• 제목/요약/키워드: exterior durability

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구조용 실링마감재의 내환경 조건에 따른 탄성복원 특성 연구 (A Study on the Elastic Restoration Characteristics According to Environmental Resistance Condition of Structural Sealing Finishing Materials)

  • 장필성;강동원;홍순구;김영근;김성래
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제22권1호
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    • pp.6-12
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    • 2018
  • 본 최근 건축물 외벽공사에 커튼월 공법의 사용이 증가하고 있다. 외벽 커튼월 공법은 공기단축 및 경제적 효용이 크다는 장점으로 인해 건물의 외벽으로도 널리 시공되고 있다. 그러나, 커튼월 공법의 프레임과 유리를 연결해 주는 구조용 실란트에 대한 내후성 및 구조물의 거동에 대한 열화를 대체한 시험은 KS F 4910 규격에는 부재한 실정으로 안정적인 커튼월 공법 도입과 품질향상을 위해서는 필요한 요소이다. 본 연구에서는 외기환경하에서 거동에 대한 탄성복원력시험을 실시하였다. 구조용 실란트를 대상으로 열에 대한 실링재의 열화를 평가하였다. 국내에서는 구조용 실란트의 가변형 변위거동에 대한 연구는 부족한 실정으로 본 연구에서는 외기 환경에 노출된 열화조건을 대체하여 실험실 조건에서 재현한 결과를 확인하고, 설계에 반영하고자 한다. 본 연구 결과에 따르면, 기존의 구조용 실링재는 KS F 4910의 품질기준은 만족하지만, 본 연구에서 실시한 조건에서는 시험체의 파단과 표면의 균열 등이 발생하는 것을 확인하였다. 특히, 내후성 시험에서는 시험체 모두 불용의 상태를 확인하여 향후, 커튼월 공법에 사용되는 구조용 실링재의 장기적인 내구성능 평가가 필요한 것으로 판단된다. 따라서, 기존의 구조용 실링재가 현장에 적용되기 위해서는 별도의 내구성능 평가를 실시가 요구된다.

A novel Fabry-Perot fiber optic temperature sensor for early age hydration heat study in Portland cement concrete

  • Zou, Xiaotian;Chao, Alice;Wu, Nan;Tian, Ye;Yu, Tzu-Yang;Wang, Xingwei
    • Smart Structures and Systems
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    • 제12권1호
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    • pp.41-54
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    • 2013
  • Concrete is known as a heterogeneous product which is composed of complex chemical composition and reaction. The development of concrete thermal effect during early age is critical on its future structural health and long term durability. When cement is mixed with water, the exothermic chemical reaction generates hydration heat, which raises the temperature within the concrete. Consequently, cracking may occur if the concrete temperature rises too high or if there is a large temperature difference between the interior and the exterior of concrete structures during early age hydration. This paper describes the contribution of novel Fabry-Perot (FP) fiber optic temperature sensors to investigate the thermal effects of concrete hydration process. Concrete specimens were manufactured under various water-to-cement (w/c) ratios from 0.40 to 0.60. During the first 24 hours of concreting, two FP fiber optic temperature sensors were inserted into concrete specimens with the protection of copper tubing to monitor the surface and core temperature change. The experimental results revealed effects of w/c ratios on surface and core temperature developments during early age hydration, as well as demonstrating that FP fiber optic sensors are capable of capturing temperature variation in the concrete with reliable performance. Temperature profiles are used for calculating the apparent activation energy ($E_a$) and the heat of hydration (H(t)) of concrete, which can help us to better understand cement hydration.

탄소섬유판 (CFRP) 표면매립 (NSM) 공법을 이용한 콘크리트 구조물 휨 보강에 관한 실험 연구 (An Experimental Study of Flexural Strengthening Method of Reinforced Concrete Beams with Near Surface Mounted CFRP Strips)

  • 임동환
    • 대한토목학회논문집
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    • 제33권1호
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    • pp.131-136
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    • 2013
  • 본 연구에서는 탄소섬유판을 콘크리트 표면에 매립하는 표면매립(NSM) 공법을 적용하여 콘크리트 구조물 보강을 수행하고, 콘크리트 내구성 증진 뿐 아니라 구조물 수명을 향상 시킬 수 있는 노후구조물 보수 보강 체계를 구축하고자 하였다. 이를 위하여, 표면매립 탄소섬유판 및 고성능 단면복구 모르터로 보강된 철근 콘크리트 부재를 제작하여 실험을 수행하였다. 실험결과, 에폭시로 탄소섬유판을 매립 부착한 철근콘크리트 부재는 보강되지 않은 부재보다 초기 강성 및 휨강도가 현저하게 증가하는 것으로 나타났다. 탄소섬유판으로 보강된 철근콘크리트 부재는 탄소섬유판의 인장 파괴로 인하여 시작되며, 탄소섬유판의 저항능력은 매우 우수하며, 보강 효율이 우수한 것으로 나타났다. 탄소섬유판을 매립하고 표면부에 고성능 모르터로 단면을 복구하는 보강 방식은 보의 강성 및 내구성을 향상시킬 뿐 아니라 미관이 우수하여 보수와 보강이 혼합된 적절한 보강 방식으로 판단된다.

