• The Korean Journal of Ceramics
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• 제5권2호
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• pp.119-124
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• 1999

Silicon nitride ceramics with highly oriented microstructure were prepared by tape casting a slurry containing 5 wt% of the silicon nitride whiskers. The whiskers were aligned in the casting direction and worked as seeds for the grain growth. The anisotropy was observed from the sintering shrinkage, Vickers indentation crack lengths, and XRD patterns. The cracks were much longer on the surface normal to the aligned grains than on the tape casting surface where the lateral cracks were also observed. The effect of sintering additives and the annealing treatment on the indentation crack length was examined. The sample with higher silica content had longer cracks than the one with lower silica content. The crack length anisotropy increased after annealing at 2123K.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제9권4호
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• pp.141-148
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• 2005

콘크리트가 외기에 노출되면 수분확산으로 인해 콘크리트 내에는 비선형 수분분포를 가진다. 이러한 비선형 수분분포는 부등건조수축을 야기시키고 콘크리트 표면에 수축균열을 일으키게 된다. 수축균열의 발생은 콘크리트 구조물의 내구성과 사용성에 영향을 미치게 되므로 근본적으로 수분확산에 대한 연구가 반드시 요구된다. 본 연구의 목적은 콘크리트 구조물의 수분확산을 지배하는 수분확산계수의 수정 모델식을 제안하는 것으로서 이를 위해 여러 가지 실험결과를 근거로 하여 수치해석을 수행하였다. 콘크리트의 수분확산계수는 재령에 따라 변화하며 특히, 초기재령에서 변화가 크게 나타난다. 본 연구에서 제안한 수분확산계수 모델식은 콘크리트의 습도뿐만 아니라 공극률의 함수로써 재령의 영향을 고려하였다.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제34권7호
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• pp.3-10
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• 2018

Steel fiber reinforced concrete can improve the resistance to cracking by adding steel fibers when mixing concrete. It can reduce the temperature and shrinkage cracks, and its flexural performance can be improved by increasing the effective moment of inertia. In this study, the deck-plate was used to replace the concrete form and reinforcing bars, and the steel fiber reinforced concrete was used to control the shrinkage and temperature cracks, and improve the flexural performance of the slab. Total 9 slab specimens were tested for analyzing the structural performance and serviceability. As a results, flexural capacity of the slab with deck-plate was evaluated to be superior to that of the normal reinforced concrete slab specimens with the same tensile reinforcement. The steel fiber reinforced concrete was found to have about 8% flexural capacity increase depending on the steel fiber content $15.7kg/m^3$. Also, in terms of flexural stiffness, the specimens using steel fiber reinforced concrete for the same parameters were evaluated to have a stiffness increase of about 30% compared with the case of using ordinary concrete. Especially, it was found that the stiffness of the test results was significantly higher than the analytical result because the increase of the tensile strength of the steel fiber reinforced concrete is not reflected in the current structural code.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제35권10호
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• pp.163-170
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• 2019

In spite of various advantages, steel fiber reinforced concrete is still limited in its use due to the insufficient research results on the structural performance and design criteria. This study evaluated the long-term behavior of the steel fiber reinforced concrete slabs by long-term loading experiments based on the short-term load bearing capacity of steel fiber reinforced concrete slabs obtained from previous studies. In this study, long-term loading experiments were carried out on Total four 2-span continuous slab specimens were tested for examining the long-term behavior of steel fiber reinforced concrete members. Long-term behavior characteristics of members were evaluated by measuring the long-term deflection, drying shrinkage, the number and width of cracks. Experimental results showed that the instant deflection of the steel fiber reinforced concrete slab is about 50% of the normal reinforced concrete slab. And, it was analyzed that the long-term deflection of the specimen using steel fiber reinforced concrete was about 10~20% lower than that of normal concrete by the long-term deflection over 100 days. In addition, the slab specimen using steel fiber reinforced concrete was evaluated to have just 70% of the number and width of cracks compared with normal concrete specimens.

