• 콘크리트학회지
• /
• 제2권4호
• /
• pp.61-68
• /
• 1990

화산암재 경량골재의 구조용 경량콘크리트로서의 활용방안에 대한 기초적 자료를 제공할 목적으로 4종류의 피복 화산암재를 제조하여 각 시료의 비중, 흡수율, 단위용적중량, 공극율과 실적율등을 측정하고 각 시료를 사용하여 경량콘크리트를 제조하여 각 조건에 따라 압축강도, 단위용적중량, 슬럼프 등을 측정하였다. 실험결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 피복 화산암재의 흡수율은 1.7~10.1%, 단위용적중량은 0.91~0.97t/㎥으로 나타났으며, 이 시료로 제조된 경량콘크리트의 압축강도는 162~215kg/$\textrm{cm}^2$으로 나타났다. (2)물시멘트비와 단위시멘트량을 증가시켰을 때 사용한 피복시료의 흡수율이 클수록 압축강도 감소율이 크게 나타나다. (3) 본 실험결과 피복 화산암재 제조시의 부착불량 현상만 해소된다면 표면피복제와 시멘트 페이스트를 함께 사용한 피복시료를 이용하여 낮은 흡수율과 높은 압축강도의 경량골재콘크리트를 제조 할 수 있음을 알 수 있다.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.21-28
• /
• 2014

경량골재의 내부공극을 통한 탄산가스 유입으로 인해 경량골재콘크리트는 보통콘크리트에 비해 탄산화가 더 빠르게 진행되는 문제점을 극복하고자, 4가지 표면코팅제로 코팅된 경량골재를 사용한 콘크리트에 대하여 탄산화 저항성을 보통 경량골재콘크리트, 보통콘크리트와 비교 분석하였다. 코팅경량골재를 사용한 콘크리트가 보통 경량골재콘크리트보다 우수한 탄산화 저항성을 보였으며, 특히 발수제보다는 고분자계 코팅제를 사용하였을 때 더 우수한 저항성을 나타내었다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
• /
• 한국건축시공학회 2022년도 가을 학술논문 발표대회
• /
• pp.107-108
• /
• 2022

In recent years, the construction industry has a tendency to increase of high-rise builidngs. High rise buildings can use limited space efficiently. But High rise buildings have problem that have extremely heavy weight. Various studies are being conducted to reduce the weight of buildings. Although lightweight aggregate is a meterial that can effectively reduce the weight of buildings, the strength of the aggregate itself is weak and the absorption rate is high, so the strength of the ITZ(Interfacial Transition Zone) area is weak. Therefore, it is essential to improve the interfacial area when using lightweight aggregates. In this study, an experiment was conducted to improve the adhesion between the aggregate and cement paste and to strengthen the interfacial area by coating the surface of the lighteight aggregate with Blast Furnace Slag. To confirm the improvement, compressive strength and EIS(Electrochemical Impedance Spectroscopy) measurements were perfromed. Using EIS, the change in electrical resistance of the cement hardened body was confirmed. As a result, it was confirmed that the lightweight aggregate coated on the surface showed highter compressive strength and electrical resistance than the non-coated lightweight aggregate, and that the coating material was filled in the interfacial area and inside the aggregate that helped to strengthen the compresssive strength and higher electrical resistance.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제23권6호
• /
• pp.727-738
• /
• 2023

계면은 콘크리트 강도 결정 요인 중 가장 약한 영역으로, 골재와 시멘트 페이스트 사이에서 형성된다. 경량골재는 원재료를 팽창, 소성시켜 제조하기 때문에 표면에 수많은 공극을 형성하여 밀도가 낮은 장점을 지니지만 골재 강도가 약하다. 콘크리트는 골재강도가 약하면 골재의 파단이 발생한다. 경량골재의 콘크리트 적용은 골재 파단 때문으로 계면의 강도가 중요하다. 본 연구에서는 경량골재의 계면강도 증진을 위해 고로슬래그 미분말로 골재표면을 코팅하고, 시험체의 임피던스를 비교하여 표면개질에 의한 계면 변화를 분석하였다. 실험결과, 경량골재 표면코팅 시 압축강도가 약 4%정도 증가하였고, 강도 증가에 따라 임피던스 값 중 레지스턴스 값이 증가하는 것을 확인하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
• /
• 제8권4호
• /
• pp.498-505
• /
• 2020

