• 제목/요약/키워드: lightweight foamed concrete

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폐콘크리트 미분말 대체율 변화와 입도 변화에 따른 경량기포콘크리트의 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Properties of Lightweight Foamed Concrete According to the Replacement Ratio and Particle Size of Waste Concrete Powder)

  • 이대근;한상일;박효진;강철;강기웅;김진만
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2009년도 추계 학술논문 발표대회
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    • pp.121-125
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    • 2009
  • The recycling of waste concrete is increasing for the environment protection and the shortage of aggregate according to the large scale construction project in Korea. The more manufacturing high quality recycled aggregate is produced, the more waste concrete powder generated from the manufacture process of recycled aggregate, and the consideration about the recycling of waste concrete powder is need. Waste concrete powder was used for the partial replacement of silica powder, which is a main raw material for the manufacture of autoclave foamed concrete. According to the results of research, the slurry density, flow, compressive strength mainly depend on the replacement ratio of particle size and waste concrete powder. At the SEM analysis, the more high-waste concrete powder was the less there are generated tobermorite. But we conclude that it is possible to replace WCP as silica source in the manufacture of the lightweight foamed concrete.

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발포유리소재를 잔골재로 부분 치환한 경량콘크리트의 특성 (Properties of Light-weight Concrete containing Foamed Glass as a part of Fine Aggregate)

  • 이진우;박희곤;배연기;이재삼;이근행;문성환
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2008년도 추계 학술논문 발표대회
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    • pp.113-116
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    • 2008
  • In these days, properties of concrete has been demanded to be high performance because concrete structure was bigger and higher. So studies on high strength concrete and lightweight concrete has been frequently done. But lightweight concrete has been used to limited non-structural elements in th country. Lightweight aggregate mixed with lightweight concrete was only coarse aggregate in case of the structural lightweight concrete. In the country studies on the lightweight concrete was poor and unvaried. Also it is difficult to be practical use of lightweight concrete was that it has been expensive. It was study on the using fine lightweight aggregate with lightweight concrete to crushed by-products and wastes to get to make foamed glass with recycled glass. So it was tested by fine aggregate standard and mixed with.

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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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경량기포 콘크리트를 이용한 석재패널 부착 고강도 RC 기둥의 내화 및 폭렬특성 (Properties of the Spalling and Fire Resistance on the High Strength RC Column attached with the Stone Panel Using Lightweight Foamed Concrete)

  • 이동규;백대현;김원기;조용백;한민철;한천구
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2007년도 추계 학술논문 발표대회
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    • pp.19-22
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    • 2007
  • This study discussed the prevention of the spalling and improvement of the fire resistance performance how to fill up lightweight foamed concrete on high strength RC column attached with the stone panel. The destructive spalling extremely occur caused by sudden high temperature and increased vapor pressure corresponding to falling the ston panel at all RC column, and the steel bar is exposed. The stone panel fall off about 30 minutes and spalling occur about 70 minutes on Plan RC column, fire endurance paint, and fire endurance mortar, so it can be confirmed that fire endurance paint and mortar, which is used as fire endurance material, are not effective. In the other side, it can be protected from fire about $120{\sim}140$ minutes when the lightweight foamed concrete is used as fire endurance material. For the weight loss after the fire test, plain is 33, fire endurance paint is 37%, and fire endurance mortar s 40.7%. And W/B 60%-3 is 53.4%, 60%-1.5 is 40.1%,65%-3 is 39.4%, and 65%-1.5% is 47.1. Overall, the weight loss of the plain is lower than that of the lightweight foamed concrete.

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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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혼화재료에 의한 경량기포 콘크리트의 품질향상에 관한 기초적 연구 (A Fundamental Study on the Quality Improvement of Lightweight Foamed Concrete with Admixture Types)

  • 신재경;정광복;이율구;이건철;윤기원;한천구
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2006년도 춘계학술논문 발표대회 제6권1호
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    • pp.35-38
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    • 2006
  • This study investigated fundamental properties of lightweight foamed concrete using cement kiln dust (CKD) and both fly ash(FA) and stability agent. Test results showed that concrete incorporating more amounts of admixture decreased slump flow and it caused increase of superplasiticizer in order to secure the fluidity performance. In addition concrete adding stability agent showed stable flow state, resisting segregation of materials and decreasing bleeding capacity. Sinking depth of concrete incorporating 20% of CKD and adding 0.002% of stability agent was indicated at 0mm. For the properties of hardened concrete. compressive strength of concrete incorporating CKD declined due to a lower appearance density, compared with other specimens. The difference of that was not very significant and the value of ail specimen was higher than KS range. Moreover strength of concrete incorporating CKD was even higher at curing temperature $5^{\circ}C$. Tensile strength ratio of concrete incorporating CKD was indicated between 0.50 to 0.59, which is higher value than control concrete. Heat conductivity of concrete incorporating FA was under the KS range while concrete incorporating 20% of CKD was satisfied in KS. Concrete adding stability agent improved insulation performance due to the lower heat conductivity. In conclusion, it is possible that concrete incorporating 20% of CKD and adding 0.002% of stability agent can secure high quality of lightweight foamed concrete.

