• Title/Summary/Keyword: Foamed Concrete

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기포제 희석비율에 따른 기포콘크리트의 흡음특성에 관한 연구 (A Study on the Sound Absorption Properties of Foamed Concrete According to Dilution Ratio of Foaming Agent)

  • 강기웅;강철;김하석;곽은구;권기주;김진만
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2005년도 춘계 학술기술논문발표대회 논문집
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    • pp.5-8
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    • 2005
  • Sound absorbing performance is affected by porosity and continuity of void, therefore it is important to maintain stabilization of foam and to analyze properties of void pore in hardened state. The purpose of this study is to analyze the sound absorption properties and void characteristic of foamed concrete according to dilution ratio of foaming agent. The results of this experiment were as follows. It is determined that an increase in total and continuous void ratio is achieved by increasing of dilution ratio, and a shorter absorbing time was exhibited at a higher continuous void ratio. When the average void size of foamed concrete was below 1.5mm, the tendency of sound absorption coefficient compared with general sound absorber was appeared similarly.

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콘크리트용 기포제 종류 및 농도에 따른 기포의 특성 (Properties of Bubble According to Types and Concentrations of Concrete Foaming Agent)

  • 김진만;곽은구;오광진;강철
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제23권2호
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    • pp.151-158
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    • 2011
  • 선발포 방식을 통해 제조되는 기포 콘크리트에서 기포는 밀도, 강도, 공극 등의 물리적 특성에 영향을 끼치는 주요인이다. 기포 콘크리트에 대한 연구가 꾸준하게 진행되었지만, 기포 자체의 특성에 관한 연구는 화학적인 분야를 제외하고는 거의 없는 실정이다. 그러므로 용도에 적합한 기포 콘크리트를 제조하기 위해서는 기포의 성상에 대한 연구가 필수적으로 선행되어야 한다. 기포 콘크리트의 제조에서 기포를 유효하게 이용하기 위해서는 기포의 특성을 평가해야만 한다. 이 연구에서는 기포의 특성을 알아보기 위해 기포제 종류 및 농도 변화에 따른 기포의 특성에 관한 검토를 수행하였다. 기포의 특성을 알아보기 위해 사용한 기포제는 계면활성제계, 수지비누계, 단백질계 기포제를 사용하였고 기포제의 농도는 기포제 종류에 따라 0.05~13% 범위로 설정하였다. 측정 항목은 발포율, 기포 용적, 수용액 용적, 기포 크기 및 분포를 측정하였다. 분석 결과, 기포제 종류와는 상관없이 기포제 농도가 높을수록 발포율은 증가하는 것으로 나타났고, 기포제 농도는 기포, 수용액 용적 변화, 기포 크기 분포에도 영향을 끼치는 것으로 나타났다. 기포의 안정성 측면에서 단백질계가 계면활성제, 수지비누계 보다 높은 안정성을 나타냈다. 기포의 형상에서는 계면활성제계, 수지 비누계는 다각형의 기포를, 단백질계는 구형의 기포를 형성하였다.

경량기포 콘크리트용 개량분체의 Mock-up 실험평가 (Mock-up Test of Improved Concrete Binders for Lightweight Foamed concrete)

  • 최성용;정광복;김기철;김성수;한민철;한천구
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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    • pp.853-856
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    • 2008
  • 경량기포 콘크리트는 건축물 방바닥의 단열, 차음 및 높이차 조정 등의 목적으로 아파트 건설공사 등에 주로 이용되고 있다. 그러나 기존의 경량기포 콘크리트는 소포에 의한 체적감소, 과다한 균열 발생등의 문제점을 가지고 있는데 이를 보완하기 위해 콘크리트 제조에 사용되는 혼화재들을 첨가하여 특수한 특성을 가지는 경량기포 콘크리트용 개량분체가 개발되었다. 그러나 아직도 기포율 저감 및 균열방생등과 같은 문제점이 제기되고 있어 이를 보완하기 위한 연구가 필요한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 선행연구를 통한 개발된 경량기포 콘크리트의 실무적용 가능성에 대하여 분석하고자 실구체로 상정한 모의부재를 제작 후 경량기포 콘크리트를 타설하여 이들의 제반 공학적 특성을 분석함으로써 실용화 가능성을 검토하였는데, 그결과는 다음과 같다. 각종 재료가 혼입된 개량분체인 플레인은 약 230mm의 플로우치를 보여 목표 플로우치를 만족하였고, 100mm부재에서 약 4mm의 침하가 일어나 OPC에 비하여 약 2배의 침하깊이 감소효과를 나타냈다. 강도면에서는 OPC가 가장 높은 강도로 나타났으나, 세 수준 모두 KS기준 0.5품의 규정치를 상회하는 강도이었다. 건조수축 균열에 대한 부재균열 분석으로써 플레인은 약 0.1mm정도로 건조수축 균열에 매우 우수한 것으로 나타났다.

