• Advances in concrete construction
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• 제9권2호
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• pp.207-215
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• 2020

This paper describes the experimental studies carried out to determine the properties of fresh and hardened concrete with Recycled Plastic Waste (RPW) as a partial replacement material for fine aggregates. In the experimental study, RPW was used for replacing river sand and manufactured sand (M sand) aggregates in concrete. The replacement level of fine aggregates was ranging from 5% to 20% by volume with an increment of 5%. M40 grade of concrete with water cement ratio of 0.40 was used in this study. Two different types of RPW were used, and they are (i) un-activated RPW and (ii) activated RPW. The activated RPW was obtained by alkali activation of un-activated RPW using NaOH solution. The hardened properties of the concrete determined were dry density, compressive strength, split tensile strength, flexural strength and ultrasonic pulse velocity (UPV). The properties of the concrete with river sand, M sand, activated RPW and un-activated RPW were compared and inferences were drawn. The effect of activation using NaOH solution was investigated using FT-IR study. The micro structural examination of hardened concrete was carried out using Scanning Electron Microscopy (SEM). The test results show that the strength of concrete with activated RPW was more than that of un-activated RPW. From the results, it is evident that it is feasible to use 5% un-activated RPW and 15% activated RPW as fine aggregates for making concrete without affecting the strength properties.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제3권3호
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• pp.199-205
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• 2015

이 연구에서는 고온의 축열재료로 사용하기 위한 알루미나 시멘트 복합재료의 역학적 및 열적 특성을 파악하고자 하였다. 알루미나 시멘트를 기본 바인더로 하고 플라이애시, 실리카퓸, CSA (calcium sulfo-aluminate) 및 그라파이트의 치환에 따른 고온에서의 물성을 파악하였다. 알루미나 시멘트 기반 복합재료의 역학적 특성으로서 열사이클 전과 후의 압축강도 및 인장강도를 측정하였다. 또한, 복합재료의 열적 특성으로서 열전도율과 비열을 측정하였다. 열사이클링 적용 이후의 잔류압축강도 측정결과, 알루미나 시멘트만을 사용한 배합과 알루미나 시멘트를 실리카퓸으로 치환한 배합의 압축강도가 크게 나타나며, 이 두 배합의 잔류강도 비는 65%를 상회한다. 그라파이트를 혼합한 복합재료의 비열이 가장 크고 이는 그라파이트의 비열이 크기 때문이다. 연구결과는 콘크리트를 고온조건에서의 축열매체로 활용하기 위한 실제적인 기초실험 자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제19권4호
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• pp.313-322
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• 2019

본 연구는 최근 사용량이 증대하고 있는 저시멘트 배합을 대상으로 국내생산 인공경량 잔 굵은골재의 혼합비율에 따른 경량콘크리트의 물성 및 강도특성을 비교 검토한 것으로서 실험결과, 프리웨팅 시간이 24시간 증가할 경우 모르타르 플로우값이 약 3~5% 감소하는 것으로 나타났으며 경량잔골재 사용에 의해 모르타르 배합에서 약 10.4%의 기건단위질량 감소효과를 얻을 수 있는 것으로 나타났다. 또한 경량굵은골재의 혼합비율에 따른 경량콘크리트의 기건단위질량은 5~10mm 크기인 LWG10 경량굵은골재의 혼합비율이 높아질수록 선형적으로 기건단위질량이 증가하였으며 LWG10 경량굵은골재를 혼합할 경우 LWG10 혼합비율에 관계없이 재령 7일에 약 30~31MPa 수준의 유사한 압축강도를 발현하였다.

• 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.

• 한국건축시공학회지
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• 제20권5호
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• pp.391-397
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• 2020

본 연구는 콘크리트산업 부산물인 회수수의 안정적인 재활용과 경량골재 콘크리트의 활성화를 위한 연구의 일환으로 회수수를 인공경량골재의 프리웨팅수 및 배합수로 적용한 경량골재 모르타르의 특성을 비교·분석하였다. 연구결과 프리웨팅수 및 배합수내의 회수수 농도 5%인 RW5 배합의 압축강도가 약 45.2~53.9MPa 수준으로 모든 재령에서 가장 높은 압축강도를 발현하였다. 인장강도의 경우 회수수 농도에 관계없이 재령 28일에 약 3.4~3.8MPa를 발현하여 압축강도 값의 7~9% 수준으로 나타났으며, 건조수축의 경우 RW2.5배합에서 재령 56일에 약 0.107%로서 가장 낮은 수축률을 나타내었다. 또한 촉진중성화 시험 결과 RW5 배합에서 약 1.75mm로 다른 배합에 비해 낮은 촉진 중성화 깊이를 나타내어 본 연구 대상인 경량골재 모르타르의 경우 회수수 농도 5% 수준에서 우수한 압축강도특성과 중성화 저항성을 나타내었다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제16권6호통권73호
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• pp.769-780
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• 2004

