• 한국건설안전학회 논문집
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• 제6권1호
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• pp.12-18
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• 2024

건축물의 초고층화, 대형화, 다양화가 가능하고 콘크리트 단면의 축소로 구조물 자중이 경감되어 보와 슬래브 두께를 얇게 함으로 층고를 증감하거나 같은 높이에서 많은 층수를 축조할 수 있고 넓은 유효공간이 확보되며, 기초 저면 지정에 사용된 자재 및 철근과 콘크리트 양을 절감하는 효과를 기할 수 있다. 현장시공 및 품질측면에서는 낮은 물결합재비 배합으로 건조수축 발생 저감 효과와 콘크리트 표면의 블리딩 최소화 효과를 얻을 수 있으며, 고성능감수제 사용에 의한 유동성 증진으로 자체 충전성이 확보되어 현장시공이 용이해지며, 콘크리트의 조기 강도 발현으로 거푸집 탈형 기간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다. 특히 근래에 들어 콘크리트와 관련한 건축기술의 비약적인 발전에 따라 초고층 건축물에서는 설계기준강도 100MPa급 이상의 초고강도콘크리트의 적용이 확대되고 있다. 그러나 최근 국내에서도 120층 이상의 초고층 건축물들이 발주 또는 발주 예정되어 있으나, 현장 적용성이 고려된 130MPa급 이상의 초고강도 콘크리트를 개발하여 현장에서 실제 적용 가능성 여부를 실험, 평가한 연구실적은 미흡하다. 본 연구에서는 초고강도콘크리트의 현장적용 가능성을 확인하기 위하여 여러 가지 방법의 실내기초 실험으로 연구되어진 최적의 배합비를 찾아서 축소모의부재 예비실험을 실시하였다. 그 후 실물크기와 유사한 모의부재에 130MPa급 초고강도콘크리트를 레미콘 공장에서 생산하여 현장 펌프압송 타설을 통해 콘크리트의 유동특성, 강도특성, 수화열에 관하여 실험 연구하였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제11권4호
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• pp.371-378
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• 2011

콘크리트는 다공질로서 수분이 접하게 되면 시간경과에 따라 흡수가 일어난다. 다양한 배합의 콘크리트에서 어느 정도 수분 흡수가 빨리 일어나는가는 흡수수분 확산계수 산출을 통하여 가능하며, 본 연구에서는 길이가 다른 시험체의 질량 경시변화를 통하여 깊이별 흡수 수분량을 산출하였다. 흡수 수분 확산계수는 시간과 깊이의 함수로 이뤄진 볼츠만 변수를 사용하여 실험값과의 회귀분석을 통하여 구하였으며, 그 정확도는 비선형 유한요소 과도해석을 통하여 검증하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.354-361
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• 2001

폴리카르본산계 고분자는 분산성이 양호하고 시멘트계 재료에서 분산 유지성이 뛰어나므로 최근 콘크리트용 혼화제로 크게 주목을 끌고 있다. 따라서 본 연구에서는 시멘트콘크리트용 분산제로서 수평균 분자량(Mn)이 적당한 poly(acrylate-co-methyla-crylate)를 합성하여 시멘트 모르타르의 분산성과 기계적 물성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 폴리카르본산계 고분자의 수평균 분자량이 2,000~3,000 보다 5,000 정도로 비교적 큰 polycarboxylate가 시멘트계 재료의 물성을 크게 향상시키며, 최적 첨가량은 시멘트 중량의 0.6% 이다. 그러나 poly(acrylate-co-methylacrylate)계 고분자는 시멘트 모르타르 반죽에서 흐름도의 경시변화가 큰 것으로 나타났으며, 이러한 현상은 폴리카르본산계 서방성 고분자가 시멘트계 재료에 사용되었을 때, 알칼리성 분위기에서 카르복실기의 서방성에 의해서 분산성이 지속적으로 유지된다는 기존의 이론과 다르다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제20권1호
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• pp.20-31
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• 2024

