• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권4호
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• pp.75-82
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• 2015

이 논문에서는 철근으로 보강한 고인성 섬유복합체(ECC) 기둥의 반복이력거동을 연구하였다. ECC를 제조하기 위하여 1종 보통 포틀랜드 시멘트(OPC)를 기본 결합재로 하고, 플라이애시를 다량 치환하여 결합재와 충전재로 사용하는 배합을 적용하였다. 철근 보강한 ECC 기둥의 반복이력거동을 평가하기 위하여 일반 철근콘크리트 기둥 실험체를 제작하여 실험을 수행하였다. 반복하중에 의한 실험의 결과, 일반 철근콘크리트 기둥에 비하여 철근 보강한 ECC 기둥은 높은 연성비와 함께 안정적인 이력거동을 나타내었고, 우수한 휨 균열 제어 특성을 나타내었다. 또한 횡방향 하중에 대한 기둥의 내력 증진효과와 함께 에너지 소산능력의 향상을 나타내었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제85권1호
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• pp.65-80
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• 2023

To explore the effect of Engineered Cementitious Composite (ECC) on improving the progressive collapse resistance of reinforced concrete frames under a middle column removal scenario, six beam-column substructures were tested by quasistatic vertical loading. Among the six specimens, four were ECC-concrete composite specimens consisting of different depth of ECC at the bottom or top of the beam and concrete in the rest of the beam, while the other two are ordinary reinforced concrete specimens with different concrete strength grades for comparison. The experimental results demonstrated that ECC-concrete composite specimens can improve the bearing capacity of a beam-column substructure at the stages of compressive arch action (CAA) and catenary action in comparison with ordinary concrete specimen. Under the same depth of ECC, the progressive collapse resistance of a specimen with ECC at the beam bottom was superior to that at the beam top. With the increase of the proportion of ECC arranged at the beam bottom, the bearing capacity of a composite substructure was increased, but the increase rate slows down with the proportion. Meanwhile, the nonlinear numerical analysis software MSC Marc was used to simulate the whole loading process of the six specimens. Theoretical formulas to calculate the capacities of ECC-concrete composite specimens at the stages of flexural action, CAA and catenary action are proposed. Based on the research results, this study suggests that ECC should be laid out at the beam bottom and the layout depth should be within 25% of the total beam depth.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.957-960
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• 2008

최근 초고층 건축물 등에 적용되는 고강도콘크리트의 내화성능에 대한 문제점이 제기됨에 따라 국토해양부에서는 고강도콘크리트 내화성능 관리 기준을 고시한 바 있으며, 건설업계에서도 이에 대응하기 위해 다양한 기술 검토가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 고강도콘크리트의 취약점으로 제기되고 있는 화재시의 폭렬문제에 대한 대응방안으로서 기존 연구를 통해 내화성능이 우수한 것으로 보고되고 있는 ECC 를 영구거푸집으로 활용한 고강도콘크리트의 내화성능을 검토하였다.ECC 영구거푸집을 활용한 고강도콘크리트 기둥부재의 내화성능 검토 결과, 영구거푸집과 고강도콘크리트 계면으로의 열 침투를 제어할 수 있도록 부재 생산 및 구축 방안을 검토하고, ECC의 적정 배합 및 두께를 확보한다면 고강도콘크리트의 내화성능 확보기술로서의 활용이 가능할 것으로 판단된다. 또한, 내화성 영구거푸집으로서의 단순 활용 방안 이외에 ECC의 우수한 물리적 성능을 활용하여구조성능을 분담할 수 있는 방안으로의 지속적 검토가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2009년도 춘계 학술논문 발표대회 산업계
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• pp.75-78
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• 2009

It was investigated fire resistance properties and mechanical properties of high strength concrete column using ECC(Engineered Cementitious Composites) permanent form by KS F 2257 Methods of fire resistance test for elements of building construction and compression test for application of precast concrete column method of high rise building in this study. As a test result, it was appeared that ECC permanent form is available as fire resistance method of high strength concrete and new precast concrete construction method for facilitating construction of high rise building.

• 한국건축시공학회지
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• 제10권2호
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• pp.89-96
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• 2010

본 연구에서는 섬유의 종류에 따른 고인성 모르타르의 역학 및 내구특성을 비롯한 ECC내화패널의 역학 및 내화특성을 평가한 결과 고장력 PVA섬유를 활용하여 ECC내화패널을 제작하여 역학 및 내화특성을 검토한 결과 국토해양부 관리기준에서의 3시간 내화성능을 확보할 수 있었으며, 폭렬 억제 효과가 있는 것으로 확인되었다. 또한, 역학적 특성 평가결과 일반 고강도 콘크리트 시험체에 비해, 압축강도 및 압축강성이 증가하는 것으로 나타났으며, 연성비도 크게 증가되는 것이 확인되었다. 본 연구 결과 ECC내화패널의 구속효과에 의한 고강도 콘크리트 부재의 역학적 성능을 향상시킬 수 있는 것으로 나타났으며, 변형능력도 크게 향상되는 것으로 나타나, 향후 내화패널의 제조공법 및 현장 조립공법에 대한 지속적인 연구를 통해 기존 PC공법의 단점을 해결할 수 있는 초고층 건축물의 새로운 PC공법으로의 개발이 기대된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제22권3호
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• pp.325-333
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• 2010

