• 한국건축시공학회지
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• 제15권4호
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• pp.375-381
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• 2015

본 연구에서는 초고층 구조물 시공시, 적용되는 규격별 고성능 콘크리트의 특성을 평가하고 60MPa의 고성능 콘크리트를 대상으로 높이가 500m부터 575m인 지점까지 압송계측 결과를 근거로 하여 압송성능과 고성능 콘크리트의 유동특성의 상관관계를 분석하였다. 분석 결과, 각 규격별 굳지 않은 콘크리트의 물성과 재령 12시간의 초기강도 및 기준 재령에서의 압축강도 및 탄성계수는 모두 품질기준을 만족함이 확인되었다. 또한, 높이별 최대 압송압력은 약 5% 정도씩 증가하였으며, 시간당 토출량도 최소 $25m^3$를 만족하는 것으로 나타났다. 펌프압송 후 콘크리트의 온도증가와 압송전의 콘크리트 소성점도의 크기에 따라 슬럼프 플로우의 손실이 증가됨을 확인할 수 있었다.

• 한국건축시공학회지
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• 제9권3호
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• pp.95-101
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• 2009

Constructing large-scale mat foundation mass concrete is increasing for the stability of building structure, because a lot of high rise building are being built in order to make full use of limited space. However, It is of increasing concerns that because limited placing equipments, available job-site and systems for mass concete placement in construction field do not allow to place great quantity of concrete at the same time in large scale mat foundation, consistency between placement lift can not be secured. And also, it is likely to crack due to stress caused by the difference of hydration heat generation time. To find out the solution against above problems, this study is to reconfirm the performance of normal concrete designed by mix proportion and super retarding concrete. The Fundamental test shows what happens if low heat proportioning and control method of setting time are applied at the job-site of newly constructed high rise building. The test result show that slump flow of concrete has been somewhat increased as the target retarding time gets longer, while the air content has been slightly decreased but this is no great difference from normal concrete. The setting time shows to be retarded as target retarding time gets longer, the range of retarding time increases. It is necessary to increase the amount of mix of super retarding agent in the proportion ration by setting curing temperature high since outdoor curing is about 6 hours faster than standard curing, which means the temperature of the concrete will be higher than the temperature of the surrounding environment, due to its high hydration heat when applying in a construction site. The compressive strength of super retarding concrete appears to be lower than normal concrete due to the retarding action in the early stage. However, as the time goes by, the compressive strength gets higher, and by the 28th day the strength becomes the same or higher than normal concrete.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제35권9호
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• pp.143-150
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• 2019

본 연구는 고무경도계인 Durometer를 사용하여 콘크리트의 표면마감 작업시간 결정과 관련있는 응결시간을 판정하는 방법에 대하여 제안하고자 하였다. 연구의 결과로 Durometer 사용시 모르타르와 콘크리트의 두가지 요소 모두에서 Proctor 관입저항기와 높은 상관성이 있는 것으로 분석되어 Durometer를 사용한다면 콘크리트의 과학적이고 정량적인 응결시간을 확인 할수 있을 것이라 판단된다. 따라서 Durometer C 타입의 경우는 초결 측정으로 40 HD로 하여 마감작업 가능 시간결정에, D 타입의 경우는 10 HD로 하여 종결시간 측정으로 마감작업의 한계시간, 양생개시 시간 확인 등에 유용하게 활용될 수 있는 것으로 판단된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제8권4호
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• pp.413-420
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• 2020

이 연구에서는 펌핑 후 콘크리트의 작업성 변화를 실내에서 평가하기 위한 새로운 실험 장비를 개발하였다. 이 장비는 실제 펌핑 중 콘크리트가 받는 압력과 전단을 모사할 수 있도록 설계되었다. 실내 실험 장비를 사용한 펌핑 후 콘크리트 작업성 변화 평가 가능성을 검토하기 위하여 실규모 펌핑 실험과 실내 모사 실험을 동시에 수행하였다. 실규모 펌핑 실험에 사용한 콘크리트의 설계기준압축강도는 24, 35, 60MPa이며, 배관의 길이는 130, 304, 518m이다. 펌핑 실험과 동일한 콘크리트를 사용하여 실제 펌핑 조건(압력, 전단, 펌핑 시간)을 고려한 실내 모사 실험을 수행하였다. 실험 전, 실규모 펌핑 실험 후, 실내 모사 실험 후 콘크리트의 작업성(슬럼프 또는 슬럼프 플로)을 측정하였다. 실규모 펌핑 실험과 실내 실험 모두 콘크리트의 작업성이 감소하였으며, 두 실험의 결과가 매우 유사하게 측정되었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제10권3호
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• pp.327-334
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• 2022

