• Title/Summary/Keyword: 콘크리트 인장강도

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Experiment and Numerical Investigation on Material Damping for Steel Fiber Reinforced Concrete Beams (강섬유 보강 철근콘크리트 보의 재료적 에너지감쇠에 대한 실험 및 수치해석적 연구)

  • 강보순;정영수;이우현
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
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    • v.10 no.5
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    • pp.139-149
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    • 1998
  • 동적하중하에서 강섬유보강 콘크리트(SFRC)는 유연도 및 균열억제에서 우수한 재료로서 최근에 각종 구조물에 널리 사용되었으며, 특히 내진설계를 위한 강섬유보강 콘크리트 의 재료적 감쇠에 관한 규명이 절실히 요구되고 있다. 본 연구는 강섬유보강 콘크리트(SFRC)보의 재료적 감쇠효과증진을 실험적 및 수치해석적 방법으로 규명하는 데에 목적이 있으며, 일반적으로 강섬유 보강콘크리트(SFRC)보의 감쇠거동은 인장철근비, 강섬유의 혼입량과 형태, 콘크리트의 강도 그리고 응력의 크기에 좌우된다. 강섬유보강 콘크리트보의 감쇠비는 보의 균열상태 변화에따른 동적실험결과로부터 얻을 수 있으며, 일반적으로 강섬유보강 콘크리트는 증가된 에너지감쇠능력으로 인장철근이 소성전 상태에서 철근 콘크리트보의 경우보다 향상된 감쇠거동을 갖고 있는 것으로 판명되었다. 이들 결과의수치해석적인 입증을 위하여 curvature(곡률)와 감쇠값사이의 관계를 기초로 유한요소프로그램 (TICAL)을 개발하였으며, 결론적으로 0.44%인장철근비을 갖고 있는 강섬유보강 콘크리트의 감쇠비는 하중상태에 따라 철근 콘크리트보의 경우보다 약 5%에서 35%정도 향상된 감쇠비를 갖고 있는 것으로 조사되었다.

A Study on Bond Properties of Joint Grouting Materials for Precast Concrete Bridge Decks (프리캐스트 콘크리트 교량바닥판 이음부 채움재의 부착특성연구)

  • 김영진;정철헌;심창수
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
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    • v.10 no.1
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    • pp.153-159
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    • 1998
  • 최근 교통량의 증가에 의해 직접 하중을 부담하는 교량바닥판의 손상이 심각한문제로 부각되고 있다. 더욱이 차량하중의 증가는 바닥판손상을 더욱 가속화시키고 있는 실정이다. 바닥판의 손상이 심한 경우에는 교체 또는 성능개선공사를 시행하게 되는데, 이때 기존의 현장타설바닥판이 갖는 단점을 보완할 수 있는 프리캐스트 콘크리트 바닥판은 공기단축, 품질확보 등의 측면에서 매우 효과적인 대체공법이 될 수 있다. 프리캐스트 콘크리트 바닥판은 기존의 현장타설바닥판과달리 바닥판간에 이음부를 갖는 구조적 특징이 있으며, 다양한응력상태에 있는 바닥판중에 존재하는 비연속부인 이음부와 콘크리트 부재사이의 원활한 하중전달을 위해 부착강도는 매우 중요하다. 따라서 본 연구에서는 이음부의 부착강도를 함리적으로 평가할 수 있는 새로운 실험방법을 제안하고 이를 이용하여 휨, 직접인장 및 전단실험을 수행하였다. 또한 구성재료에 대한 압축, 휨인장 및 할렬인장강도 특성도 평가하였 다. 부착 및 강도특성에 관한 실험결과, 제안된 실험방법을 이용하면 실제에 근접한 부착강도를 평가할 수 있으며 국내에서 사용되는 충전재료중 무수축모르터가 프리캐스트 콘크리트 바닥판간 이음부의 채움재로서의 기본요건을 만족하고 있는 것을 알 수 있었다.

