를 이용하여 각각 측정하였다. 사용된 유동성 복합레진 자체의 free 중합수축을 구하기 위해 지름 7 mm, 높이 1 mm의 원반 모양 시편의 수직 방향 (axial) free 중합수축값을 LVDT로 측정하였다. 중합된 시편들을 절단하여 주사전자현미경으로 복합 레진 내부의 섬유배열을 관찰하고 각 군에서 측정된 평균 수축값들을 ANOVA로 비교하였고 Scheffe post-hoc test로 사후 검정하였다 (${\alpha}$=0.05). 섬유가 배열된 평면 상에서 복합레진의 중합수축 (radial shrinkage)은 섬유와 평행한 방향에서 감소하고 섬유와 수직한 방향에서 증가했다 (p<0.05). 본 연구의 결과 섬유 보강 복합레진으로 스플린트나 수복물을 제작할 때 중합수축량은 보강된 섬유의 배열방향에 따라 큰 차이가 남을 알 수 있었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제28권1호
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• pp.41-48
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• 2016

본 연구는 두 종류의 수축저감제를 혼입한 변형경화형 시멘트 복합체(SHCC)의 압축, 인장 및 휨 특성을 평가하기 위하여 계획되었으며, 재령과 수축저감제의 종류 및 혼입률을 변수로 진행되었다. SHCC는 설계기준압축강도 50 MPa이며, 섬유는 PVA 섬유를 2.2% 혼입하였다. 배합에 혼입된 수축저감제는 상변이 물질로 수화현상으로 발생되는 열을 흡수 또는 방출하여 급격한 수축 및 팽창을 제어하는 물질이다. 수축저감제의 혼입에 대한 영향은 선변형 길이변화 실험과 압축, 인장 및 휨 성능의 측면에서 평가되었으며, 수축저감제를 혼입할 경우 초기 재령에서의 수축량이 감소되었다. 또한 수축저감제를 혼입함에 따라 균열 분산 성능과 인장 및 휨 성능이 개선되었다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제16권1호
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• pp.1-8
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• 2013

In case that W/B is 20%, 30%, 40% respectively, the effects of additive and shrinkage reducing agent on the autogenous shrinkage for high strengthen concrete through the substitution of FA and SF analysis were obtained as following conclusions. When the ratio of FA increased, the compressive strength of high strengthen concrete is decreased in the early times. As the ratio of SF increase, the compressive strength also increased. Comparing with PC(Portland Cement) for 7 days curing, the strength is 13.8% of FA10 + SR0.5 and 19.2% of FA15 + SR0.5 decreased when W/B is 20%, and 6.1% of SF7.5 + SR0.5, 4.8% of SF15 + SR0.5, the strength are increased. In case that W/B is 30%, 13.1% of FA10 + SR0.5 19.1% of FA15 + SR0.5 the strength is decreased and 4.1% of SF 7.5 + SR0.5, 7.2% of SF15 + SR0.5 the strength are increased. In case of W/B 40%, 4.3% of FA10 + SR0.5, and 8.7% of FA15 + SR0.5, the strength is decreased and 3.3% of SF7.5 + SR0.5, 6.3% SF15 + SR0.5 the strength is increased. When the ratio of SR is 0.5%, autogenous shrinkage strain of OPC concrete appeared $-417{\times}10-6$ in 56days curing, the shrinkage strain is decreased 23.7%. The reducing effects of autogenous shrinkage when the mineral and shrinkage agent are used are the same as ones when only shrinkage agent used.

• 한국도로학회논문집
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• 제19권1호
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• pp.45-52
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• 2017

PURPOSES : The main purpose of this study is to develop a high elastic modulus and low-shrinkage roller-compacted concrete base (RCCB) in order to prevent fatigue cracking and reflective cracking in the asphalt surface layer of composite pavement. Using a rigid base material with low shrinkage can be a solution to this problem. Moreover, a strong rigid base with high elastic modulus is able to shift the location of critical tensile strain from the bottom of the asphalt layer to the bottom of the rigid base layer, which can prevent fatigue cracking in the asphalt layer. METHODS : Sensitivity analysis of composite pavement via numerical methods is implemented to determine an appropriate range of elastic modulus of the rigid base that would eliminate fatigue cracking. Various asphalt thicknesses and elastic moduli of the rigid base are used in the analysis to study their respective influences on fatigue cracking. Low-shrinkage RCC mixture, as determined via laboratory testing with various amounts of a CSA expansion agent (0%, 7%, and 10%), is found to achieve an appropriate low-shrinkage level. Shrinkage of RCC is measured according to KS F 2424. RESULTS : This study shows that composite pavements comprising asphalt thicknesses of (h1) 2 in. with E2 > 19 GPa, 4 in. with E2 > 15 GPa, and 6 in. with E2 > 11 GPa are able to eliminate tensile strain in the asphalt layer, which is the cause of fatigue cracking in this layer. Shrinkage test results demonstrate that a 10% CSA RCC mixture can reduce shrinkage by 84% and 93% as compared to conventional RCC and PCC, respectively. CONCLUSIONS : According to the results of numerical analyses using various design inputs, composite pavements are shown to be able to eliminate fatigue cracking in composite pavement. Additionally, an RCC mixture with 10% CSA admixture is able to reduce or eliminate reflective cracking in asphalt surfaces as a result of the significant shrinkage reduction in the RCC base. Thus, this low-shrinkage base material can be used as an alternative solution to distresses in composite pavement.