이 연구에서는 목재칩 열병합발전소 바닥재를 잔골재로 활용한 모르타르 및 콘크리트 특성을 평가하고자 부순 잔골재 대용으로서 목재칩 골재대체율과 물시멘트비에 따른 모르타르 특성과 목재칩 골재대체율에 따른 콘크리트의 특성을 비교 및 평가하였다. 목재칩 골재 대체율에 따른 시멘트 모르타르의 플로우는 목재칩 골재 대체율이 높아질수록 증가하는 경향을 보이고, 압축강도와 휨강도는 목재칩 골재 대체율이 높아질수록 증가하였다. 콘크리트의 슬럼프와 공기량은 골재 대체율이 높아질수록 증가하고, 콘크리트의 압축강도와 인장강도는 목재칩 골재 대체율이 증가할수록 높은 경향을 보였다. 이에, 열병합발전소로 인하여 발생하는 바닥재를 콘크리트용 잔골재로 활용하는 방안의 가능성을 확인하였다.

• Advances in concrete construction
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• 제13권6호
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• pp.433-450
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• 2022

The conventional disposal methods of waste tires are harmful to the environment. Moreover, the recycling/reuse of waste tires in domestic and industrial applications is limited due to parent product's quality control and environmental concerns. Additionally, the recycling industry often prefers powdered rubber particles (<0.60 mm). However, the processing of waste tires yields both powdered and coarser (>0.60 mm) size fractions. Reprocessing of coarser rubber requires higher energy increasing the product cost. Therefore, the waste tire rubber (WTR) less favored by the recycling industry is encouraged for use in construction products as one of the environment-friendly disposal methods. In this study, WTR fiber >0.60 mm size fraction is collected from the industry and sorted into 0.60-1.18, 1.18-2.36-, and 2.36-4.75-mm sizes. The effects of different fiber size fractions are studied by incorporating it as fine aggregates at 10%, 20%, and 30% in the self-compacting rubberized concrete (SCRC). The experimental investigations are carried out by performing fresh and hardened state tests. As the fresh state tests, the slump-flow, T500, V-funnel, and L-box are performed. As the hardened state tests, the scanning electron microscope, compressive strength, flexural strength and split tensile strength tests are conducted. Also, the water absorption, porosity, and ultrasonic pulse velocity tests are performed to measure durability. Furthermore, SCRC's energy absorption capacity is evaluated using the falling weight impact test. The statistical significance of content and size fraction of WTR fiber on SCRC is evaluated using the analysis of variance (ANOVA). As the general conclusion, implementation of various size fraction WTR fiber as fine aggregate showed potential for producing concrete for construction applications. Thus, use of WTR fiber in concrete is suggested for safe, and feasible waste tire disposal.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.25-31
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• 2023

본 연구에서는 CO₂ 고정화 탈황석고(CFBG)의 건조온도에 따른 기초 물성 및 슬래그 시멘트의 자극재로 활용 가능성을 검토하였으며, 콘크리트 배합 시험을 통한 성능평가를 진행하였다. CFBG의 주요 성분은 CaO 및 SO₃로 나타났으며 건조온도가 증가함에 따라 CaO 및 SO₃가 증가하였다. 미건조 CFBG는 함수율이 15.7 %로 나타났으며 건조온도 85 ℃는 1.7 %, 105℃ 는 0.03 %로 나타났다. CFBG를 사용한 모르타르는 건조온도 증가에 따라 플로값이 저하하는 경향이었으며 압축강도는 FGB 사용 배합과 동등 수준을 나타냈다. CFBG SC를 사용 콘크리트 실험 결과 슬럼프 및 공기량은 60분 경과 후 모두 목표 범위를 만족하였으며, 압축강도는 일반 3성분계 배합 대비 전반적으로 증가하는 경향이었다.

