• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제18권3E호
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• pp.165-171
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• 2006

Environment-friendly materials are increasingly used as building construction materials nowadays, and the market share of those is growing. Accordingly, the research and developments in terms of environmental value are progressing steadily now. The main characteristics of environmental products are far-infrared radiation, negative-ion emission, electromagnetic wave shielding, and antimicrobial property. These products are often used in mortar and as spray on the finishing material. Nevertheless, there are hardly any research on the functional properties of concrete, the main material in construction field. Thus, we evaluated such basic properties of concrete as slump, compressive strength and air content while using such functional materials as sericite, wood-pattern sandstone, carbon black and nano-metric silver solution to focus on their functional properties like far-infrared radiation, negative ion emission, electro magnetic wave shielding, and antimicrobial activity in this research. The results indicated that the most useful material in the functional materials was carbon black. Sericite and nano-metric silver solution had a little effect on the functional property. Moreover, although wood-pattern sandstone had very high functional property, it exhibited too low compressive strength to be applied, to concrete as a factory product. Antimicrobial property of nano-metric silver solution in the concrete was not clear demonstrated, but if these specimens were to be aged in $CO_2$ gas for a long time, it might be apparent.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.2563-2566
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• 2011

Government has presented a guideline for the calculation of carbon emission with infrastructures in 2011, which aims to manage the GHG(greenhouse gas) emission of construction sector. Generally, the main emission sources of construction works are divided into the fuel consumption of equipments and the use of materials. This study investigated the characteristics of GHG emission with the use of equipments under the construction of railroad track. Track types are classified into ballasted track and concrete track. As a result, the specific GHG emission on the construction of ballasted track at the A line was 39.53 ton $CO_{2e}/km$ and concrete track was 25.54 ton $CO_{2e}/km$. Ballasted track showed higher specific GHG emission than concrete track because of the additional construction works by the use of gravels. In future, it is necessary to study the comparison of GHG emissions with construction methods including the use of materials. Based on these results, the low carbon construction of railroad will be established continuously.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제2권2호
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• pp.93-100
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• 2006

Building materials are trending toward environmental materials nowadays and the market share of those is growing. So those researches and developments for environmental property are proceeding now. The main properties of environmental products are far infrared emission, negative ion emission, electro magnetic wave shielding, and anti fungus, these products are used with shape of mortar, and spray on the finish material. But There are not much researches for the concrete, main material in construction field, with those functional properties. So in this research we evaluated slump, compressive strength and air content as basic properties for concrete using functional materials of sericite, wood pattern sand stone, carbon black and nanometric silver solution and functional properties like far infrared emission, negative ion emission, electro magnetic wave shielding, and anti fungus. The results were as follows. The most useful material in the functional materials was carbon black. Sericite and nanometric silver solution had a little effect on functional property, so it was difficult to apply to concrete, and wood pattern sand stone had a high functional property but low compressive strength, can be applied to a factory product. Anti fungus of the concrete using nanometric silver solution was not clear but if those specimens were aged in $CO_2$ gas for a long time it might apparent.

• 콘크리트학회논문집
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• 제25권2호
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• pp.175-185
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• 2013

최근 다른 압축강도로 타설된 프리캐스트 콘크리트(PC)와 현장타설 콘크리트(CIP)의 복합 부재의 사용이 증가하고 있지만 현행 기준에는 서로 다른 강도로 복합화된 부재의 전단강도에 대한 설계 기준이 없다. 그래서 이번 연구에서 서로 다른 압축강도(24 MPa, 60 MPa)로 분리 타설된 보의 전단강도 실험을 수행하여 복합 부재의 전단강도에 대해 알아보았다. 변수로는 단면형상, 휨철근비, 그리고 전단경간비를 고려하였다. 실험 결과 값과 현행 전단 기준식과 단면적비로 계산한 유효 콘크리트 강도를 이용한 예측 값을 비교하였다. 실험 결과를 분석해보면 철근비가 낮고 압축대에 60 MPa가 사용된 실험체들에 대해 설계 기준식을 과대평가하였다. 실험 결과를 기준으로 PC와 CIP 복합부재의 전단설계 기준을 제안하였다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제8권4호
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• pp.391-400
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• 2012

최근 건설 산업에서 FRP는 재료적 장점들 때문에 구조물의 보강 재료로서 많이 사용되어지고 있다. FRP 외부부착보강은 중량에 비하여 높은 강도 및 강성, 우수한 내구성과 시공성 등 여러 가지 장점을 가지는 공법이다. 그러나 외부부착보강은 구조물이 투수성이 낮은 보강재로 밀폐되고 수분이 외부로 배출되지 못함으로 인하여, 장기적인 구조물의 손상을 발생시키는 문제점이 있다. 본 연구에서는 인발성형으로 제작되었으며, 기존의 FRP와 재료역학적 성질은 동등하면서 투수성을 지녀 구조물의 내구성, 부착성능에 유리한 유리섬유패널(GP)에 대해서 정적실험을 통해 실험체의 반복하중 하에서의 하중-처짐 선도, 파괴형태, 하중-변형율 관계 등을 조사하였다. 실험결과 2,000,000회 피로실험 후에도 파괴에 도달하지 않았으며, 보의 처짐이나 콘크리트 압축변형률이 기준 콘크리트 시험체보다 현저히 낮은 것으로 측정되어 장기 부착력 및 장기 내구성능이 우수함을 알수 있었다.