도막의 기계적 성질과 포수방법이 단청의 내후성에 미치는 영향 (Influence of Mechanical Properties of Painting Layers and Priming Methods to Weathering Resistance of Danchung)

  • 오준석;카와노베 와타루
    • 보존과학회지
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    • 제17권
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    • pp.19-32
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    • 2005
  • 전통목조건축물의 단청에서 발생하는 도막의 박리현상을 개선시키기 위해, 목재의 친수성으로 인해 목재와 도막간의 팽윤수축률의 차이에 의해 발생되는 응력이 도막의 내후성에 미치는 영향을, 도막의 기계적 성질(인장성질과 응력완화)과 교착제(아교, 아크릴에멀젼(Primal AC-3444), 아크릴수지 (Paraloid B-72))에 의한 포수방법으로부터 평가하였다. 아크릴에멀젼 도막은, 아크릴에멀젼의 유리전이온도가 상온 이하$(7^{\circ}C)$로써 외력에 대한 응력완화가 큰 성질을 가지고 있기 때문에, 열화촉진실험과 옥외폭로실험에서 박리가 발생하지 않았으며, 다른 교착제를 사용한 도막에 비해 내후성이 가장 뛰어났다. 또 목재에 교착제를 저농도에서 고농도까지 중복칠하는 포수방법이 다른 포수방법들보다 도막의 내후성을 향상시키는 효과가 있었다.

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면섬유가 보강된 폴리우레탄계 복합시트의 기초 물성 평가 (Evaluation on the Basic Properties of Polyurethane Composite Sheet Reinforced with Non-Woven Fabric)

  • 김지현;도승배;박정원;남기융;정철우
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2017년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.238-239
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    • 2017
  • Waterproofing is a very important process in terms of durability of buildings. The materials used for waterproofing work to protect the concrete structure from external deterioration factors. In particular, the waterproofing materials applied to the exterior of the concrete structure have various problems due to changes in the external environment and variables in the construction process. The waterproof layer is repeatedly dried and shrunk according to changes in the external moisture environment, and the surface may be deteriorated due to exposure to long-term sunlight. In the case of the roof waterproofing in the structure, the waterproof layer which does not have a sufficient curing period shows much swelling and floating phenomenon. These defects, such as swelling and lifting, account for most of the defects that occur in the waterproof layer of the concrete slabs. Generally, it is difficult to expect the same level of performance as the initial state even if the waterproofing work is repaired when a defect occurs. Therefore, it is possible to reduce the defects of the waterproof layer such as swelling and lifting by forming a waterproof layer which can be integrated with the concrete surface by using a polyurethane type waterproofing material having a relatively low defective ratio compared to other waterproofing materials. So in this study, the basic properties of polyurethane waterproof sheet reinforced with non-woven fabric are investigated in order to understand field applicability.

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염해-내구성 설계 변수에 변동성에 따른 확률론적 보수비용 산정 분석 (Probabilistic Analysis of Repairing Cost Considering Random Variables of Durability Design Parameters for Chloride Attack)

  • 이한승;권성준
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제22권1호
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    • pp.32-39
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    • 2018
  • 염해에 따라 발생하는 보수시기와 보수로 유지되는 내구수명은 보수비용 평가에 매우 중요한 요소이다. 일반적으로 사용하는 결정론적 보수비용 평가는 사용기간의 연장에 따라 계단식으로 증가하게 되며, 보수로 인해 변동되는 내구수명의 변화를 고려하지 못한다. 본 연구에서는 확률론적인 보수시기 및 비용을 평가하기 위해, 염해에 노출된 콘크리트 교각을 선정하였다. 두 가지 배합과 염화물에 노출된 외부 환경조건을 고려하여 염화물 거동을 평가하였으며, 도출된 내구수명과 수명에 대한 확률변수를 변화시키면서 보수시기 및 비용 변화를 분석하였다. 변동계수의 변화에 따른 보수회수는 큰 차이가 발생하지 않았으나, 초기의 내구수명 연장이 구조물의 보수시기 및 비용에 큰 영향을 미치고 있었다. 또한 확률론적 보수비용 산정 모델은 결정론적 모델과 다르게 연속적인 보수비용이 평가되므로 목표내구수명에 따라 보수회수를 감소시킬 수 있는 효과적인 기법임을 규명되었다.