연구목적: 고강도 콘크리트 연구개발은 건축물의 고층화를 가능케 하고, 단면 축소로 구조물 자중이 경감되어 보와 슬래브 두께를 얇게 함으로 보다 많은 층수를 축조할 수 있었으며, 넓은 유효공간이 확보되고, 기초 저면 지정에 사용된 자재 및 철근과 콘크리트 양을 절감하는 효과를 가져올 수 있다. 연구방법: 현장시공 및 품질측면에서는 낮은 물결합재비 배합를 연구하므로 건조수축 발생 저감 효과를 확인할 수 있고, 콘크리트 표면의 블리딩 최소화 연구를 통하여 그 효과를 검증할 수 있다. 연구결과:고성능감수제 사용에 의한 유동성 증진으로 자체 충전성이 높아 현장 시공 용이성을 확인하고, 콘크리트의 조기 강도 발현으로 거푸집 탈형 시간을 단축시킬 수 있는 장점을 확인하였다. 이러한 실험결과 자료는 초고층 건축물에서는 설계기준강도 100MPa급 이상의 초고강도콘크리트의 현장 적용이 확대될 수 있다. 본 연구를 통하여 국내에서도 120층 이상의 초고층 건축물 현장 적용성이 고려된 130MPa급 이상의 초고강도 콘크리트를 현장에서 실제 적용 가능성 여부를 실험, 평가하였다. 결론:본 연구에서는 초고강도의 현장적용 가능성을 확인하기 위하여 여러 가지 방법의 실내기초 실험으로 연구되어진 최적의 배합비를 찾아서 모의부재 예비 실험 후 실물크기와 유사한 모의부재에 130MPa 초고강도콘크리트를 레미콘 공장에서 생산하여 현장 펌프 압송 타설하고, 콘크리트의 유동성 및 강도 발현과 수화열에 관하여 현장 적용성을 실험한 연구다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.254-262
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• 2003

본 연구는 내한촉진제를 사용한 한중콘크리트의 배합선정, 제조 생산, 타설 및 양생 등 실구조물에 대한 적용성에 관한 것이다. 내한촉진제의 사용량 및 물-시멘트비의 선정이 한중콘크리트의 초기동해방지 및 강도증진성상에 커다란 영향을 주기 때문에 배합설계단계에서 충분한 검토가 필요하다. 내한촉진제를 사용한 굳지 않은 콘크리트의 유동성상은 전반적으로 동일 물-시멘트비에서 유사한 결과를 나타나고 있었으며, 고성능감수제의 종류에 따른 경시변화 검토결과, 초기 플로우 및 유동성 손실이 적게 나타나는 폴리카르본산계 고성능감수제가 멜라민계 보다 우수한 것으로 판단된다. 강도관리용 공시체는 기존의 현장봉함 양생보다는 실구조물의 온도이력과 유사한 경향을 보이는 간이단열방법으로 양생하는 것이 유효할 것으로 판단된다. 로지스틱곡선을 이용하여 각 양생 방법별 내한촉진제를 사용한 한중콘크리트의 강도증진성상을 검토한 결과, 강도증진에 미치는 내한촉진제의 영향이 상온조건보다는 저온조건 하에서 효과가 높은 것으로 나타났다. 내한촉진제를 사용한 콘크리트는 평균 외기온 $-2^{\circ}C$(최저기온$-12^{\circ}C$)에서 간단한 비닐양생만으로 초기동해 방지를 위해 필요한 압축강도 $5N/{mm}^2$의 발현이 가능하였고 재령28일에 목표로 하는 소요강도를 만족시켰다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제23권3호
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• pp.347-352
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• 2011

한중 콘크리트 타설시 발생되는 초기 동해로 인한 피해를 방지하고 조강성을 향상시키기 위해 열풍기 사용을 통한 보양, 결합수와 골재의 가열 및 시멘트 사용량을 늘리는 방법, 급결제 및 촉진제를 사용하는 등 다양한 방법이 사용되고 있다. 하지만 이러한 방법은 사용상의 어려움과 에너지 소비 및 생산비의 증가에 따른 경제성 감소 등의 문제점을 가지고 있다. 이중 급결제 및 촉진제의 사용은 경제적 이지만 수화 초기부터 급격하게 반응하여 급결하는 특성 때문에 작업성의 확보가 어렵다는 문제점을 가지고 있다. 이에 이 논문에서는 기존 의약 분야에서 주로 이용되는 약물의 고형 투여 형태인 정제(Tablet)화 방법을 이용하여 급결제와의 응결 시간을 비교하였고, 이 결과를 토대로 콘크리트의 물리적 특성 및 역학적 특성 시험을 실시하여 일정 시간 동안 작업이 가능하고 초기동해 방지 및 조강성이 향상 되는지 확인 하였다. 그 결과 급결제 및 타블렛의 경우 사용량이 증가 할수록 응결 시간이 줄어드는 것을 확인하였고, 콘크리트의 물리적 역학적 시험에서는 경시 변화에 대하여 Control과 비교 타블렛0.5%, 1.0%가 일정 시간 동안 작업 시간 확보가 가능함을 확인하였을 뿐만 아니라 조기 강도에서도 급결제 0.5%와 타블렛 0.5%, 1.0%가 뛰어난 조기 강도 발현 특성을 보여주었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제7권4호
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• pp.95-103
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• 2012