Engineering properties of Permeable Polymer Concrete with Fly Ash and CaCO3 (플라이 애쉬와 탄산칼슘을 혼입(混入)한 투수성(透水性) 폴리머 콘크리트의 공학적(工學的) 성질(性質))

  • Sun, Chan Yong;Han, Young Kyu;Youn, Joon No;Kim, Kyung Tae;Seo, Dae Seuk;Nam, Ki Sung
    • Korean Journal of Agricultural Science
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    • v.25 no.2
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    • pp.278-284
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    • 1998
  • This study was performed to evaluate the engineering properties of permeable polymer concrete with Fly Ash and $CaCo_3$. The following conclusions were drawn; 1. The unit weight was in the range of $1,830{\sim}1,932kgf/m^3$, the unit weights of those concrete were decreased 16~20% than that of the normal cement concrete. 2. The highest strength was achieved by fly ash 50% and $CaCo_3$ 50% filled permeable polymer concrete, it was increased 26% by compressive strength, 121% by tensile strength and 275% by bending strength than that of the normal cement concrete, respectively. 3. The ultrasonic pulse velocity was in the range of 2,805~2,904m/s, which was showed about the same compared to that of the normal cement concrete. Fly ash 50% and $CaCo_3$ 50% filled permeable polymer concrete was showed higher pulse velocity.

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An Experimental Study on the Engineering Properties of Fiber Reinforced Concrete using Kenaf Fibers (양마섬유를 혼입한 콘크리트의 공학적 특성에 관한 실험적 연구)

  • Kwon, Yeong-Ho;Jun, Woo-Chul
    • Journal of the Korea Institute of Building Construction
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    • v.16 no.3
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    • pp.201-209
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    • 2016
  • This study is to examine experimentally on the engineering properties of fiber reinforced concrete using kenaf(KN) fiber and another organic fibers for comparing test, and propose the usable method of KN fiber as an natural fiber in the concrete industry. It is to select 4 contents(0, 0.3, 0.6 and $0.9kg/m^3$) of KN fiber and 4 organic fibers (Jute, Cellulose, Polypropylene and Nylon). For this study, it is to perform various tests including slump, air content, plastic and drying shrinkage, flexural and tensile strength, carbonation depth for the fiber reinforced concrete according to contents of KN fiber and 4 organic fibers. The results of this study are as follows : In case of KN fiber contents $0.6kg/m^3$, it shows the effective results from increasing concrete strength including flexural and tensile, from decreasing plastic and drying shrinkage, carbonation depth. Also KN fiber is confirmed having excellent performances by comparing with test results of another organic fibers as same contents $0.6kg/m^3$. Therefore, considering concrete test results, cost and environment, KN fiber is proposed as the optimum contents in the range of $0.6kg/m^3$ and an effective fiber materials, and needs to keep up these study on the site application.

The Effects of Reinforcing of Steel Fiber on the Strength Properties of the High-Strength Concrete (강섬유의 보강이 고강도 콘크리트의 강도 특성에 미치는 영향)

  • 구봉근;정경섭;김태봉
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
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    • v.4 no.2
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    • pp.93-101
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    • 1992
  • 강섬유를 혼입한 고강도 콘크리트의 강도 특성에 관한 연구를 수행하였다. 이를 위하여 고성능 감수제를 이용하여 제조한 고강도 콘크리트에 강섬유를 0, 0.5, 1.0, 1.5%로 변화시키면서 실험을 실시하였고, 또한 강섬유의 길이와 휨 시험편의 크기에 따른 강도의 변화에 대하여도 연구하였다. 연구결과 강섬유 보강 고강도 콘크리트의 압축강도는 강섬유의 혼입률에 따라 크게 영향을 받지 않으나, 할열인장강도와 휨강도는 강섬유 혼입률과 길이에 따라 크게 증가하였고, 특히 최대하중을 지나서도 응력의 감소가 작아 연성이 크게 증가하는 것으로 나타났다.

The Shear-Properties of Reinforced Concrete Beams without Web Reinforcement (복부보강이 없는 철근콘크리트보의 전단특성)

  • 문제길;홍익표
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
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    • v.5 no.2
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    • pp.151-161
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    • 1993
  • 본 논문은 전단철근을 갖지 않는 비교적 짧은 지간의 철근콘크리트 보에서 전단특성을 규명하고 균열전단강도와 극한전단강도를 예측하기 위한 것으로 총30개의 보를 4 series로 나누어 실험을 수행하였다. 실험의 변수는 콘크리트의 강도, 전단지간-유효높이의 비, 인장철근량등이며, 실험과정을 통해 파괴형상, 처짐, 전단강도등을 측정하였다. 실험결과로부터 콘크리트의 강도가 커지고 철근량이 많아질수록, 그리고 전단지간이 짧아질수록 철근콘크리트 보의 균열 및 극한전단강도가 증가됨을 밝혔다. 또한, 실험성과를 회귀분석하여 균열전단강도와 극한전단강도 추정식을 제안하였다. 제안된 추정식에 의한 계산값과 실험성과를 비교 검토하여 그 상관성을 확인하였다.