콘크리트구조물 보수용 방식피복재의 특성 (A Study on the Properties of Anticorrosive for RC Structure)

  • 문한영;신동구;권영진;오상근
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제9권1호
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    • pp.251-258
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    • 2005
  • 지금까지의 대부분의 방수 방식 및 보수 등의 보호마감설계는 외부환경으로부터 콘크리트의 보호차원에서 목표재료성능을 중시 하였으나 시공과정에서 콘크리트바탕자체와의 상응성을 충분히 검토하지 못함으로서 그 요구수명을 다하지 못한 사례가 많다. 따라서 본 연구는 상하수시설 및 항만시설 등과 같은 콘크리트구조물에 있어서 콘크리트를 보호하기 위한 방식피복재의 내구성으로 수밀성, 내화학성 및 내마모성의 평가 결과 방식피복재 A 및 B형 모두 성능이 우수한 것으로 나타났다. 또한 바탕의 건조/습윤 조건, 방식피복재 도포후의 양생조건 및 다양한 온도조건에서 부착성능을 평가한 결과, 모든 경우에 있어서 기준치인 부착강도 $15kgf/cm^2$보다 정도 큰 값을 나타내었다. 또한 현장 적용성 평가로 실구조물 2곳에 대한 시험시공 결과 방식피복재 A 및 B형 모두 기준값 이상으로, 상하수도 및 지하철 시설물과 같은 콘크리트 구조물의 방수 방식 및 보수재료로서 사용이 적합한 것으로 판단된다.

트럭 Deck Floor Board의 강도향상을 위한 목분복합재의 기계적특성 분석 (Analysis of Mechanical Properties of Wood Flours Composites to Improve the Strength of Truck Deck Floor Boards)

  • 윤성우;고선호;김홍건;곽이구
    • 한국기계가공학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.24-30
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    • 2019
  • The deck floor of a the cargo truck becomesis damaged and aged due to the continuous loading of the loading cargo and external environmental factors. Floor boards made of wood and metal are often used. In the case of wood, the cost is high due to the use of imported wood, and the strength is easily deterioratesd due to environmental factors. In the case of metal materials, the durability is higher than that of wood, but problems are raised due to the effect of major factors that hinder the weight reduction, and the effects of corrosion. In order to replace this stucturestructural design, this study proposed a wood fiber composite using natural raw materials. Woody composites are being used as environmentally and friendly exterior materials with the combined advantages of plastic, and wood,; low cost and low density. However, due to the nature of the woody composites, the properties are differentdiffer depending on the contents of the matrix, reinforcing agent, additives, compatibilizer, etc. In this study, we investigate these problems through analysis of the microstructure and mechanical properties according to proper content and injection molding conditions. As a result, it is considered that the wood deck composite can replaced the current Deck Floor Boardreplace current deck floor boards through continuous continued research and results of this study.

비행체 하중을 고려한 항공기용 센서 포드의 피로수명 예측 (Fatigue Life Prediction of Sensor Pod for Aircraft Considering Aircraft Loads)

  • 조재명;장준;최우천;배종인
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.32-39
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    • 2019
  • 항공기 외부에 장착되어 전술임무에 사용되는 센서 포드는 운용기간 동안 예상되는 하중 스펙트럼에 대한 피로수명이 확보되어야 한다. 센서 포드와 같은 임무장비는 해석의 효율성을 고려하여 동적 진동 환경조건을 적용한 주파수 영역의 피로수명 예측방법이 선호되어 왔다. 본 논문에서는 실제 비행체 하중 스펙트럼을 고려하여 정적 및 동적 하중에 의한 응력을 합성한 주파수 영역에서의 피로수명 예측방법을 제안하였다. 기존 해석방법과 비교한 결과 제안된 해석방법은 피로수명이 보수적으로 예측되었다. 그리고 제안된 방법으로 해석한 결과 설계된 센서 포드는 피로수명 요구조건을 만족하였다.

국내외 발열의류의 디자인 요소 및 발열시스템 분석 (Analysis of Design Elements and Heating System of Domestic and Foreign Commercial Electrical Heated Clothing)

  • 김규연;김시연;임대영;하지수;정원영
    • 한국의류산업학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.273-289
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    • 2021
  • This study aimed to examine the appearance of heated clothing in relation to fashion trends by analyzing constructive components of clothing using product images and actual products. A total of 91 images of domestic and foreign heated clothing products were collected, and a product analysis conducted with six parameters of item classification, namely, concept and image, silhouette, color, number of heating elements, and heating parts. In addition, an in-depth analysis was carried out with 11 products among them, while focusing on further detailed components of the design and heating system. As a result, the overall exterior design of domestic products has been changed from outdoor clothing to daily clothing reflecting the current design trend. Compared with domestic products, foreign products showed a diverse assortment and a greater number of heating regions per individual item of clothing. The current heating system commonly consists of a heating element, power source, controller board, and wires, although the existence and type of switches differed from product to product. To develop a more efficiently heated clothing to expand the market, the design, ease of use, safety, consumer preference, heating functionality, and durability should be considered. Along with design recommendations for future heated clothing, this study also provides a practical guide to the technical aspects of the design of the components of heated clothing.