• Advances in concrete construction
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• 제11권3호
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• pp.239-253
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• 2021

The behavior of concrete containing waste glass as a replacement of cement or aggregate was studied previously in the most of researches, but the present investigation focuses on the recycling of waste glass powder as a substitute for silica fume in high strength concrete (HSC). This endeavor deals with the efficiency of using waste glass powder, as an alternative for silica fume, in the flexural capacity of HSC beam. Thirteen members with dimensions of 0.3 m width, 0.15 m depth and 0.9 m span length were utilized in this work. A comparison study was performed considering HSC members and hybrid beams fabricated by HSC and conventional normal concrete (CC). In addition to the experiments on the influence of glass powder on flexural behavior, numerical analysis was implemented using nonlinear finite element approach to simulate the structural performance of the beams. Same constitutive relationships were selected to model the behavior of HSC with waste glass powder or silica fume to show the matching between the modeling outputs for beams made with these powders. The results showed that the loading capacity and ductility index of the HSC beams with waste glass powder demonstrated enhancing ultimate load and ductility compared with those of HSC specimens with silica fume. The study deduced that the recycled waste glass powder is a good alternative to the pozzolanic powder of silica fume.

• Computers and Concrete
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• 제33권1호
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• pp.41-53
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• 2024

Under constant and cyclic axial compression, square composite short columns reinforced with Self Compacting Concrete (SCC) added with scrap rubber infilled inside steel tubes and with different types of concrete were cast and tested. The test is carried out to find the effectiveness of utilizing an aggregate manufactured from industrial waste and to address the problems associated with the need for alternative reinforcements along with waste management. The main testing parameters are the type of concrete, the effect of fiber inclusion, and the significance of rubber-infilled steel tubes. The failure modes of the columns and axial load-displacement curves of the steel tube-reinforced columns were all thoroughly investigated. According to the test results, all specimens failed due to compression failure with a longitudinal crack along the loading axis. The fiber-reinforced column specimens demonstrated improved ductility and energy absorption. In comparison to the normal-weight concrete columns, the lightweight concrete columns significantly improved the axial load-carrying capacity. The addition of basalt fiber to the columns significantly increased the yield stress and ultimate stress to 9.21%. The corresponding displacement at yield load and ultimate load was reduced to 10.36% and 28.79%, respectively. The precision of volumetric information regarding the obtained crack quantification, aggregates, and the fiber in concrete is studied in detail through image processing using MATLAB environment.

• 대한토목학회논문집
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• 제38권4호
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• pp.611-619
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• 2018

현무암 석분슬러지는 석재가공 과정에서 필연적으로 발생하는 산업부산물이다. 최근 건축 및 조경분야에서 천연자재에 대한 수요가 증가하고 있어 석분슬러지 발생량도 증가하고 있다. 현무암 석분슬러지는 현재 발생량의 대부분이 단순 매립과 복토용으로 처리되고 있어 활용성 제고를 위한 노력이 필요하다. 이에 본 연구에서는 제주지역의 강우특성을 고려해 현무암 석분슬러지를 시멘트와 섞어 아스팔트혼합물의 채움재로 활용하기 위한 검토를 수행하였다. 검토결과 현무암 석분슬러지는 KS F 3501에서 요구하는 품질기준을 만족하였다. 마샬 배합설계를 실시하여 개질재생아스팔트혼합물(순환골재 27%)과 일반아스팔트혼합물에 대한 최적 아스팔트 함량(OAC)을 결정하였다. 두 종의 아스팔트혼합물에 채움재의 혼합비(3 수준) 및 현무암 석분슬러지와 시멘트의 구성비(3 수준)를 변화시켜 마샬안정도 시험으로 현무암 석분슬러지의 활용 범위를 파악하였다. 채움재의 혼합비와 구성비가 안정적인 활용성을 보이는 아스팔트혼합물들에 대한 공용성을 평가한 결과 두 종의 아스팔트혼합물 모두 국토교통부(2015)의 품질기준을 만족하였다. 따라서 현무암 석분슬러지는 아스팔트혼합물의 채움재로 활용이 가능한 것으로 판단된다.