• 한국도로학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.103-114
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• 2011

전 세계적으로 에너지 절약과 $CO_2$ 발생량의 절감을 위해 자전거의 이용을 장려하고 있으며 국내에서도 이러한 세계적 흐름에 발맞추어 자전거 이용을 활성화하기 위해 긴 연장의 신설 자전거도로 건설 계획이 진행되고 있다. 최근 신설 자전거도로의 효과적인 건설을 위해 시멘트 수화 반응뿐만 아니라 골재 맞물림에 의해 높은 구조적 성능을 발현하고 간단한 시공절차와 적은 건설비용을 지닌 롤러 전압 콘크리트 포장을 도입하기 위해 적정 배합에 대한 강도 및 내구성 연구가 수행되었다. 하지만 실내 연구를 통해 도출된 배합은 현장다짐에 따라 발현되는 강도에 차이가 있을 수 있다. 또한 얇은 단면, 낮은 강도 등 일반 도로 포장과 요구되는 성능이 상이한 자전거도로의 적정 성능 및 공용성을 확보하기 위한 시공 방안이 정립되어 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 실내 연구 결과를 토대로 다양한 배합 및 다짐 조건에 대한 시험시공을 실시하여 코어 물성 검토, 육안관찰, 혼합물의 함수비, 다짐률, 전압률, 미끄럼저항성 및 평탄성을 측정하였다. 이를 통하여 자전거도로 적용을 위한 롤러 전압 콘크리트 포장의 시공방안을 제시하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.23-31
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• 2004

일반적으로 코팅은 철근 콘크리트를 보호하기 위해 사용되어지며, 이러한 목적으로 사용되어지는 코팅에는 무기계 뿐만 아니라 유기계 코팅이 있다. 무기계 코팅의 장점은 자외선 흡수성이 적고 불연성이라는 것이며, 반면 유기계 코형의 장점은 $CO_2, SO_2$투과성 및 물의 투수성이 낮으며, 철근 콘크리트의 보호능력은 유기계 코팅이 더 우수하다. 그러나 에폭시, 우레탄 및 아크릴과 같은 유기계 코팅은 콘크리트와의 열팽창계수와 탄성계수 차이로 인해 장기 접착강도가 저하되고, 통기성이 부족하여 형성된 막에 들뜸이 발생된다. 또한 유기계 코팅이 콘크러트의 습윤면에 적용될 경우에는 접착의 문제가 발생된다. 본 연구에서는 콘크리트를 보호하기 위해 폴리머와 세라믹을 합성시켜 개발된 코팅제의 물리 성능과 내구 성능 및 용출 안전성에 대한 시험을 하였다. 개발된 코팅계에 대하여 유기계 코팅재 및 에폭시와 비교하였으며, 시험결과 개발된 코팅재는 콘크리트를 보호하기 위한 유기계 코팅재에 비해 성능이 떨어지지 않았고, 반면 용출 안전성 측면에서는 에폭시보다 더 우수함을 보였다. 특히 물과 접해 있는 지하 콘크리트구조물을 보호하는 데에 적합하며, 무기계와 유기계 코팅재의 장점을 갖은 콘크리트 보호용 코팅재라고 판단된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제52권12호
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• pp.2836-2846
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• 2020

During severe nuclear power plant (NPP) accidents, a H₂/CO mixture can be generated in the reactor pressure vessel by core degradation and in the containment as well by molten corium-concrete interaction. In spite of its importance, a state-of-the-art methodology predicting H₂/CO combustion risk relies predominantly on empirical correlations. It is therefore necessary to develop a proper methodology for flammability evaluation of H₂/CO mixtures at ex-vessel phases characterized by three factors: CO concentration, high temperature, and diluents. The developed methodology adopted Le Chatelier's law and a calculated non-adiabatic flame temperature model. The methodology allows the consideration of the individual effect of the heat transfer characteristics of hydrogen and carbon monoxide on low flammability limit prediction. The accuracy of the developed model was verified using experimental data relevant to ex-vessel phase conditions. With the developed model, the prediction accuracy was improved substantially such that the maximum relative prediction error was approximately 25% while the existing methodology showed a 76% error. The developed methodology is expected to be applicable for flammability evaluation in chemical as well as NPP industries.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제26권2호
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• pp.130-140
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• 2016

Floating floor is most commonly used at apartment houses in Korea for thermal insulation and reducing impact noise. But it in proven that the floating floor is not effective for reducing the floor impact noise in low frequency range. In most cases, impact sound pressure level under 63 Hz frequency band were actually increased by the resonance of resilient material, lightweight concrete and the finishing mortar installed on it. In this paper, an integrated floor system consist of 70 mm light weight concrete and 40 mm finishing mortar successively installed on the concrete slab was suggested to avoid the resonance. Integrated floor system increases total flexural stiffness and mass per unit area. The natural frequencies of first and second vibration mode were increased and acceleration response and floor impact sound level was decreased in all measurement range.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권3호
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• pp.540-548
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• 2016

Microbially induced calcium carbonate precipitation (CCP) is a long-standing but re-emerging environmental engineering process for production of self-healing concrete, bioremediation, and long-term storage of CO₂. CCP-capable bacteria, two Bacillus strains (JH3 and JH7) and one Sporosarcina strain (HYO08), were isolated from two samples of concrete and characterized phylogenetically. Calcium carbonate crystals precipitated by the three strains were morphologically distinct according to field emission scanning electron microscopy. Energy dispersive X-ray spectrometry mapping confirmed biomineralization via extracellular calcium carbonate production. The three strains differed in their physiological characteristics: growth at alkali pH and high NaCl concentrations, and urease activity. Sporosarcina sp. HYO08 and Bacillus sp. JH7 were more alkali- and halotolerant, respectively. Analysis of the community from the same concrete samples using barcoded pyrosequencing revealed that the relative abundance of Bacillus and Sporosarcina species was low, which indicated low culturability of other dominant bacteria. This study suggests that calcium carbonate crystals with different properties can be produced by various CCP-capable strains, and other novel isolates await discovery.