목차
[표제지 등]=0,1,2
연구진=0,3,1
요약문=i,4,2
목차=iii,6,3
표목차=vi,9,2
그림목차=viii,11,4
1. 서론=1,15,1
1.1. 연구배경 및 목적=1,15,2
1.2. 연구내용=3,17,1
1.3. 연구방법 및 범위=4,18,3
1.4. 관련연구현황 분석=7,21,1
1.4.1. 국내 온돌구조의 변천과정=7,21,2
1.4.2. 온돌의 구조적 특성 관련연구 현황=8,22,5
2. 온돌층 구성 재료의 특성 규명을 위한 실험=13,27,1
2.1. 실험 개요=13,27,1
2.2. 완충재의 특성 평가를 위한 실험=14,28,1
2.2.1. 완충재의 종류=14,28,1
2.2.2. 측정항목 및 방법=14,28,3
2.2.3. 측정 결과=17,31,7
2.3. 경량기포콘크리트의 역학적 특성=24,38,1
2.3.1. 사용재료=25,39,1
2.3.2. 배합계획=25,39,2
2.3.3. 공시체 제작 및 양생=26,40,2
2.3.4. 측정 항목 및 방법=27,41,3
2.3.5. 측정결과=30,44,4
2.4. 모르타르의 역학적 특성=34,48,1
2.4.1. 사용 재료 및 배합계획=34,48,1
2.4.2. 공시체의 제작 및 양생=34,48,2
2.4.3. 측정항목 및 방법=35,49,1
2.4.4. 측정 결과=35,49,1
2.5. 소결=36,50,1
3. 온돌시스템의 구조성능 평가=37,51,1
3.1. 개요=37,51,1
3.2. 실험계획=38,52,1
3.2.1. 온돌층에 가해지는 하중의 종류=38,52,3
3.2.2. 온돌층의 구성=40,54,2
3.2.3. 온돌층에 사용되는 재료=42,56,1
3.2.4. 바닥판의 형상=42,56,1
3.2.5. 실험변수=43,57,2
3.3. 시험체 제작 및 측정방법=44,58,1
3.3.1. 시험체 제작=44,58,2
3.3.2. 측정방법=46,60,1
3.4. 실험결과 및 분석=46,60,1
3.4.1. 균열 및 파괴 성상=46,60,4
3.4.2. 실험결과 분석=49,63,4
3.5. 소결=52,66,1
4. 온돌구성층의 구조해석기법 제안=53,67,1
4.1. 온돌층 모델 및 해석 단계=53,67,1
4.1.1. 온돌층 모델=53,67,1
4.1.2. 온돌층 해석 단계=53,67,4
4.2. 수치해석법에 의한 온돌층의 시공단계별 변형특성 규명=57,71,1
4.2.1. 해석 개요=57,71,3
4.2.2. 온돌층 시공단계별 처짐=59,73,7
4.3. 유한요소해석법에 의한 온돌층의 시공단계별 변형특성 규명=65,79,1
4.3.1. 해석개요=65,79,1
4.3.2. 온돌층 시공단계별 처짐특성 규명=66,80,4
4.4. 해석기법별 온돌층 해석결과 분석=69,83,1
4.4.1. 1방향 바닥판=69,83,2
4.4.2. 2방향 바닥판=70,84,5
4.5. 완충재와 기포콘크리트가 온돌층 처짐에 미치는 영향=74,88,2
4.6. 소결=75,89,4
5. 온돌층의 안전성 평가기법 개발=79,93,1
5.1. 개요=79,93,1
5.2. 온돌층 바닥판 처짐에 영향을 주는 요소=79,93,1
5.2.1. 완충재의 탄성계수=80,94,2
5.2.2. 바닥판에 작용하는 하중의 크기=81,95,2
5.2.3. 바닥판의 탄성계수=83,97,2
5.2.4. 바닥판의 두께=84,98,2
5.2.5. 바닥판의 길이=86,100,2