• 농업과학연구
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• 제25권2호
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• pp.271-277
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• 1998

본 연구는 폴리머와 인공경량 세골재 및 인공경량 조골재를 사용한 초경량 폴리머 콘크리트의 응력-변형특성을 구명한 것으로서, 이 연구를 통해 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 동탄성 계수는 $1.514{\times}10^5{\sim}1.916{\times}10^5kgf/cm^2$로써 보통 시멘트 콘크리트의 48~96%정도이며, 인공경량 세골재의 양이 적을수록 크게 나타났다. 2. 정탄성계수는 $2.552{\times}10^4{\sim}4.386{\times}10^4kgf/cm^2$으로 보통 시멘트 콘크리트의 8~22%정도로 작게 나타났고, 포아손수도 보통 시멘트 콘크리트보다 작게 나타났다. 3. 응력-변형율곡선은 모든 배합에서 응력의 증가와 함께 증가하다가 최대하중에서 파괴된후 급격한 감소를 보였으며, 보통 시멘트 콘크리트보다 취성이 크게나타났다. 4. 최대응력하에서의 변형율은 P1에서 $6.975{\times}10^{-3}$으로 가장 크게 나타났고, P9에서 $1.600{\times}10^{-3}$으로 가장 작게 나타났으며, 인공경량 조골재의 양이 많을수록 작게 나타났다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제21권4호
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• pp.531-537
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• 2009

이 연구에서는 알칼리-실리카 반응성을 평가하는데 적용되는 ASTM C 227과 ASTM C 1260 모르타르 봉 시험법으로 쇄석골재의 반응성을 평가하고, 제작된 모르타르를 3년간 일반 환경에 노출시킨 뒤, 알칼리-실리카 반응으 로 인해 생성될 수 있는 반응생성물 확인과 화학분석을 위해 SEM과 EPMA 분석을 실시하였다. 이 연구에서는 SEM의 secondary electron image(SEI)와 EPMA의 backscattered electron image(BSEI)를 이용하였다. 이 연구에 사용된 쇄석골재 는 ASTM C 227에 의해서는 2년간 뚜렷한 팽창을 나타내지 않았지만, KOH 용액을 이용한 반응촉진법에 의해서는 유 해 가능성이 있는 것으로 나타났다. 모르타르 봉 시험 시행 후, SEM SEI 분석 결과, ASTM C 227에 의해 제작된 모 르타르 봉에서는 골재 입자와 시멘트페이스트 사이에 알칼리-실리카 반응에 의한 흔적이나 pore 내에서 반응생성물이 확인되지 않았다. 하지만 ASTM C 1260에 의한 모르타르 봉에서는 알칼리-실리카 반응의 전형적인 반응생성물로 알려 진 꽃잎형(rosette morphology)의 알칼리-실리카 겔(gel)이 확인되었다. EPMA 분석 결과, ASTM C 227에 의한 모르타르 봉에서도 골재 입자 표면에 부분적으로 미세하게 Al-ASR gel이 확인됨에 따라 ASTM C 227에 의해 2년간 무해한 팽 창을 나타내었던 모르타르 봉에서도 알칼리-실리카 반응이 발생하고 있음을 알 수 있었다. 반응성 촉진 시험 후의 모르 타르의 EPMA 분석 결과에서는 골재 입자에 발생된 균열 내부뿐만 아니라 pore 내부에 알칼리-실리카 겔이 축적되어 있는 것으로 나타났으며, 또한 pore 내에서 확인된 겔이 골재 입자 내부에 생성된 겔에 비해 Ca 함량이 더 풍부한 것 으로 나타났다. 국내에서 생산되는 쇄석골재 사용으로 인하여 구조물 내부에 발생한 변화를 미세구조를 통해 확인한 결 과, 알칼리-실리카 반응에 의한 구조물 열화를 알 수 있었다. 따라서, 국내 쇄석골재 사용량 증가에 따라 새로운 건설에 있어서 알칼리-실리카 반응 방지를 위한 고려가 있어야 할 것으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제79권4호
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• pp.367-375
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• 1990