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기포제를 사용한 경량 콘크리트의 역학적 특성 및 동결융해 평가에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Freezing-Thawing and Mechanical Properties of Lightweight Foamed Concrete Using Micro Foaming Agent)

  • 민태범;우영제;이한승
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2009년도 추계 학술논문 발표대회
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    • pp.69-72
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    • 2009
  • This research is focused on the applying of the foaming agent which can make the independent pore in the concrete structure in order to make a lightweight concrete structure. This lightweight foamed concrete can satisfy both the required strength and the mechanical properties as structural members. In addition, anti freezing-thawing properties also required. As a result of the unit volume-weight measurement, when the foaming agent mixed at 0.5% to 1%, the lightweight foamed concrete can be applied for the structural member. Also the density and compressive strength measurement results reveals that it will be suitable as structural member with 21MPa strength, when the density is betweenity8 to 1.9 and foaming agent quantities are 0.5% to 1%. Finally the result of freezing-thawing experiment, the effect freezing-thawing damage reduced according to adding foaming agent because those foaming agent make micro-pores in the structure which are not seen in the ordinary concrete structure.

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수열반응 조건에서 석분 슬러지를 사용한 경량 기포 콘크리트의 밀도와 강도 특성 (The Density and Strength Properties of Lightweight Foamed Concrete Using Stone-Powder Sludge in Hydrothermal Reaction Condition)

  • 김진만;정지용;최세진;김봉주
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제18권5호
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    • pp.687-693
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    • 2006
  • 8mm 이하의 석분으로부터 잔골재를 생산하기 위한 공정에서 부산되는 공정부산물인 석분슬러지는 평균 입자 크기 $7{\mu}m$, 함수율 $20{\sim}60%,\;SiO_2$ 함량 60% 이상의 케익상 슬러지이다. 석분슬러지는 수분을 많이 함유하고 있어 취급, 운반을 어렵게 할 뿐만 아니라 건조공정에 투입해야 하는 높은 에너지 비용 때문에 재활용할 때의 경제성이 낮기 때문에 그동안 실용화되지 못하고 있는 산업부산물이다. 본 연구는 건조하지 않고 석분슬러지가 배출되는 상태 그대로 재활용하기 위한 것으로, 적용 대상은 기포 콘크리트이며, 무기 분말 및 기포를 혼합한 슬러리를 제조한 후 CaO와 $SiO_2$의 수열반응을 유도하여 토버모라이트(tobermorite) 수화물을 형성시켜 경화시키는 방법을 사용하였다. 일반적인 기포 콘크리트는 CaO원으로 시멘트, $SiO_2$원으로 실리카 함량 90%의 고순도 규사를 사용하고 있으나 본 연구에서는 고순도 규사의 대체재료로 석분슬러지를 사용하였다. 기포 첨가율과, 석분슬러지 대체율을 실험 요인으로 하여 제조한 기포 콘크리트의 밀도 및 강도 특성을 검토 한 결과 석분슬러지를 사용한 경우에도 기포첨가율의 감소에 따라 기포 콘크리트의 밀도 및 강도가 증대하는 일반적인 경향은 동일하게 나타났으나, 석분슬러지를 사용한 경우는 규사를 사용한 것에 비하여 동일한 조건에서 높은 강도 및 밀도를 발현하며, 그 경향은 석분슬러지의 대체율의 증가에 따라 뚜렷한 것으로 나타났다. 또한 XRD 분석결과 석분슬러지는 수열반응을 통하여 tobermorite를 아주 잘 형성하고 있는 것을 확인할 수 있었다. 석분슬러지의 $SiO_2$ 함량이 낮음에도 불구하고 이와 같은 현상을 보이는 것은 그 입도가 매우 작기 때문에 시멘트계 재료와의 수열반응이 좀 더 원활하게 이루어지기 때문에 나타난 것으로 사료되며, 본 연구 결과 실험 실적으로는 기포 콘크리트의 원료로 규사를 석분슬러지로 대체하여 사용하는 것이 가능할 것으로 나타났다.