5.3. 온돌층 바닥판의 균열발생강도 및 처짐 산정을 위한 실용설계식 유도=88,102,1
5.3.1. 곡률과 마감모르타르 인장연단의 변형률 관계=88,102,5
5.3.2. 콘크리트의 균열발생 강도 및 변형률=92,106,2
5.3.3. 곡률과 균열강도와의 관계=93,107,3
5.4. 유한요소해석에 의한 균열발생하중 계산=95,109,2
5.4.1. 완충재 상부재료에 작용하는 하중=96,110,3
5.4.2. 완충재의 탄성계수와 바닥판의 길이=98,112,4
5.4.3. 바닥판의 방향성=101,115,3
5.4.4. 단경간 바닥판=103,117,4
5.5. 온돌층 바닥판 균열발생하중 계산=106,120,1
5.5.1. 하중계수=106,120,2
5.5.2. 처짐=107,121,2
5.5.3. 바닥판의 방향성=108,122,3
5.5.4. 단경간 바닥판=111,125,2
5.6. 실용식에 의한 온돌층 균열하중과 실험결과의 비교=113,127,2
5.7. 시공시의 온돌층 균열 검토(기포콘크리트에 대한 안전성 검토)=114,128,1
5.7.1. 검토 조건=115,129,2
5.7.2. 사용재료의 역학적 특성별 시공시의 기포콘크리트 균열 발생 평가=116,130,3
5.8. 사용시의 온돌층 균열 검토(모르타르에 대한 안전성 검토)=118,132,1
5.8.1. 검토조건=118,132,3
5.8.2. 재료의 역학적 특성별 사용시의 모르타르 균열 발생 평가[내용누락;p.120]=120,134,1
5.9. 소결=120,134,1
5.9.1. 온돌층 바닥판의 처짐에 영향을 미치는 요소에 대한 해석 결과=120,134,1
5.9.2. 온돌층 바닥판 균열발생강도 및 처짐에 대한 제안식=120,134,2
5.9.3. 시공단계에 의한 온돌층 바닥판 균열발생강도 및 처짐 계산=121,135,2
5.9.4. 실용계산식에 의한 온돌층 균열하중과 실험결과 비교=122,136,2
5.9.5. 시공시의 경량기포콘크리트 안전성 검토=123,137,1
5.9.6. 사용시 모르타르의 안전성 검토=123,137,2
6. 결론=125,139,6
참고문헌=131,145,2
부록
부록=0,147,1
-목차-=0,147,1
부록 1. 경량기포콘크리트의 응력-변형률 관계=1,148,4
부록 2. 완충재 종류별 부재실험 결과(하중-변형률)=5,152,4
부록 3. 해석결과-온돌층 바닥판 처짐에 영향을 주는 요소=9,156,4
부록 4. 집중하중을 받는 바닥판의 균열하중과 처짐 산정 예제=13,160,7
[판권지]=20,167,1
[표1.1] 표준바닥구조용 완충재의 성능평가항목 및 기준=9,23,1
[표2.1] 완충재의 종류 및 형상=15,29,1
[표2.2] 완충재의 물리적 특성=17,31,1
[표2.3] 완충재의 탄성계수=23,37,1
[표2.4] 배합인자 및 수준=25,39,1
[표2.5] 기포콘크리트 배합표=26,40,1
[표2.6] 굳지 않은 기포콘크리트 물성 측정 결과=30,44,1
[표2.7] 기포콘크리트의 압축강도와 탄성계수 측정결과=30,44,1
[표2.8] 재령28일의 압축강도를 기준으로 한 약재령의 강도 비=33,47,1
[표2.9] 모르타르 배합표=34,48,1
[표2.10] 모르타르의 압축강도, 할선탄성계수 및 쪼갬인장강도=35,49,1
[표3.1] 경량기포콘크리트층에 작용하는 응력=38,52,1
