본 연구에서는 공동주택 바닥 나무 마루판 공사의 하자 사례를 조사하고 이중 가장 많은 발생빈도를 보이는 들뜸 현상에 대하여 원인분석 및 방지 방안을 검토하고자 하였다. 사례조사 결과 목질마루판 공사에서 하자요인으로써는 마루판 들뜸, 찍힘, 틈새, 갈라짐 등이 나타났고, 극중 마루판 들뜸 현상이 전체 하자비율의 72 %정도로서 가장 큰 문제점으로 나타났다. 마루판 들뜸현상이 발생하는 가장 큰 원인으로써 는 바닥 모르터의 건조수축과 목질마루판의 팽창을 특수 있는데, 모르터의 건조수축의 경우 바닥 모르터를 충분히 건조시키지 않은 상태에서 목질마루판을 시공함으로써 발생하게 되고, 목질 마루판의 팽창의 경우 목재 하지 및 주위 환경의 수분에 영향을 받아 발생하게 된다. 따라서, 목질마루판을 시공하기 전에 바닥 모르터의 양생시간을 충분히 고려하여 (약 4주간) 마루판 시공을 실시하고, 목질 마루판의 함수율이 목재 하지의 함수율로부터 4 %이상 벗어나지 않게 하며 목질마루판의 함수율을 5 % 이내로 관리하게 되면, 목질마루판의 가장 큰 문제점인 마루판 들뜸 현상은 방지할 수 있을 것으로 판단된다.
국내에서는 많은 양의 패류가 생산되고 있으나, 이로 인해 발생하는 대량의 패각을 처리하는데 많은 어려움을 겪고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 패각을 대량으로 처리하기 위하여 건설재료로서의 가능성을 평가하고자 한다. 모르터의 잔골재를 패각으로 치환하여 흡수율, 압축강도를 측정하고 계면결합 형태를 관찰하였다. 대체적으로 패각의 치환율이 증가함에 따라 흡수율은 증가하였으며, 압축강도는 감소하였다. 예외적으로 꼬막 패각을 치환한 모르터는 치환율이 증가함에 따라 압축강도가 증가하였다. 패각 치환율의 증가에 따른 흡수율의 증가 및 압축강도의 감소는 패각 주위에 발생한 다공성 때문인 것으로 파악되었으며, 꼬막 패각을 치환한 모르터는 패각과 시멘트 입자간의 계면결합 형태가 양호하였기 때문에, 오히려 강도가 상승한 것으로 판단된다.
최근 많은 양의 폐타이어가 발생됨에 따라 사회적 문제로 대두되고 있는 실정이며, 이에 대한 재활용은 각 분야에서 활발하게 연구되고 있다. 건설 분야에서는 폐타이어를 냉각 분쇄하여 만든 분말을 시멘트 콘크리트에 혼입하여 사용하는 연구가 많이 수행되고 있다. 시멘트 콘크리트에 폐타이어 분말을 혼입하여 사용할 때는 폐타이어 분말과 시멘트경화체 사이에서 접착성의 문제로 기초적 성질이 저감된다. 본 연구에서는 시멘트 모르터 내부에서 폐타이어 분말의 접착력을 증진시키기 위하여 시멘트 혼화용 폴리머 중의 하나인 스티렌 부타디엔 고무(SBR)라텍스를 사용하여 기초적 성질을 개선하고자 하였다. 실험결과 SBR 코팅 폐타이어 분말을 혼입한 시멘트 모르터는 코팅하지 않은 폐타이어 분말을 사용한 경우보다 기초적 성질이 개선되는 것으로 나타났으며, 또한 폴리머 시멘트비 10%를 사용한 SBR 라텍스 혼입 폴리머 시멘트 모르터의 경우에도 기초적 성질이 개선되었다.
앞 선 연구에서는 나프탈렌과 나프톨을 혼합 또는 단독으로 술폰화하고 이들을 포름알데히드와 반응시켜 축합물을 합성하였다. 본 연구에서는 이들 축합물의 시멘트 혼화제로서의 성능을 조사하기 위해 시멘트 모르터의 플로우 및 강도 시험을 행하였다. 플로우 시험의 결과, 나프톨 단독 축합물(TSC) 및 나프탈렌 공축합물(NT5)을 첨가한 시멘트 모르터의 플로우 값은 합성 나프탈렌 단독 축합물(NSS)을 첨가한 시멘트 모르텅의 플로우값 보다 큰 값을 나타냈다. 28일 압축 강도 시험에서는 나프탈렌 공축합물(NT5)를 첨가한 경화시멘트 모르터가 나프탈렌(NSS)또는 나프톨 단독 축합물(TSC)을 첨가한 경우보다 약 10% 높은 강도를 나타냈다. 이상의 결과로부터, 본 연구에서 사용한 나프탈렌계 고성능감수제(NT5, TSC)는 콘크리트용의 고성능 감수제로서 크게 기대되어 진다.
본 논문은 스틸스터드로 구성된 골조에 경량기포 모르터를 충전하여 제작한 경량합성벽체의 압축 실험을 통한 압축 성능의 평가에 대한 연구이다. 경량기포 모르터의 비중(80, 120), 마감재(경량기포 모르터, OSB, 석고보드) 및 패널의 고정 방식을 변수로 하여 실험체를 제작 실험하였다. 선행 연구결과와 고정부를 개선시킨 경량합성 벽체의 압축성능에 대해 실험을 통해 조사한 결과, 상세개선으로 인한 경량합성패널의 압축 최대하중은 1.07배, 초기강성은 24배 이상 성능이 크게 향상되었다. 비중과 마감재가 동일한 실험체의 경우에는 최대하중은 2.7배, 초기강성은 15배 이상 압축으로 인한 성능이 크게 향상됨을 알 수 있다. 국내설계기준에 의해 계산한 최대하중값과 실험값은 비교적 잘 일치하였다.