본 논문의 목적은 인장용 연결 플레이트를 갖는 냉간성형 각형강관 갭 N형 접합부의 실험연구를 통하여 접합부 거동을 평가하는데 있다. 실험을 위한 주요 변수로는 주관의 폭두께비, 주관에 대한 지관의 폭의 비, 편심비, 압축지관 형상, 지관의 각도, 주관 상부 플랜지면 보강 등이 있다. 이와 같은 변수들로 구성된 갭 N형 접합부에 대한 내력 및 파괴모드 등에 대하여 실험을 통해 고찰하고자 한다. 실험결과, 갭 N형 접합부는 폭비에 관계없이 접합부의 인장측 변위가 선행하여 접합부의 내력이 결정되었으며, 접합부 파괴는 접합된 주관면의 찢어짐 파괴모드로 결정되었다. 인장 및 압축측 폭비(${\beta}$)가 클수록 주관 폭두께비가 작을수록 접합부의 항복하중 및 최대하중은 선형으로 상승하는 것으로 나타났다. 주관의 폭두께비($2{\gamma}$)가 작을수록 접합부의 내력비교 곡선은 급격히 상승함을 알 수 있다. 인장용 연결 플레이트를 갖는 갭 N형 접합부에 대하여 변수에 따른 접합부의 하중, 초기강성, 연성능력 및 파괴모드 변화 등에 대한 결과에 대해서도 정리하여 나타내었다.

• 대한소아치과학회지
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• 제35권3호
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• pp.418-426
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• 2008

본 연구에서는 구강 환경과 유사한 조건에서 불소방출성을 보이는 콤포짓트 레진계 수복재의 내구성과 불소방출성을 조사하기 위해 4 종의 콤포머와 1 종의 불소방출성 콤포짓트 레진을 실험재료로 선택하고 $5^{\circ}C$와 $55^{\circ}C$ 수중에서의 열순환 처리 후의 인장강도, 열순환 처리 후 칫솔에 대한 작용력 1.5N으로 100,000회 칫솔질을 시행하였을 때의 표면조도 및 불소치약 칫솔질 후 $37^{\circ}C$ 수중에서의 불소이온 용출 양상을 조사한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 인장강도는 TC($Tetric^{(R)}$ Ceram)군에서 32.3 MPa, CF(Compoglass F)군에서 16.8 MPa이고, TC군과 DF($Dyract^{(R)}$ flow)군 및 CF군에서 유의한 차이를 보였다(P<0.05). 2. 칫솔질 마모시험 후의 표면조도 Ra는 TC군에서 0.287, FT(F2000)군에서 1.516이고, FT군과 나머지 시험군 사이에 유의한 차이를 보였다(P<0.05). 3. 칫솔질 마모시험 후의 표면에서는 필러의 돌출과 탈락 양상이 관찰되었다. 4. 불소치약 Perio Alpine Herb로 칫솔질 한 후 콤포머는 초기에 높은 용출을 보인 후 시간이 경과하면서 용출량이 감소하는 양상을 보였지만, 불소방출성 콤포짓트 레진의 TC군에서는 초기단계부터 낮으면서도 지속적인 용출을 보였다. 5. 불소치약 Perio Alpine Herb로 칫솔질 한 후 1시간이 경과하였을 때의 불소이온 용출량은 CF군에서 $2.064{\mu}g/cm^2$, TC 군에서 $0.1119{\mu}g/cm^2$이고, CF군의 용출량이 나머지 시험군에 비해 유의하게 높은 값을 보였다(P<0.05).