골재는 콘크리트 체적의 약 70~85%를 차지하며, 콘크리트의 건조수축을 저감시켜주는 필수요소이다. 하지만 고층건축물 건설시 천연골재의 높은 하중으로 인해 문제점으로 작용한다. 고층 건물 건설시 하중이 커지게 되면 크리프가 발생하고 지반이 침식될 우려가 있으므로 기초를 크게 설계하고 암반층까지 깊게 내린 지정이나 파일등을 설치해야 하므로 공사비 및 재료비가 늘어 경제적 문제점이 있다. 콘크리트의 하중을 줄이기 위해 골재의 경량화를 진행하고 있다. 하지만 인공경량골재는 천연 골재에 비해 높은 흡수율과 낮은 부착강도로 인해 골재와 페이스트 사이의 계면에 영향을 주고 콘크리트 전체 강도에 영향을 미친다. 따라서 본 연구에서는 천연골재와 경량골재 종류별 계면을 파악하기 위해 비파괴 실험인 EIS측정 장비를 활용하여 전기저항을 측정하는 방식을 채택하였고, 경량골재 겉면을 고로슬래그 코팅을 통해 계면상태의 변화를 실험하였다. 실험결과, 골재 종류별 및 코팅유무에 따른 압축강도의 차이를 보였고, 경량골재 종류별 임피던스 값과 위상각의 차이를 보였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
• /
• 제9권3호
• /
• pp.268-275
• /
• 2021

콘크리트의 강도를 결정하는 3가지 요인은 시멘트 페이스트의 강도, 골재의 강도, 골재와 시멘트페이스트 계면영역의 강도가 있다. 이 중 계면영역의 강도가 가장 취약하다. ITZ(Interfacial Transition Zone)는 10~50㎛로 형성되며, 수산화칼슘의 비율은 높아지고, CSH는 낮은 비율을 나타낸다. 높은 수산화칼슘 비율은 ITZ의 부착강도 저하의 원인이 된다. 이로인해 ITZ는 더 약한 영역이 된다. ITZ의 문제점은 경량골재를 활용할 때 더 불리한 요소로 나타난다. 계면특성의 기존연구는 계면파괴인성을 측정하고, 계면에 영향을 주는 인자들을 파악했고, 굵은 골재를 사용하지 않은 시멘트 경화체에 SEM과 XRD분석을 진행했다. 또한 EMPA-BSE장비를 활용하여 미세구조를 파악하였다. 하지만 기존의 연구에서는 미세구조와 역학적 성질 파악에 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 천연골재와 경량골재 계면을 파악하기 위해 EIS측정 장비를 활용하여 전기저항을 측정하는 방식을 채택하였고, 경량골재 겉면을 고로슬래그 코팅을 통해 계면상태의 변화를 실험하였다. 실험결과, 천연골재와 경량골재의 압축강도는 밀도가 높은 천연골재 높은 강도를 나타냈고, 경량골재 표면 코팅 시 천연골재 이상의 강도를 나타냈으며, 골재 종류별 전기저항의 차이를 보였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 1997년도 가을 학술발표회 논문집
• /
• pp.223-228
• /
• 1997

In this study, bottom ash, lightweight aggregate, and Expanded Polystyrene was used to lighten the mortar. In order to compensate the reduction of strength caused by lightening, the waste foundry sand produced as solid waste was substituted for fine aggregate. As the device of reducing the ratio of absorption, the procedure of mixture was altered to check the effectiveness of surface coating of porous lightweight aggregate. It was observed over 170kg/$\textrm{cm}^2$ compressive strength at gravity about 1.3, an over 380kg/$\textrm{cm}^2$ at gravity about 1.7. the maximum strength was occurred when 30% of fine aggregate was replaced was replaced with waste foundry sand, and the ratio of absorption was decreased over 10% by changing the procedure of mixture.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
• /
• 한국건축시공학회 2022년도 봄 학술논문 발표대회
• /
• pp.109-110
• /
• 2022