경량콘크리트를 사용한 충전용 재료의 공학적 특성 (Engineering Characteristics of Filling Materials using Lightweight Foamed Concrete)

  • 도종남;강형남;서두원;천병식
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2009년도 세계 도시지반공학 심포지엄
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    • pp.519-523
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    • 2009
  • In this study, the base mixing ratio was determinated to estimate the optimal mixing ratio of material with a change of mixing ratio of micro cement, sand, foaming agent, plasticizer by testing the unconfined compressive strength test. The unconfined compressive strength test was performed to grasp a engineering characteristics of with a change of micro cement, bubble. The results of test, the unconfined compressive strength increased with a micro cement's increase and bubble's decrease. In the future, it will be secured that is reliable datas from laboratory of various condition and in-situ tests to develop optimal lightweight foamed concrete.

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고로슬래그 미분말을 혼입한 기포콘크리트의 물리적 특성 (Physical Properties of Foamed Concrete using Blast-Furnace Slag)

  • 조은석;임정준;송하영;이상수
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2019년도 추계 학술논문 발표대회
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    • pp.164-165
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    • 2019
  • Light-weight foamed concrete using cement as a raw material consumes a lot of energy and generates $CO_2$ because of the high temperature firing process in the manufacturing process of cement. This study was carried out to evaluate the use of blast furnace slag through the properties analysis by substituting a certain amount of blast furnace slag as an industrial by-product as a substitute for cement. The experimental results showed similar characteristics to those of using only cement when the blast furnace slag fine powder was used in an appropriate amount. Therefore, if a certain amount of cement is replaced with blast furnace slag powder, it can maintain similar quality, reduce natural resources and energy consumption, and reduce carbon dioxide emissions.

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Analytical model of stress-strain curve for foamed cellular concrete in compression

  • Facundo A. Retamal;Viviana C. Rougier
    • Advances in materials Research
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    • 제13권5호
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    • pp.355-374
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    • 2024
  • Several mathematical models describe the compressive behaviour of different types of concretes, but no specific one for foamed cellular concrete (FCC) has been developed. In this work, simple compression tests on FCC specimens of different mixes were conducted to study this material's compression behaviour curve until failure. Using continuous load and displacement measurement equipment, it was possible to obtain stress-strain curves up to peak for FCC of different strengths (from 1.20 to 47.34 MPa). Elastic modulus, compressive strength and failure strain values were also determined. Through the analysis of the mentioned curves, a mathematical model of them was obtained, through which it is possible to describe the compression behaviour of FCC up to failure. The comparison between the predicted curve against experimental data shows the effectiveness of the proposed model.

골재종류 및 기포도입율 변화에 따른 경량기포 콘크리트의 기초적 특성 (Fundamental properties of Lightweight Foamed Concrete by Applying Different Types of Aggregates and Foam Conduction Ratio)

  • 황금광;김대건;문경식;정광복;한민철;한천구
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2014년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.132-133
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    • 2014
  • In this study, high volume of industrial by-products including blast furnace slag, recycled aggregate powder and incineration ash have been utilized on the slurry of the foamed lightweight concrete. As to decrease the price of the lightweight foam concrete, mortar based slurry and concrete based slurry has been fixed. As the variation of the foam conduction ratio and aggregates, the foam ratio and compressive strength has been tested. Results showed that using recycled aggregates in the slurry showed better effect than using natural aggregates due to the alkali properties of the recycled aggregates could activate the potential hydraulic properties of the blast furnace slag. Consider about the low price of the recycled aggregates, it could be identified that using recycled aggregates in high volume blast furnace slag blended lightweight concrete showed better compressive strength than natural aggregates.

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미세립자 혼입율 변화에 따른 경량기포 콘크리트 특성분석 (Investigation on the Properties of the Lightweight Foamed Concrete in Response to Fine Grains Contents)

  • 최성용;박용규;정광복;김성수;한민철;한천구
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2007년도 춘계학술논문 발표대회
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    • pp.47-50
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    • 2007
  • This study investigates the properties of light weight foamed concrete (LWC) designed with various content of fine grains (FG). Test showed that LWC containing diverse powder materials with addition, more than 15% of FG, tended to decrease the fluidity of fresh concrete. 10% of FG content in LWC exhibited 4mm in sinking depth, which is the lowest value. This value dramatically increased at more than 15% of addition. However the concrete incorporating LSP proportionally increased the sinking depth in overall. As for the strength, the values of all specimens were under standardization of KS, except for the concrete adding 5 and 10% of FG. Apparent density of LWC showed the lowest value when used 10% of FG which was satisfied the 0.5 grade in KS. For the thermal conductivity, it was also indicated at 0.5 grade in KS, which is under $0.160W/(m{\cdot}k)$. In conclusion, it is demonstrated that adding 10% of FG in LWC was effective in the aspects of recycling of materials, cost effectiveness and quality.

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