모암(母岩), 유기물(有機物), calcium 및 Iron oxide가 토양입단화(土壤粒團化)에 미치는 영향을 규명하기 위하여 석탄암(石炭岩), 화강암(花岡岩), 화강편마암(花崗片麻岩)을 모암(母岩)으로 하는 지역(地域)을 조사지(調査地)로 설정(設定)하고 조사지별(調査地別)로 삼림식생상태(森休植生狀態)에 따라 토양내(土壤內) 유기물(有機物), Calcium 및 Iron oxide의 함량(含量)차이가 입단안정도(粒團安定度)에 미치는 영향을 분석(分析) 평가(平價)하였다. 입단화도(粒團化度)와 관련된 요인(要因)들과 그 특성(特性) 및 침식(浸蝕)에 대한 안정성(安定性)과 밀접한 관련이 있는 입단직경(粒團直徑)을 분석(分析), 평가(平價)한 결과는 다음과 같았다. 모암(母岩)이 입단화(粒團化)에 미치는 영향(影響)을 보면 석탄암토양(石炭岩土壤)의 입단화도(粒團化度)가 21%로 가장 높았고 다음이 화강암토양(花崗岩土壤)으로 19.8%, 화강편마암토양(花崗片麻岩土壤)이 9.9%로 가장 낮았다. 입단화도(粒團化度)에 가장 큰 영향(影響)을 미치는 요인(要因)은 유기물함량(有機物含量)으로 유기물함량(有機物含量)이 증가(增加)함에 따라 입단화도 직선적(直線的)으로 증가(增加)하는 정(正)의 상관(相關)을 나타냈으며, 그 관계는 Y=4.31X-4.37 (Y : 입단화도(粒團化度), X : 유기물함량(有機物含量))과 같았다. 임상별(林相別) 입단화도(粒團化度)는 관엽수림지역(關葉樹林地域)의 토양이 침엽수림지역(針葉樹林地域)의 것보다 높게 나타났으며, 이것은 유기물함량(有機物含量)에 기인(基因)하는 것으로 인정(認定)되며 모암별(母岩別) 입단직경급(粒團直徑級)의 분포(分布)는 석탄암토양(石炭岩土壤)에서는 큰 직경급(直徑級) (0.5mm 이상) 입단(粒團)의 비율(比率)이 높은 반면 화강편마암토양(花崗片麻岩土壤)에서는 작은 직경급(直徑級) (0.25mm) 입단(粒團)의 비율(比率)이 높았고 화강암토양(花崗岩土壤)에서는 0.5mm직경급입단(直徑級粒團)을 중심으로 정규분포(正規分布)하는 경향(傾向)을 나타냈다. 토양(土壤)중 Ca과 Fe의 함량(含量)이 입단화도(粒團化度) 미치는 영향(影響)은 부분적(部分的)으로만 인정(認定)되고 있으나 석탄암지역(石炭岩地域)에서는 Ca의 영향(影響)이 유기물(有機物)과 함께 입단화(粒團化)에 크게 기여(奇與)하는 것으로 나타났다.

• Earthquakes and Structures
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• 제14권1호
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• pp.73-84
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• 2018

Low cyclic loading tests are conducted on the steel reinforced recycled concrete (SRRC) column-steel (S) beam composite frame joints. This research aims to evaluate the earthquake damage performance of composite frame joints by performing cyclic loading tests on eight specimens. The experimental failure process and failure modes, load-displacement hysteresis curves, characteristic loads and displacements, and ductility of the composite frame joints are presented and analyzed, which shows that the composite frame joints demonstrate good seismic performance. On the basis of this finding, seismic damage performance is examined by using the maximum displacement, energy absorbed in the hysteresis loops and Park-Ang model. However, the result of this analysis is inconsistent with the test failure process. Therefore, this paper proposes a modified Park-Ang seismic damage model that is based on maximum deformation and cumulative energy dissipation, and corrected by combination coefficient ${\alpha}$. Meanwhile, the effects of recycled coarse aggregate (RCA) replacement percentage and axial compression ratio on the seismic damage performance are analyzed comprehensively. Moreover, lateral displacement angle is used as the quantification index of the seismic performance level of joints. Considering the experimental study, the seismic performance level of composite frame joints is divided into five classes of normal use, temporary use, repair after use, life safety and collapse prevention. On this basis, the corresponding relationships among seismic damage degrees, seismic performance level and quantitative index are also established in this paper. The conclusions can provide a reference for the seismic performance design of composite frame joints.