프리캐스트 콘크리트 공법은 건식공법으로서 현장에서의 작업량을 최소화할 수 있으며 품질관리가 쉽고, 조립으로 공기단축이 가능하지만, 공기상 조기에 콘크리트 강도를 확보하기 위하여 콘크리트의 강도발현속도를 촉진시키는 증기양생법에 의존하여 왔다. 그러나 최근에 나타나고 있는 중동에서의 정치적 불안이나 국제 경제의 불안정으로 인해 지속적으로 유류비는 상승되고 있다. 따라서 본 연구에서는 프리스트레스트용 프리캐스트 콘크리트 제품 생산을 위해 저온의 조건에서 증기양생을 사용하지 않고 1일 압축강도 14MPa 이상, 설계기준압축강도 40MPa를 확보하는 콘크리트 개발을 목표로 하였다. 1종 포틀랜드시멘트와 3종 조강포틀랜드시멘트, 특수목적의 조강혼합시멘트 등 3종류의 시멘트에 대해 굳지 않은 콘크리트의 물성과 압축강도를 실험을 통해 평가하였다. 실험결과, 조강용 시멘트들은 슬럼프와 슬럼프경시변화, 공기량 확보 측면에서 불리하였지만 강도 측면에서는 목표값 이상을 확보하였으며 특히, 조강혼합시멘트가 가장 우수한 것으로 나타났다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제10권3호
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• pp.115-122
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• 2006

중성화와 염해의 복합 열화 환경하의 콘크리트 내에서의 Cr강방식철근의 방식성을 평가하기 위하여 Cr함유율이 다른 10종류의 철근을 피복 두께 20mm 위치에 매입한 염화물 이온 함유량 0.3, 0.6, 1.2, $2.4kg/{m^3}$의 콘크리트 공시체를 제작하였다. 그 후 촉진 중성화 시험 및 고저온 건습 반복의 부식 촉진 시험 기간 중의 Cr강방식철근의 자연전위, 부식면적률, 부식감량률의 경시변화를 측정함으로써 각 부식 환경에 대한 Cr강방식철근의 방식성에 대하여 검토하였다. 그 결과, 중성화와 염해의 복합 열화 환경의 경우, 염화물 이온 함유량 $1.2kg/m^3$과 $2.4kg/m^3$에 대하여 각각 Cr함유율 7% 이상과 9% 이상의 Cr강방식철근에서 방식성이 확인되었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제20권6호
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• pp.721-729
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• 2008

본 연구는 조기강도 발현용 콘크리트의 유동특성 및 강도특성을 비롯한 공학적 특성을 알아보기 위한 것으로서 실내배합시험에서 각 실험 요인 및 수준을 설정하여 검토한 결과 시멘트의 경우 OPC보다 CHC와 HESPC가 우수한 품질 성능을 나타냈으며, PNS계 혼화제보다 PC계 혼화제가 경시변화 및 조기강도 발현 측면에서 우수하게 나타났다. 또한, 양생 온도에 따라 많은 차이를 나타냈는데, 양생온도 $12^{\circ}C$ 이하의 온도에서는 조기강도 발현에 상당한 취약성을 나타냈으며 콘크리트 종결 직후의 양생온도에 의해 조기강도 발현에 상당한 차이가 있는 것으로 나타났다. 5 MPa/18 hr의 강도 요구조건을 만족하기 위해서 OPC는 최소 $17^{\circ}C$ 이상, CHC는 $14^{\circ}C$ 이상, HESPC는 $11^{\circ}C$ 이상의 양생온도가 필요한 것으로 나타났다. 한편, 물-시멘트비에 따른 강도특성은 물-시멘트비가 낮을수록 우수한 강도발현을 보였다. 본 연구의 결과를 바탕으로 건설현장에서 활용된다면 조기강도를 앞당김으로써 공사기간 단축에 의한 공사원가 절감으로 경제적인 시공이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제12권5호
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• pp.161-168
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• 2008

해양콘크리트의 대표적인 내구성 열화요인이라 할 수 있는 동결융해나 염해의 경우는 콘크리트내의 공극특성에 따라 침투 및 확산특성이 크게 상이하게 되는데, 이는 동결융해저항성 확보를 목적으로 사용되고 있는 AE제의 종류나 사용량 그리고 그의 경시변화 특성 등과 매우 밀접한 관계가 있다. 따라서 본 연구에서는 굳지않은 콘크리트의 목표 공기량을 각각 4~6%와 8~10%로 계획하여 실내시험을 실시한 후, 모의부재에서는 4~6%를 대상으로 평가하였다. 실험결과, 경화콘크리트의 공기량은 재령 7일에서 각각 2.5~5.2%, 재령 28일에서는 각각 2.4~5.1%정도로서 비빔직후 목표공기량의 절반수준인 것으로 나타났고, 동결융해 반복에 따른 스케일량은 목표공기량 8~10%의 경우가 4~6%에 비해 미미한 수준에서 다소 유리한 것으로 평가되었다. 한편, 모의부재에서 채취한 코어공시체의 동결융해 및 염화물 확산특성에서는 동일배합조건의 실내시험 결과에 비해 다소 불리한 것으로 나타났는데, 실내실험 결과에 비해 동결융해는 106%, 염화물 확산계수는 160% 수준인 것으로 나타났다.