[표3.2] 피아노 종류별 하중(S사 제품의 경우)=39,53,1
[표3.3] 표준바닥구조=41,55,1
[표3.4] 시공시의 하중에 대한 실험 결과=49,63,1
[표3.5] 중앙부 집중하중 재하 실험결과=50,64,1
[표3.6] 재하위치를 달리한 경우의 실험결과=51,65,1
[표3.7] 경량기포콘크리트가 없는 경우의 시험 결과=51,65,1
[표4.1] 온돌층 시공단계를 고려한 해석 단계=54,68,1
[표4.2] 온돌층 시공단계별 작용하중과 해석시 사용된 재료 물성-수치해석 1단계=60,74,1
[표4.3] 온돌층 시공단계별 작용하중과 해석시 사용된 재료 물성-수치해석 2단계=61,75,1
[표4.4] 온돌층 시공단계별 작용하중과 해석 시 사용된 재료 물성-수치해석 3단계=62,76,1
[표4.5] 온돌층 시공단계별 작용하중과 해석 시 사용된 재료 물성-수치해석 4단계=63,77,1
[표4.6] 온돌층 시공단계별 작용하중과 해석시 사용된 재료 물성-수치해석 5단계=64,78,1
[표4.7] 온돌층 시공단계별 작용하중과 해석시 사용된 재료 물성-유한요소 1단계=66,80,1
[표4.8] 온돌층 시공단계별 작용하중과 해석시 사용된 재료 물성-유한요소 2단계=67,81,1
[표4.9] 온돌층 시공단계별 작용하중과 해석시 사용된 재료 물성-유한요소 3단계=67,81,1
[표4.10] 온돌층 시공단계별 작용하중과 해석시 사용된 재료 물성-유한요소 4단계=68,82,1
[표4.11] 온돌층 시공단계별 작용하중과 해석시 사용된 재료 물성-유한요소 5단계=69,83,1
[표4.12] 온돌층 시공단계에 따른 해석방법별 온돌층 바닥재 처짐 비교=70,84,1
[표4.13] 온돌층 시공단계별 작용하중과 해석시 사용된 재료 물성=71,85,1
[표4.14] 온돌층 시공단계별 작용하중과 해석시 사용된 재료 물성=72,86,1
[표4.15] 온돌층 시공단계별 해석 시 고려사항=74,88,1
[표5.1] 유한요소해석을 위한 온돌층 바닥판 처짐에 영향을 주는 요소=79,93,1
[표5.2] 실험결과에 의한 균열하중과 제안식을 이용한 이론값의 차=114,128,1
[표5.3] 기포콘크리트 강도별 균열발생 완충재의 탄성계수=117,131,1
[표5.4] 균열발생하중 및 균열발생시 처짐 평가를 위한 실용계산식=121,135,1
[표5.5] 온돌층 시공단계별 작용하중과 재료 물성=122,136,1
[그림1.1] 공사 아파트 온돌 구성층 개요=1,15,1
[그림1.2] 완충재의 연질특성에 의한 온돌층의 균열발생 가능성=2,16,1
[그림1.3] 연구흐름도=6,20,1
[그림1.4] 전통 구들의 단면구조=7,21,1
[그림1.5] 연탄 아궁이 온돌의 단면구조=8,22,1
[그림1.6] 온수순환식 온돌의 단면구조=8,22,1
[그림2.1] 치수 측정(밀도, 안정성)=16,30,1
[그림2.2] 동탄성계수 측정=16,30,1
[그림2.3] 흡수율 측정=16,30,1
[그림2.4] 열전도율 측정(Rapid-k)=16,30,1
[그림2.5] 완충재의 응력-변형 실험=16,30,1
[그림2.6] 완충재A의 응력-변형률 측정결과=18,32,1
[그림2.7] 완충재B의 응력-변형률 측정결과=18,32,1
[그림2.8] 완충재C의 응력-변형률 측정결과=19,33,1
[그림2.9] 완충재D의 응력-변형률 측정결과=19,33,1