이 연구에서는 시공성과 경제성이 향상되고 중진 지역에서 사용할 수 있는 새로운 프리캐스트 콘크리트 보-기둥 접합부 상세를 복합구조로 개발하고 실험을 통하여 이를 검증하였다. 이 상세는 기둥 속에 매립된 각형강관과 보U형 단부를 갖는 보 단부에 매립된 플레이트를 볼트로 결합시킬 수 있는 구조로 되어있다. 하이브리드 스틸-콘크리트 접합합부에 앞서 콘크리트가 조기에 파괴되는 것을 막기 위하여 접합부 부분에 ECC(engineered cementitious composite)를 사용하였다. 개발된 접합부 상세에 대한 성능을 검증하기 위하여 보-기둥 접합부 실험체를 계획하여 이에 대한 내진성능 실험을 실시하였다. 내부 접합부에 있어서는 접합부 횡보강근 유무와 현장타성 범위를 변수로 3개의 실험체를 제작하였다. 실험은 기둥에 일정 축력을 가한 상태에서 PC기둥 단부에 액츄에이터를 설치하여 변위제어로써 반복가력 하여 실시하였다. 실험에서 얻은 자료를 접합부 내력, 강성, 에너지 소산능력 등에 대하여 분석하였으며, 그 결과 이 연구에서 제시한 새로운 보-기둥 접합부 상세는 강재와 콘크리트 그리고 ECC 사이에서의 다른 부착 특성 때문에 구조거동에서 차이점이 관찰되었으며, 기준 실험체를 제외한 두 실험체의 경우 ECC 및 철골연결재에 의해 소성힌지를 유도할 수 있는 것으로 나타났다. 그리고 프리캐스트 접합부는 높은 일체성과 모멘트 저항 능력을 보이며 중진 지역에서 사용가능함을 보였다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제12권4호
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• pp.418-425
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• 2012

In this paper, efficient implementation of error correction code (ECC) processing circuits based on single error correction and double error detection (SEC-DED) code with check bit pre-computation is proposed for memories. During the write operation of memory, check bit pre-computation eliminates the overall bits computation required to detect a double error, thereby reducing the complexity of the ECC processing circuits. In order to implement the ECC processing circuits using the check bit pre-computation more efficiently, the proper SEC-DED codes are proposed. The H-matrix of the proposed SEC-DED code is the same as that of the odd-weight-column code during the write operation and is designed by replacing 0's with 1's at the last row of the H-matrix of the odd-weight-column code during the read operation. When compared with a conventional implementation utilizing the odd-weight- column code, the implementation based on the proposed SEC-DED code with check bit pre-computation achieves reductions in the number of gates, latency, and power consumption of the ECC processing circuits by up to 9.3%, 18.4%, and 14.1% for 64 data bits in a word.

• Earthquakes and Structures
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• 제23권1호
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• pp.23-34
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• 2022

This paper presents experimental studies on reinforced concrete moment resisting frames that have engineered cementitious composite (ECC) in plastic hinge length (PHL) of beam/column members and beam-column joints. A two-story frame structure reduced by a 1:3 scale was further tested through a shake-table (seismic simulator) using multiple levels of simulated earthquake motions. One model conformed to all the ACI-318 requirements for IMRF, whereas the second model used lower-strength concrete in the beam/column members outside PHL. The acceleration time history of the 1994 Northridge earthquake was selected and scaled to multiple levels for shake-table testing. This study reports the observed damage mechanism, lateral strength-displacement capacity curve, and the computed response parameters for each model. The tests verified that nonlinearity remained confined to beam/column ends, i.e., member joint interface. Calculated response modification factors were 11.6 and 9.6 for the code-conforming and concrete strength deficient models. Results show that the RC-ECC frame's performance in design-based and maximum considered earthquakes; without exceeding maximum permissible drift under design-base earthquake motions and not triggering any unstable mode of damage/failure under maximum considered earthquakes. This research also indicates that the introduction of ECC in PHL of the beam/column members' detailing may be relaxed for the IMRF structures.

• Advances in concrete construction
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• 제11권3호
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• pp.193-206
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• 2021

Extensive research has been conducted on the basic mechanical property and structural applications of engineered cementitious composites (ECC). Despite the high tensile ductility and high toughness of ECC, transverse steel reinforcement is still necessary to confine ECC for high performance. However, limited research has examined performance of ECC confined with practical amount of transverse reinforcement. This paper presents the results of axial compression tests on 14 square ECC columns and 4 conventional concrete columns (used as control specimens) with transverse reinforcement. The test variables were spacing, configuration (square ties or square and diamond shape ties), and yield strength of stirrups. The test showed that ECC columns confined with steel stirrup had good compressive ductility, and the stirrup spacing had the greatest effect on the compressive performance. The self-confinement effect of ECC results in a more uniform but slower expansion of the whole column compared with CC ones. The test results are then compared against the predictions from a number of existing models for conventional confined concrete. It is indicated that these models fail to predict the axial strains at peak axial stress and the trend of the stress-strain curve of steel stirrups-confined ECC with sufficient accuracy. Several new equations are then proposed for the compressive properties of steel-confined ECC based on test results and potential approaches for future studies are proposed.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제78권5호
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• pp.545-556
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• 2021

The present experimental study evaluated the seismic performance of six engineered cementitious composite (ECC) columns strengthened with carbon fiber reinforced polymer (CFRP) laminates under cyclic lateral loading. The ECC columns damaged and crushed in the first stage of cyclic tests were repaired using the ECC with a certain polyvinyl alcohol (PVA) fiber and strengthened with flexural and sheer CFRP laminates and then re-assessed under the cyclic loading. The effects of some variables were examined on lateral displacement, energy absorption and dissipation, failure modes, crack patterns, load bearing capacity and plasticity, and the obtained results were compared with those of the first stage of cyclic tests. The results showed that retrofitting the ECC columns can improve their performance, plasticity and load-bearing threshold, delayed the concrete failure, changed the failure modes and increased the energy absorbed by the strengthened columns element by over 50%.