Recently, it tend to increase the high-rise and large-scale of buildings and the developtment of construction technology can to be applied reinforced concrete structures to high-rise buildings. However, when a high-rise buildings is constructed with reinforced concrete, it has a disadvantage that buildings weight increases. In order to resolve the weight of reinforced concrete structures, various types of lightweight aggregates become development and research. Although lightweight aggregates can be reduced the weight of concrete, the strength of ITZ(Interfacial Transition Zone) is lowered due to its less strength than natural aggregates. In this study, an experimental study was conducted to coat the surface of lightweight aggregates with GGBFS(ground granulated blast furnace slag) to improve the strength of cement matrix mixed with lightweight aggregates. Result of this experimental study shows that the compressive strnegth of the surface coating lightweight aggregates was higher than general lightweight aggregates. Also, it was considered that this is because the pore at the ITZ of the surface-coated lightweight aggregates mixed cement matrix are filled with GGBFS fine particle.

• Computers and Concrete
• /
• 제19권5호
• /
• pp.451-455
• /
• 2017

Technological advancements in the field of building materials are achieved day by day. In this study, a new lightweight concrete aggregate is produced by mixing certain rates of colemanite (0%, 7.5%, 12.5%, 17.5%), cement and coating the surface of pumice aggregate with this mixture. Thin aggregate sections are analyzed with specific gravity, unit weight, water absorption, impact, and crushing experiments. In this way, the production of cement and cement+colemanite coated lightweight concrete aggregates is investigated and an opinion on the likely behavior of these concrete types is provided.

• 한국건설순환자원학회논문집
• /
• 제10권1호
• /
• pp.111-116
• /
• 2022

최근 들어 건축구조물은 초고층화 및 대규모화 하는 경향에 있으며, 콘크리트 기술의 발달로 인하여 철근콘크리트 구조로 초고층 건축물을 축조하는 것이 일반화 되어 가고 있는 실정이다. 초고층 건축물에 적용되는 철근콘크리트주조는 고유동·고강도 콘크리트가 적용되기 때문에 시공성이 향상되고 단면축소가 가능하게 되었다. 또한 철근콘크리트구조의 초고층 건축물에는 슬라이딩폼, ACS(Auto Climbing Form) 등 시스템 거푸집을 적용하기 때문에 시공의 신속성을 기할 수 있으며, 철골구조보다 저렴한 가격에 내화·내진 등 우수한 품질로 빠른 시일 내에 완성할 수 있게 되었다. 그러나 초고층 건축물을 철근콘크리트 구조로 시공할 경우는 자중이 커지게 된다는 단점을 가지게 된다. 이러한 단점을 보완하고자 개발된 것이 경량골재(LWA, Low Weight Aggregate)이며, 최근까지 다양한 종류의 경량골재가 개발되어지고 있다. 이러한 경량골재를 이용하여 콘크리트를 제조하면 철근콘크리트 구조물의 자중을 줄일 수 있다는 장점을 가지게 되지만, 콘크리트의 강도가 줄어든다는 단점을 가진다. 이는 경량골재가 일반적인 천연골재에 비하여 낮은 강도를 가지고 있기 때문으로 최근에는 이러한 경량골재의 취약점을 보완하기 위한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 경량골재 표면코팅 유무에 따른 시멘트 경화체의 강도특성을 알아보기 위한 실험적 연구를 진행하였다. 그 결과, 압축강도는 표면코팅 한 경량골재가 코팅하지 않은 경량골재보다 높은 강도발현을 나타냈으며, 물/시멘트 비 50 %에서 표면코팅 경량골재가 높은 압축강도를 발현하는 것을 알 수 있었다. 이는 표면코팅 경량골재 혼입 시멘트 경화체의 계면 공극이 고로슬래그 미분말 입자로 메워졌기 때문인 것으로 확인되었다.