[그림2.10] 완충재E의 응력-변형률 측정결과=20,34,1
[그림2.11] 완충재F의 응력-변형률 측정결과=20,34,1
[그림2.12] 완충재G의 응력-변형률 측정결과=21,35,1
[그림2.13] 완충재H의 응력-변형률 측정결과=21,35,1
[그림2.14] 완충재I의 응력-변형률 측정결과=22,36,1
[그림2.15] 완충재J의 응력-변형률 측정결과=22,36,1
[그림2.16] 완충재K의 응력-변형률 측정결과=23,37,1
[그림2.17] 경량기포콘크리트의 혼합 및 공시체 성형=26,40,1
[그림2.18] 경량기포콘크리트의 혼합=27,41,1
[그림2.19] 기포슬러리 비중시험=28,42,1
[그림2.20] 플로우 시험=28,42,1
[그림2.21] 기포율 시험=28,42,1
[그림2.22] 압축강도 시험=29,43,1
[그림2.23] 쪼갬인장강도 시험=29,43,1
[그림2.24] 기포콘크리트의 압축강도와 탄성계수의 관계(재령 3일, 28일)=31,45,1
[그림2.25] 기포콘크리트의 압축강도와 인장강도의 관계(재령 3일, 28일)=32,46,1
[그림2.26] 재령에 따른 경량기포콘크리트의 강도 변화=33,47,1
[그림3.1] 시험체의 형상(2방향 바닥판)=45,59,1
[그림3.2] 온돌시험체 제작 과정=45,59,1
[그림3.3] 온돌시험체 실험 전경=46,60,1
[그림3.4] A 완충재-우각부(2방향)=47,61,1
[그림3.5] A 완충재-중앙부(2방향)=47,61,1
[그림3.6] A 완충재-측면(2방향)=47,61,1
[그림3.7] A 완충재-전체(2방향)=47,61,1
[그림3.8] C 완충재-중앙부, 2방향=48,62,1
[그림3.9] C 완충재-단부, 2방향=48,62,1
[그림3.10] C 완충재-2방향, 우각부=48,62,1
[그림3.11] A 완충재-2방향, 단부=48,62,1
[그림3.12] A 완충재-2방향, 중앙부=49,63,1
[그림3.13] A 완충재-2방향, 우각부=49,63,1
[그림3.14] A 완충재-1방향, 단부충격=49,63,1
[그림3.15] A 완충재-1방향, 중앙부=49,63,1
[그림4.1] 온돌층 구성부재 및 모델화=53,67,1
[그림4.2] 하중단계에 의한 완충재와 온돌층의 변화=54,68,1
[그림4.3] 온돌층 해석모델-기포콘크리트 타설 직후=55,69,1
[그림4.4] 온돌층 해석모델-기포콘크리트 3일 경화 후=55,69,1
[그림4.5] 온돌층 해석모델-기포콘크리트 7일 경화 후(등분포하중)=55,69,1
[그림4.6] 온돌층 해석모델-기포콘크리트 7일 경화 후(작업하중)=56,70,1
[그림4.7] 온돌층 해석모델-사용하중 시=56,70,1
[그림4.8] Winkler 해석법 개요-등분포하중을 받으며 지반 위에 놓인 보=57,71,1
[그림4.9] 수치해석에 의한 완충재의 탄성계수와 바닥콘크리트의 처짐 관계(기포 콘크리트 타설 직후)=60,74,1
[그림4.10] 수치해석에 의한 완충재의 탄성계수와 처짐 관계(기포 콘크리트 타설 3일 후)=61,75,1
[그림4.11] 수치해석에 의한 완충재의 탄성계수와 처짐의 관계(기포 콘크리트 타설 7일 후-등분포하중)=62,76,1
[그림4.12] 수치해석에 의한 완충재의 탄성계수와 바닥판의 처짐 관계(기포 콘크리트 타설 7일 후-집중하중)=63,77,1