본 논문의 목적은 경량기포모르터를 충전한 스틸스터드와 복합스터드 내력벽체의 내화성능을 KS규준에 따라 평가하는데 있다. 주거용과 상업용 건물의 최소 내화 요구시간은 2시간이다. 시험 결과로부터 스틸 스터드와 복합스터드에 경량기포 모르터를 충전한 두 시험체 모두 2시간 내화 성능을 만족하는 것으로 나타났다. 또한 복합스터드 패널 시험체의 경우 내화 성능면에서 스틸 스터드 패널 시험체 보다 우수하다는 것을 정량적 평가하였다.
국내에서는 아직 알칼리-골재 반응으로 인한 피해가 보고되지는 않았지만, 해사와 쇄석의 사용이 증가하고 있어 이에 대한 연구가 시급히 진행되어야 할 것으로 사료되어, 화학법(KS F 2545, ASTMC 289)과 모르터바법(KS F 2546, ASTM C 227)을 중심으로 실험을 행하여 국내산 쇄석1종과 국외산 쇄석 1종이 유해로 판정되었으며, 첨가알칼리성량 및 종류를 달리하여 실시한 모르터바법 시험결과 첨가 알카리로 NaCl사용시 가장 높은 팽창을 하였다. 또한, 모르터바의 표면 및 내부의 반응생성물을 SEM에 의한 관찰과 EDXA에 의한 성분분석을 실시하여 알칼리와 실리카성분으로 이루어진 알칼리 실리케이트 겔임이 판명되어 국내에서 알칼리 반응성을 나타내는 골재의 존재가 처음으로 확인되었다.
본 논문은 여주, 이천 등지의 도자기 공장지대에서 다량으로 발생되는 폐도자기를 파쇄하여 콘크리트용 골재로 사용 가능한지에 대해 알아보기 위하여 실험을 실시한 결과를 정리한 내용이다. 실험방법으로써는 요업폐기물을 파쇄하여 크기에 따라 콘크리트용 잔골재와 굵은골재로 분류한 후 대체율을 달리하여 모르터 및 콘크리트를 제조하여 유동성 및 재령별 압축강도 등 콘크리트의 기초적 성질에 대하여 고찰하였다 실험결과, 요업폐기물을 잔골재로 사용한 모르터의 경우, 강모래만을 사용한 모르터보다 대체율에 관계없이 플로우 값 및 압축강도가 향상됨을 알 수 있었다 한편 콘크리트용으로 요업폐기물 잔골재로 대체한 콘크리트의 경우 슬림프 값이 저하하는 문제점이 나타났으나, 압축강도의 경우 요업폐기물을 잔골재로 사용한 콘크리트는 초기재령에서는 낮게 나타났으나 장기재령에서는 요업폐기물 골재를 사용하지 않은 경우와 거의 유사하거나 오히려 상회하는 좋은 결과를 얻을 수 있었다
콘크리트의 초기동해는 응결과정이거나 종결 후에도 충분한 강도발현이 되지 않은 단계에서 콘크리트중의 수분이 동결함에 따라 발생하는데, 초기동해를 방지하기 위해서는 콘크리트가 동결하기 이전에 일정강도를 조기에 발휘하는 것이 필요하다. 따라서, 이에 대한 많은 대처방안이 제시되고 있는데, 최근에는 내한촉진제를 사용하는 방법이 검토되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 내한촉진제를 혼합한 콘크리트의 실무 활용 가능성을 검토할 목적으로 콘크리트 단계에 앞서 모르터 단계에서 내한촉진제의 동결온도, 응결시간 및 염화물량 등을 측정하고, 아울러 정온 및 변온조건에서 양생한 모르터의 강도특성도 검토함으로서 내한 촉진제를 사용한 한중콘크리트의 개발에 기초자료를 제시하고자 하였다. 연구결과, 내한촉진제를 혼합한 모르터의 동결온도는 내한촉진제의 사용량이 증가할수록 낮아지는 반면, 촉진형 감수제의 경우는 동결온도 저하에 거의 영향이 없는 것으로 나타났으며, 응결특성은 양생온도가 낮을수록, 내한촉진제의 응결촉진 효과가 우수한 것으로 평가되었다. 염화물량은 공히 KS F 4009의 관리규준을 만족하고 있었다. 강도증진성상은 내한촉진제를 혼합한 경우, 로지스틱 곡선식을 이용한 강도증진해석 결과와 거의 유사한 것으로 나타난 반면, 정온조건으로 영하5$^{\circ}C$이고, plain과 촉진형 감수제를 사용한 경우는 강도증진해석 결과의 표준오차가 상대적으로 매우 크게 나타나, 강도증진해석을 목적으로 사용되는 로지스틱 곡선이나 적산온도와 압축강도의 관계에서 적용성이 매우 적은 것으로 평가되었다. 한편 내한촉진제를 혼합한 모르터의 압축강도가 5.0 N/$\textrm{mm}^2$을 발휘하게 되는 적산온도는 각각 20~30$^{\circ}$CD(K), 30~40$^{\circ}$CD(B), 40$^{\circ}$CD(S)이후인 것과 같이 내한촉진제의 종류에 따라 크게 상이한 것으로 나타났다. 정온 및 변온양생조건에 따른 한중콘크리트의 압축강도는 동일 적산온도라 할지라도 정온조건보다는 변온조건이 더 유리한 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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