• 대한치과의사협회지
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• 제54권5호
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• pp.365-373
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• 2016

Purpose: Cemental tear is a specific type of root surface fracture characterized by a complete separation of a cemental fragment along the cementodentinal junction or a partial split within the cementum along an incremental line. It is suggested to be a factor for periodontal or periapical tissue destruction. The aim of this study is to present a diagnosis and treatment of cemental tear associated with periapical lesion with root canal treatment and regenerative periodontal surgery. Treatments: A 60-year-old male who had a history of sports trauma on the mandibular right central incisor about 10 years ago presented with apical cemental tear. Clinical examination showed a slightly dark yellowish discoloration and sinus tract that was located on the apical labial mucosa. The mobility and percussion were also assessed on the diseased tooth and recorded as $Miller^{\circ}{\phi}s$ Class II and tenderness to percussion. The probing depth was within the normal limit (<3 mm). Radiographic examination revealed a radiolucent lesion at the apical area and extended to distal aspect of the tooth along the fragment of cemental tear. After root canal treatment, periapical surgery was performed. The bony defect was exposed and then the detached root fragment was removed. Apical root resection and retrograde filling with Mineral Trioxide Aggregate (MTA) were accomplished and the bony defect was filled with deproteinized bovine bone mineral (DBBM) and covered with biodegradable collagen membrane. Results: After 9-month follow-up, healing of the mandibular right central incisor was uneventful and no swelling, purulence or pain was revealed in the associated area. Probing pocket depth was favorably stable, and the tooth mobility was decreased to the Miller's Class I. Conclusions: Apical cemental tear associated periapical lesion could be successfully treated with removal of the detached cementum in combination with apical surgery and GTR procedure.

• 한국농공학회논문집
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• 제55권1호
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• pp.1-8
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• 2013

This study will not only prove experimental dynamic properties which are classified to slump, compressive strength, tensile strength, flexure strength and toughness granite soil concrete with a fine aggregate of granite soil and blast-furnace cement and polypropylene fiber over 45 mm, but also establish a basic data in order to use environment-friendly pavement through prove useful pavement mixed with granite and polypropylene (PP) fiber which is a kind of material to prevent a dry shrinkage clack, a partial destruction and useful and light. The value of slump test was gradually increased by PP fiber volume 3 $kgf/m^3$, but compressive strength took a sudden turn for the worse from 5 $kgf/m^3$. The compressive strength indicated a range of 13.72~18.35 MPa. On the contrary to compressive strength, the tensile strength showed to decrease with rising PP fiber volume, and the tensile strength indicated a range of 1.43~1.64 MPa. The tensile strength was stronger about 2~15 % in case of mixing with PP fiber volume than normal concrete. The flexural strength indicated a range of 2.76~3.41 MPa. The flexural strength was stronger about 20 % in case of PP fiber volume 0 $kg/m^3$ than PP fiber volume 9 $kg/m^3$. The toughness indicated a range of 0~25.46 $N{\cdot}mm$ and increased proportionally with PP fiber volume. The toughness was stronger about 8.3 times in case of PP fiber volume 9 $kg/m^3$ than PP fiber volume 1 $kg/m^3$. The pavement with PP fiber volume over such a fixed quantity in the park roads and walkways can have a effect to prevent not only resistance against clack but also rip off failures.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.945-948
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• 2008

내화 성능은 화재에 견디는 부재의 능력을 나타내는 하나의 척도이다. 콘크리트 기둥에서 내화성능은 많은 요인에 영향을 받는데, 주요 인자로는 강도, 밀도, 수분 상태, 화재 강도, 기둥의 크기 및 형상, 철근 상세, 하중 상태 및 골재 형태 등이 있다. 그런데, 고강도 콘크리트는 보통강도 콘크리트에 비하여 폭렬이 쉽게 발생하는 것으로 알려져 있다. 그리고 화재 시 고강도 콘크리트 기둥의거동은 이러한 폭렬에 큰 영향을 받는다. 따라서 폭렬제어를 위하여 PP섬유를 혼입하는 방법이 연구되고 있고 건설현장에서 성공적으로 적용되고 있다. 그런데 이러한 고강도 콘크리트의 내화 특성 향상뿐만 아니라 고강도 콘크리트 기둥의 내화 성능 평가 방법의 정립 또한 중요한 문제라고 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 폭렬이 제어된 고강도 콘크리트 기둥에 대하여 내화 성능 평가 방법에 따라 그 성능의 변화 양상에 대하여 연구를 수행하였다.