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제23권2호
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• pp.28-36
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• 2019

순환골재는 다량의 부착모르타르를 포함하고 있어 콘크리트의 강도감소, 내구성 저하, 균열발생의 원인이 되기도 한다. 본 연구에서는 보통포틀랜드시멘트(OPC)에 고로슬래그미분말(GGBFS)을 0 및 50% 대체한 순환 굵은골재 콘크리트의 역학적 특성 및 내구성에 대한 나일론섬유의 영향에 대하여 실험적으로 고찰하였다. 섬유보강 순환골재 콘크리트를 제조하기 위하여 섬유길이가 상이한 두 종류 나일론섬유를 0 및 $0.6kg/m^3$ 두 단계로 혼입하여 소정의 재령동안 수중양생하였다. 제조된 콘크리트의 압축 및 쪼갬 인장강도, 투수공극량 및 총통과전하량을 측정하여 섬유보강 부순골재 콘크리트의 성능과 비교, 고찰하였다. 또, 재령 28일 콘크리트를 대상으로 SEM 기법을 이용하여 미세조직구조를 관찰하였다. 실험결과에 따르면, 순환골재 콘크리트는 부순골재 콘크리트에 비하여 역학적 성능 및 내구성이 떨어지는 것을 확인하였으나, 나일론섬유를 혼입할 경우, 나일론 섬유의 가교작용으로 인하여 콘크리트의 성능을 개선시키는 것으로 나타났다. 특히, NF2(19 mm)를 사용한 콘크리트는 NF1(6 mm)을 사용한 콘크리트보다 역학적 성능이 다소 우수한 것으로 나타났으며, 이러한 경향은 RA 콘크리트에서 더욱 뚜렷하게 나타났다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제18권3호
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• pp.431-438
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• 2006

화재 피해 콘크리트 건축물의 기존 손상도 평가 방법은 명확한 손상 깊이를 정량적으로 추정하기가 어렵고, 특히 코아 압축강도 테스트는 콘크리트 깊이별로 수열온도 따라 손상도의 변화를 반영하지 못하고 손상 공시체의 압축강도를 구조체 압축강도 저하의 대표 값으로 사용하게 되어 손상 깊이의 판단이 어려운 불합리한 점이 있다. 따라서 본 연구에서는 화재 피해를 입은 철근콘크리트 슬래브나 벽체 부재의 손상 깊이를 정량적으로 평가하기 위해서, 공시체를 대상으로 전기로에서 일면 가열한 후, 2cm 두께로 절편화시켜 색조분석, 흡수율 및 할렬인장강도실험에 의한 압축강도를 분석함으로써 공시체 깊이별 손상 깊이를 정량적으로 평가하는 실험기법을 제안하고 고온에 노출된 콘크리트의 특성변화를 고찰함으로써 그 적용성을 검증하였다. 실험결과, 본 연구에서 제안한 손상도 평가기법은 가열조건 및 강도별로 공시체 깊이에 따른 잔존강도의 정량적 평가가 가능하였으며, 이 결과를 이용하여 화재를 경험한 슬래브나 벽체의 보수보강 범위를 선정하는 판단 기준으로 활용할 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제20권2호
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• pp.49-59
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• 2016

KS기준 및 콘크리트표준시방서에는 순환골재를 사용한 콘크리트의 압축강도를 27 MPa 이하로 제한하고 있으며, 이에 따라 27 MPa를 초과하는 순환골재 콘크리트에 대한 역학적 특성에 대한 연구결과는 부족한 상황이다. 따라서, 이 연구에서는 순환굵은골재 사용의 확대를 위해 압축강도 30~60 MPa 범주의 굵은순환골재를 사용한 콘크리트의 압축강도를 포함한 역학적 특성을 연구하였다. 실험변수로써 물-시멘트 비와 굵은순환골재의 치환율을 고려하였다. 고려된 물-시멘트 비는 0.36, 0.46 및 0.53 이고, 순환굵은골재의 치환율은 30, 50, 70 및 100%이다. 실험변수에 따른 순환골재 콘크리트의 7일 및 28일 압축강도, 탄성계수, 인장강도 및 파괴계수 특성을 분석하였다. 물-시멘트 비가 0.36일 때의 탄성계수에 비해 0.53일 때의 탄성계수는 10% 이상 감소하였다. 탄성계수 실험결과와 기존설계코드에 의한 탄성계수 예측결과를 비교하였으며, 설계코드에 의한 탄성계수 예측결과는 실험결과를 과다평가하고 있다. 반면에 설계코드에 의한 파괴계수 예측결과는 압축강도 40 MPa 이상의 콘크리트의 파괴계수 실험결과를 과소평가하고 있다.