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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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기포제 종류에 따른 경량기포콘크리트의 기포구조 및 열적특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Pore Structure and Thermal Properties of Lightweight Foamed Concrete by Foaming Agent Type)

  • 김진만;최훈국;박선규
    • 한국건축시공학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.63-73
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    • 2009
  • 최근 건설생산현장에서는 경제가 성장함과 동시에 사회적으로 급격하게 증가하는 건축물의 수요를 충족시키기 위해서 표준화, 대량 생산화가 가능한 건식 공법이 각광을 받고 있다. 이러한 현실에 부응하여 에너지 절감효과 및 공사기간 단축, 다양한 형태로 적용이 가능하고 경제성을 가지는 샌드위치 패널이 많이 사용되고 있다. 샌드위치 패널의 형태는 양면 도장 강판 사이에 유기계 및 무기계 단열재를 합성한 복합 자재이다. 유기계 단열재는 PUR(Poly-uretane foam) 및 EPS(Expanded poly-stylene foam) 등이 사용되며, 무기계 단열재는 Glass wool 및 Mineral wool 등이 사용된다. 유기계 단열재는 화재 시 불이 잘 붙어 대피할 수 있는 시간 부족과 유독가스의 발생으로 인명피해가 크게 발생할 수 있지만, 무기계보다 가격이 싸서 유기계 재료를 사용한 샌드위치 패널이 많이 사용되고 있다. 반면, 무기계 단열재 중 경량기포콘크리트는 단열성과 내화성, 경량성 등이 뛰어나기 때문에 샌드위치 패널에 적용하여 유기계의 단점을 해결하기 위한 많은 연구가 수행되어져 왔다. 단열성 및 내화성, 경량성이 뛰어난 경량기포콘크리트는 기포제를 활용하여 시멘트 경화체 내에 다량의 공극을 발생시켜 제조한 것으로서 역학적 특성은 사용되는 기포제와 발포제의 종류에 따라 많은 영향을 받게 된다. 기포제는 계면활성작용에 의해 물리적으로 기포를 도입하는 것으로써 공기량은 최고 85%까지 생성될 수 있으며, 크게 계면활성제계, 가수분해 단백질계로 구분될 수 있다. 계면활성제계 기포제는 수용액 상에서 기포시키면 안정되고, 점성이 높은 기포가 생기지만 시멘트 슬러리와 혼합 시 안정성이 저하되어 서로 연속된 형태의 기포를 형성한다. 가수분해 단백질계 기포제는 계면활성제계 기포제와는 달리 시멘트 슬러리와 혼합 시 안정되고 서로 독립적인 형태의 기포를 형성하게 된다. 발포제는 금속분말이 알칼리 용액과 접촉하여 수소가스를 발생시키는 원리를 이용하는 것으로써 현재 Autoclaved Light-Weight Concrete(ALC)의 제조에 사용되고 있다. 이와 같이 경량기포콘크리트 제조에 사용되는 기포제 및 발포제는 특성이 각기 다르기 때문에 내부 공극이 변화되고 이에 따라 경량기포콘크리트의 물리적, 단열특성이 변화될 것으로 예상된다. 따라서 본 연구에서는 기포제와 발포제를 사용한 경량기포콘크리트를 샌드위치 패널의 내부 단열재로 활용하는 기초적자료를 제공하기 위한 실험적 연구를 수행하였다. 즉, 경량기포콘크리트를 제조하는데 가장 일반적으로 사용하고 있는 기포제 및 발포제를 대상으로 하여 각각의 첨가량에 따른 경량기포콘크리트의 기포구조 및 열적특성을 검토함으로써 경량기포콘크리트의 높은 단열성능을 확보하기 위한 최적조건을 제시하기 위한 실험 실증적 연구를 수행하였다.

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.

다공극을 갖는 콘크리트의 열전도성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on The Thermal Conductivity of Concrete with lots of Porous)

  • 백지원;김세환;박영신;전현규;서치호
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2012년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.103-104
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    • 2012
  • Lately, minimize of the heat loss and fuel consumption when heating so that suggested ways to reduce carbon emissions as a measures to reduce for increase of carbon emission and find a way to apply highly insulated concrete as the measures. In this study, as a comparative experiments on heat conduction of concrete with lots of porous, thermal conductivity of concrete using foamed, polystyrene beads, lightweight aggregates, air-entraining agent and concrete using crushed stone measure and thermal conductivity of concrete with lots of porous compare and evaluate.

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