• 한국세라믹학회지
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• 제45권8호
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• pp.443-452
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• 2008

Shrinkage crack is a major concern for cement materials, especially for flat structures such as Korean On-Dol floor system, flooring for garages, and wall. One of the methods to reduce the adverse effects of shrinkage cracking is to reinforce cement materials with shot randomly distributed fibers. The efficiency of inorganic fibrous material to arresting cracks in cementitious composites was studied. Cement materials reinforced with five different qualities of inorganic fibrous material were tested. Contents of inorganic fibrous material were 1.0 kg, 1.5 kg, 2.0 kg, 2.5 kg, 3.0 kg by weight of cement mortar and C : S types of cement mortar were 1:3 and 1:4. W/C were 60% and 80%. Cement mortar of inorganic fibrous material reinforcement showed an ability to reduce the crack width and crack length significantly as compared to unreinforced cement mortar. $40%{\sim}60%$ drop in shrinkage crack of 1:4 cement mortar with 1.5 kg over was observed.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.677-680
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• 2008

최근 초고강도와 고유동성을 가진 고성능 콘크리트에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 사용 실적도 점차 증가하는 추세에 있다. 그러나 고성능 콘크리트의 경우에는 수화열 이외에 자기수축으로 인해 균열이 발생하는 경우가 있어 고성능 콘크리트의 균열제어 및 설계에서 자기수축 변형을 반드시 고려해야 한다. 이에 따라, 본 연구에서는 셀룰로스 칩 화이바 및 팽창재를 혼입한 고성능 콘크리트의 자기수축 특성에 대한 실험 연구를 통해 자기수축 예측모델을 제안하고자 한다. 주요 실험변수는 팽창재 및 셀룰로스 칩 혼입률로 설정하였으며 물-시멘트 비는 13%로 고정하였다. 콘크리트의 유동성, 압축강도 및 자기수축 실험을 수행하였으며 팽창재 및 셀룰로스 칩 화이바의 혼입량이 클수록 고성능콘크리트의 자기수축 길이변화율이 감소하는 경향을 보였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제17권1호
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• pp.31-37
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• 2017

최근에는 공사기간을 단축하기 위해서 데크플레이트 외에 half PC 슬래브의 사용도 점차적으로 증가하고 있는 실정이다. PC 슬래브 위에 후타설되는 topping concrete 의 건조수축 변형이 PC 슬래브에 의해 구속을 받게 되므로 topping concrete 에 건조수축에 의한 균열이 발생할 수 있다. 따라서 half PC 슬래브의 품질을 향상시키고 내구성능을 증가시키기 위해서 건조수축에 의한 half PC 슬래브의 거동을 사전에 정확히 예측하는 것이 중요하다. 하지만 아직까지 half PC 슬래브의 수축거동 예측에 관한 연구결과가 없는 실정이므로 본 연구에서는 half PC 슬래브를 대상으로 건조수축거동을 관찰하였으며, 크리프특성을 고려한 증분법에 의한 수축거동을 예측한 후 실측값과 비교하여 그 타당성을 검토하였다. 그 결과 건조수축의 구속작용에 의해 half PC 슬래브에 발생하는 인장변형률은 구속률 개념과 증분법을 적용하여 예측이 가능한 것으로 확인되었다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2021년도 가을 학술논문 발표대회
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• pp.125-126
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• 2021