• Advances in nano research
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• 제15권6호
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• pp.495-511
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• 2023

In this research, the impact of micro-silica, nano-silica, and polypropylene fibers on the fracture energy of self-compacting concrete was thoroughly examined. Enhancing the fracture energy is very important to increase the crack propagation resistance. The study focused on evaluating the self-compacting properties of the concrete through various tests, including J-ring, V-funnel, slump flow, and T50 tests. Additionally, the mechanical properties of the concrete, such as compressive and tensile strengths, modulus of elasticity, and fracture parameters were investigated on hardened specimens after 28 days. The results demonstrated that the incorporation of micro-silica and nano-silica not only decreased the rheological aspects of self-compacting concrete but also significantly enhanced its mechanical properties, particularly the compressive strength. On the other hand, the inclusion of polypropylene fibers had a positive impact on fracture parameters, tensile strength, and flexural strength of the specimens. Utilizing the response surface method, the relationship between micro-silica, nano-silica, and fibers was established. The optimal combination for achieving the highest compressive strength was found to be 5% micro-silica, 0.75% nano-silica, and 0.1% fibers. Furthermore, for obtaining the best mixture with superior tensile strength, flexural strength, modulus of elasticity, and fracture energy, the ideal proportion was determined as 5% micro-silica, 0.75% nano-silica, and 0.15% fibers. Compared to the control mixture, the aforementioned parameters showed significant improvements of 26.3%, 30.3%, 34.3%, and 34.3%, respectively. In order to accurately model the tensile cracking of concrete, the authors used softening curves derived from an inverse algorithm proposed by them. This method allowed for a precise and detailed analysis of the concrete under tensile stress. This study explores the effects of micro-silica, nano-silica, and polypropylene fibers on self-compacting concrete and shows their influences on the fracture energy and various mechanical properties of the concrete. The results offer valuable insights for optimizing the concrete mix to achieve desired strength and performance characteristics.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제88권2호
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• pp.141-157
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• 2023

In the present paper, the effect of recycled aggregates on the rheological and mechanical properties of self-consolidating concrete is investigated experimentally and numerically. Hence, the specimen with two types of recycled aggregates, i.e., known and unknown resistance origins, are utilized for the studied specimens. The experiments in this study are designed using the Box-Behnken method, which is one of the response surface methods. Input variables in mixtures include silica fume in the range of 5-15% as a percentage substitute for cement weight and recycled coarse and fine aggregates in the range of 0-50% for both series of recycled materials as a substitute for natural materials. The studied responses are slump flow, V funnel, compressive strength, tensile strength, and durability. The results indicate that the increase in the amount of recycled aggregates reduces the rheological and mechanical properties of the mixtures, while silica fume effectively improves the mechanical properties. In addition, the results demonstrate that the fine recycled aggregates affect the total response of the concrete significantly. The results of tensile and compressive strengths indicate that the mixtures including 50% recycled materials with known resistance origin demonstrate better responses up to 8 and 10% compared to the materials with unknown resistance origins, respectively. Recycled materials with a specific resistance origin also show better results than recycled materials with an unknown resistance origin. Durability test results represent those concretes containing recycled coarse aggregates have lower strength compared to recycled fine aggregates. Also, a series of mathematical relationships for all the responses are presented using variance analysis to predict mixtures' rheological and mechanical properties.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제10권5호
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• pp.106-114
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• 2006

본 연구는 개발된 저수축 고성능 콘크리트를 대상으로 모의부재 시험체에 있어서 콘크리트의 기초적 물성과 수축특성에 대하여 검토한 것이다. 실험연구 결과, 콘크리트의 배합특성으로 제안 배합은 목표 슬럼프플로우 및 목표 공기량을 만족하기 위해 SP제량 증가, AE제량 감소의 배합보정이 필요하였다. 응결시간은 제안 배합이 8시간 정도 빠르게 나타났으며, 굳은 콘크리트의 압축강도는 60MPa 이상의 고강도로 나타냈다. 수축특성으로 제안 배합 자기수축의 경우 플레인 배합 자기수축에 비해 50% 정도 저감되었고, 제안 배합의 중심부 건조수축은 수분발산이 없는 것에 기인하여 자기수축과 유사한 경향이었으나, 표면부는 크게 수축하였다. 단, 철근배근 시험체인 경우는 철근구속에 의해 내부 및 표면의 수축량이 작게 나타났다.