Tension Stiffening of Reinforced High Performance Fiber Reinforced Cementitious Composites (HPFRCC) (철근 보강 고성능 섬유보강 콘크리트의 인장 강성)

  • Lee, Seong-Cheol;Kim, Jae-Hwa;Cho, Jae-Yeol;Shin, Kyung-Joon
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.22 no.6
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    • pp.859-866
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    • 2010
  • To overcome weak and brittle tensile characteristics of concrete, many studies have been conducted on fiber reinforced concrete (FRC). Recently, high performance fiber reinforced cementitious composites (HPFRCC), which shows strain hardening behavior, has been actively investigated. However, most of the studies focused on the material behavior of HPFRCC itself. Only a few studies have been conducted on the tensile behavior of HPFRCC with steel reinforcement. Therefore, a tension stiffening test for HPFRCC members has been conducted in this study in order to investigate the effect of a reinforcing bar on the tensile behavior of HPFRCC. Tensile stress-strain relationship of HPFRCC has been derived from the tests. The HPFRCC resisted tensile stress continuously from the first cracking to the yield of reinforcing bar. Through the comparison with the tensile behavior of HPFRCC members without a reinforcement, it was shown the tensile strength and capacity of HPFRCC were reduced due to the combined effect of the high shrinkage of HPFRCC, restraining effect of steel reinforcement, and the strain hardening behavior of HPFRCC. It is expected that the tension stiffening test results can be useful for an application of HPFRCC with steel reinforcement as structural members.

Material Development of Eco Water Tank with High Density Polyethylene and Low-temperature Concrete (친환경 저수조를 위한 고밀도 폴리에틸렌과 저열성 콘크리트 합성재료 개발)

  • Chang, Chun-Ho
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.14 no.4
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    • pp.133-140
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    • 2010
  • The purpose of this study is to evaluate the new eco water tank which is made of high density polyethylene and concrete with low temperature cement. The strength and failure mode of eco water tank was examined through tensile test with mixture of concrete and HDPE, temperature monitoring for various kind of concrete, admixture contains etc. The strength and failure mode were examined through tensile test with mixture of concrete and HDPE, temperature monitering for different kinds of concrete, strength test with different admixtures etc. It was found that shear connector between concrete and HDPE effects significantly contributed to the combined structures. ㄱ type shear connector results in tensile strength of up to 40% compared to that of V type shear connector. Based on test result, the new eco composite tank improved the stability and safety the old one and demonstrated the applicability and capability.

A Fundamental Study on the High Strength Concrete Using Silica Fume (실리카흄을 혼합(混合)한 콘크리트의 고강도화(高强度化)에 관한 기초적(基礎的) 연구(研究))

  • Moon, Han Young;Kim, Jin Chul
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.12 no.4_1
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    • pp.33-41
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    • 1992
  • For the purpose of improving the strength of Concrete, Silica Fume which has $SiO_2$ content of 90% and average particle diameter of $0.2{\mu}m$ was substituted to some extent as a cementious material of concrete. By means of using high range water reducing admixture and reducing water-cementions material ratio, the high strength mortar and concrete which have compressive strength of $865kg/cm^2$, $725kg/cm^2$, respectively were acquired. But the fact that the slump loss according to elapsed time was high and the tensile strength and elastic modulus were not improved sufficiently was the problem to be solved.

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Prediction of Mechanical Response of 3D Printed Concrete according to Pore Distribution using Micro CT Images (마이크로 CT 이미지를 활용한 3D 프린팅 콘크리트의 공극 분포에 따른 인장파괴의 거동 예측)

  • Yoo, Chan Ho;Kim, Ji-Su
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.44 no.2
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    • pp.141-147
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    • 2024
  • In this study, micro CT images were used to confirm the tensile fracture strength according to the pore distribution characteristics of 3D printed concrete. Unlike general specimens, concrete structures printed by 3D printing techniques have the direction of pores (voids) depending on the stacking direction and the presence of filaments contact surfaces. Accordingly, the pore distribution of 3D printed concrete specimens was analyzed through quantitative and qualitative methods, and the tensile strength by direction was analyzed through a finite element technique. It was confirmed that the pores inside the 3D printed specimen had directionality, resulting in their anisotropic behavior. This study aims to analyze the characteristics of 3D concrete printing specimen and correlate them with simulation-based mechanical properties to improve performance of 3D printed material and structure.