In order to improve the housing culture, construction changes for the utilization of diverse and multifunctional spaces are appearing in response to the increasing diverse needs of consumers. Cellular Light-weight Concrete (CLC) is being developed for use in fire-resistant heat-insulating walls and non-bearing walls. However, manufacturing non-uniformity has become a problem as a drawback due to the use of foamed bubbles and normal temperature curing, and additional research is required. Therefore, in order to suppress cracks due to drying shrinkage, silica sand is mixed with CLC to try to understand its characteristics. In the experiment, the compressive strength from 7 to 28 days of age was measured via a constant temperature and humidity chamber, and the drying shrinkage was analyzed according to each condition using a strain gauge. The compressive strength of matrix tends to decrease as the substitution rate of silica sand increases. This is judged by the result derived from the fact that the specific surface area of silica sand is smaller than that of slag. Based on KS F 2701 (ALC block), the compressive strength of 0.6 products is 4.9 MPa or more as a guide, so the maximum replacement rate of silica sand that satisfies this can be seen at 60%. Looking at the change in drying shrinkage for just 7 days, the shrinkage due to temperature change and drying is 0.7 mm, and the possibility of cracking due to shrinkage can be seen, and it seems that continuous improvement and supplementation are needed in the future.

• 콘크리트학회논문집
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• 제13권5호
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• pp.457-465
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• 2001

고층건물 콘크리트 슬래브에 발생하는 건조수축변형은 기둥이나 벽체 등의 구조부재에 의해 변형발생이 제한되고 이로 인한 인장응력이 부재의 인장강도를 초과하게 되면 균열이 발생한다. 이 논문에서는 건조수축과 크리프, 철근효과 등 콘크리트의 재료특성과 시공단계에 따른 건조수축을 고려하여 슬래브에 발생하는 응력을 산정하는 실용적인 해석방법을 제안하였다. 건조수축으로 인해 부재에 작용하는 인장응력은 건조수축변형을 등가온도하중으로 치환하여 계산할 수 있으며, 건조수축과는 달리 응력을 이완시켜 주는 크리프의 영향은 콘크리트의 탄성계수 Ec 대신에 크리프를 고려한 콘크리트의 유효탄성계수 E eff를 사용하고, 배근된 철근은 등가의 보요소로 모델링하여 해석에 반영할 수 있다. 또한 고층건물 슬래브에서 발생하는 건조수축응력은 그 층에서 발생한 건조수축량과 하부 층의 건조수축량의 차이인 유효건조수축에 의한 응력임을 고려하여 각 시공단계마다 발생하는 응력을 단계별 해석을 수행하여 구하고 이를 합산함으로서 슬래브에 최종적으로 발생하는 응력을 산정한다. 10층 규모에 예제건물을 대상으로 해석한 결과, 상부 층으로 갈수록 점차 건조수축응력이 줄어들며 전체 구조물에 발생한 응력은 저층부(1~2층)에서는 기준강도를 초과하나 3층 이상의 고층부에서는 기준강도의 27.9~92.8% 수준으로 나타났다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제23권3호
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• pp.295-301
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• 2011

최근 고성능 감수제, 실리카 퓸과 강섬유 등을 사용하여 제조한 초고성능 콘크리트(UHPC)의 사용이 전 세계적으로 증가하고 있다. UHPC는 강도가 높을 뿐만 아니라 조직이 치밀하여 내구성 측면에서도 우수한 성능을 갖고 있지만 W/B가 낮고 단위 시멘트량이 많기 때문에 초기 수화열과 자기수축이 많이 발생하여 재령 초기에 균열 발생 위험성이 높아지게 된다. UHPC의 초기 수축균열은 수축 저감제 및 팽창재의 자기수축 보상 효과에 의하여 제어할 수 있다. 이 연구에서는 수축 저감제 및 팽창재를 혼입한 UHPC의 초음파 속도를 측정하여 재령 초기 강성 변화를 추정하였고, 수축 실험을 통하여 수축 저감제 및 팽창재가 UHPC의 자기수축에 미치는 영향을 조사하였다. 또한 UHPC의 자기 수축 실험 결과로부터 자기수축 예측 모델의 재료 상수를 결정하였다. 결론적으로 수축 저감제 및 팽창재를 혼입함에 따라 UHPC 강성이 신속하게 발현되며, 자기수축 저감에 효과가 있음을 알 수 있었다.