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콘크리트는 역학적 성능, 내구성능, 경제성이 우수한 재료이지만 장경간 교량에 적용하기는 쉽지 않은데, 이는 콘크리트의 중량 대비 강도가 낮기 때문이다. 초고성능 콘크리트는 높은 압축강도를 가지며 굵은 골재를 사용하지 않으므로 단면의 크기를 줄일 수 있어, 장경간 교량 바닥판으로 활용이 기대된다. 그러나 초고성능 콘크리트는 재료 특성상 단위결합재량이 많으므로 바닥판 양생과정에서 수화열에 의한 균열이 발생할 수 있다. 본 연구에서는 UHPC 바닥판의 초기재령 균열 위험성을 평가하기 위한 기초 작업을 수행하였다. 먼저 단열온도 상승시험 결과를 바탕으로 2변수 모델과 S자형 함수의 중첩으로 단열온도 상승곡선을 모델링하고, 등가재령의 개념을 도입하여 UHPC의 아레니우스 상수를 결정하였다. 이상의 결과를 실물크기 시험체에 대한 수화발열 측정시험으로 검증하였다. 다음으로 초음파 속도 측정 결과와 하중 재하에 의하여 탄성계수, 인장강도, 압축강도와 같은 UHPC의 역학적 특성을 구하였다.

Concrete has excellent mechanical performance, high durability, and economical advantages over other construction materials. Nevertheless, it is not an easy task to apply concrete to long span bridges. That's because concrete has a low strength to weight ratio. Ultra high performance concrete (UHPC) has a very high strength and a relatively small section because it doesn't use coarse aggregate as its composition, thus UHPC is a promising material to be utilized in the construction of long span bridges. However, there is a possibility of crack generation during the curing process due to the high binder ratio of UHPC and a consequent large amount of hydration heat. In this study, adiabatic temperature rise and mechanical properties were modeled for the stress analysis due to hydration heat. Adiabatic temperature rise curve of UHPC was modeled to be composed of 2-parameter model and S-shaped function, and Arrhenius constant was determined using the concept of equivalent time. The results are verified by the mock-up test measuring the temperature development due to the hydration of UHPC. Next, models for mechanical properties such as elastic modulus, tensile strength and compressive strength are developed by the test results from conventional load test and ultrasonic pulse velocity measurement.

권호기사

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기사명 저자명 페이지 원문 목차
압축강도 300 MPa 이상의 초고강도 분체콘크리트 개발을 위한 실험적 연구 조병완 ;윤광원 ;박정훈 ;김헌 pp.287-295

콘크리트 충전 브릿지 플레이트(대골형 파형강판) 부재의 성능평가 심종성 ;박철우 ;김태수 ;이형호 ;강태성 pp.297-303

폐석탄회를 이용한 고성능 숏크리트의 내구특성 평가 박철우 ;이현기 ;강태성 pp.305-311

전단 보강이 없는 FRP RC보의 전단강도 예측 이재훈 ;신성진 pp.313-324

반복하중을 받는 하이브리드 프리캐스트 보-기둥 접합부의 성능평가 최현기 ;유창희 ;최윤철 ;최창식 pp.325-333

탄산화에 노출된 콘크리트 구조물의 배합설계에 대한 연구 :유전자 알고리즘 적용성 평가 이성칠 ;Maria, Q. Feng ;권성준 pp.335-343

무량판 슬래브-기둥 내부 접합부에 대한 전단강도 모델 최경규 ;박홍근 pp.345-356

경계부재내 횡보강근 배근방법에 따른 R/C전단벽의 반복하중에 대한 이력거동 서수연 ;오태근 ;김경태 ;윤승조 pp.357-366

중공 전이 슬래브의 뚫림 전단 강도 한상환 ;박진아 ;김준삼 ;임주혁 ;박영미 pp.367-374

파이넥스 슬래그 미분말을 혼합한 시멘트의 물성 이근재 ;변승호 ;최현국 ;송종택 pp.375-380

비선형 동적 해석을 이용한 비내진 상세 RC 골조의 지진거동 특성 분석 정성훈 ;이광호 ;이수권 pp.381-388

초고성능 콘크리트의 수화발열 및 역학적 특성 모델 차수원 ;김기현 ;김성욱 ;박정준 ;배성근 pp.389-397

균열손상 후 동결융해를 경험한 철근콘크리트 보의 휨거동 김선우 ;최기봉 ;윤현도 pp.399-407

RC기둥의 내진성능평가를 위한 재료비선형 상사법칙 이도근 ;조재열 pp.409-417

PC 그라우트의 재료분리 및 PC 빔 그라우팅 충전성에 관한 연구 이준기 ;최준호 ;윤정섭 ;조인성 pp.419-426

초기재령에서 콘크리트 인장균열에 대한 쌍선형 응력-균열 개구 관계의 변화 권승희 ;최강 ;이윤 ;박홍용 pp.427-435

참고문헌 (9건) : 자료제공( 네이버학술정보 )

참고문헌 목록에 대한 테이블로 번호, 참고문헌, 국회도서관 소장유무로 구성되어 있습니다.
번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
1 한국건설기술연구원, “하이브리드 사장교용 초고성능 콘크리트 개발,” 연구보고서, 건기연 2007-104, 2007, pp.1~9. 미소장
2 한국건설기술연구원, “하이브리드 사장교용 초고성능 콘크리트 개발,” 연구보고서, 건기연 2008-073, 2008, pp.1~5. 미소장
3 한국콘크리트학회, 콘크리트표준시방서 해설, 한국콘크리트학회, 2003, pp. 268~269. 미소장
4 Jonasson, J. E., Slipform Construction-Calculations for Assessing Protection against Early Freezing, Swedish Cement and Concrete Institute, Fo 4:84, Stockholm, 1985, 13 pp. 미소장
5 화학교재편찬연구회, 일반화학, 녹문당, 2005, pp. 472~475. 미소장
6 Witte, F. C. and Kikstra, W. P, “DIANA User's Manual-Material Library,” Release 8.1, TNO DIANA BV, Netherlands, 2003, pp. 231~232. 미소장
7 Wicke, M. et al., Structural Concrete, Vol. 1, CEB-FIP Bulletin 1, Sprint-Druck Stuttgart, 1999, pp. 31~32. 미소장
8 Mehta, P. K. and Monteiro, P. J. M., “CONCRETE-Microstructure,” Properties and Materials, 3rd edition, The McGraw-Hill Companies, Inc., USA, 2006, pp. 397~401. 미소장
9 이광명, 차수원, “초고성능 콘크리트의 수화열 및 수축에 의한 초기균열평가,” 위탁연구보고서, 성균관대학교,2009, pp. 63~67. 미소장

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