[그림4.13] 수치해석에 의한 완충재의 탄성계수와 처짐의 관계(마감 모르타르 타설 후-사용하중)=64,78,1
[그림4.14] 유한요소해석을 위한 온돌층 모델=65,79,1
[그림4.15] 유한요소해석에 의한 완충재의 탄성계수와 바닥콘크리트 처짐 관계(기포 콘크리트 타설 직후)=66,80,1
[그림4.16] 유한요소해석에 의한 완충재의 탄성계수와 처짐 관계(기포 콘크리트 타설 3일 후)=69,81,1
[그림4.17] 유한요소해석에 의한 완충재의 탄성계수와 처짐 관계(기포 콘크리트 타설 7일 후-등분포하중)=68,82,1
[그림4.18] 유한요소해석에 의한 완충재의 탄성계수와 처짐 관계(기포 콘크리트 타설 7일 후-집중하중)=68,82,1
[그림4.19] 유한요소해석에 의한 완충재의 탄성계수와 처짐 관계(마감 모르타르 타설 후-사용하중)=69,83,1
[그림4.20] 유한요소해석에 의한 2방향 바닥판 완충재의 탄성계수와 처짐 관계(마감 모르타르 타설 후-등분포하중)=71,85,1
[그림4.21] 유한요소해석에 의한 2방향 바닥판 완충재의 탄성계수와 처짐 관계(마감 모르타르 타설 후-등분포하중)=72,86,1
[그림4.22] 수치해석에 의한 2방향 바닥판 완충재의 탄성계수와 처짐 관계(마감 모르타르 타설 후-집중하중)=73,87,1
[그림4.23] 유한요소법에 의한 2방향 바닥판 완충재의 탄성계수와 처짐 관계(마감 모르타르 타설 후-집중하중)=73,87,1
[그림4.24] 기포콘크리트 유ㆍ무에 따른 바닥판의 처짐=74,88,1
[그림5.1] 완충재의 탄성계수에 의한 기포콘크리트 바닥판의 영향=80,94,1
[그림5.2] 완충재의 탄성계수 변화와 바닥판 처짐 관계=80,94,1
[그림5.3] 바닥판의 작용하중 크기변화 따른 완충재의 탄성계수와 바닥판 처짐 관계=82,96,1
[그림5.4] 바닥판의 탄성계수변화에 따른 완충재의 탄성계수와 바닥판 처짐 관계=83,97,2
[그림5.5] 바닥판의 두께변화에 따른 완충재의 탄성계수와 바닥판 처짐 관계=85,99,1
[그림5.6] 바닥판의 두께와 처짐과의 관계=86,100,1
[그림5.7] 바닥판의 길이변화에 따른 완충재의 탄성계수와 바닥판 처짐 관계=87,101,1
[그림5.8] 온돌층 바닥판의 구성과 변형률 분포=88,102,1
[그림5.9] 곡률과 변형률 관계=89,103,1
[그림5.10] 일정한 강성을 갖고 있는 완충재 위에 놓인 바닥판=90,104,1
[그림5.11] 콘크리트의 인장응력-변형률 곡선=92,106,1
[그림5.12] 바닥판의 하중과 처짐 및 모멘트 관계=97,111,1
[그림5.13] 유한요소해석에 의한 하중단계별 바닥판의 변형=98,112,1
[그림5.14] 완충재의 탄성계수 변화에 따른 하중계수와 바닥판 길이의 관계=99,113,1
[그림5.15] 처짐과 완충재의 탄성계수 및 바닥판 길이의 관계=100,114,1
[그림5.16] 길이 변화에 의한 바닥판 처짐의 형태=100,114,2
[그림5.17] 하중점 위치 변화에 의한 바닥판 처짐=101,115,2
[그림5.18] 유한요소해석 의한 하중점 위치와 바닥판의 처짐 관계=102,116,2
[그림5.19] 완충재의 탄성계수 변화에 따른 바닥판 길이와 하중계수 K와 처짐 관계=105,119,1
[그림5.20] 유한요소해석에 의한 완충재의 탄성계수-바닥판 처짐 관계=106,120,1
[그림5.21] 하중계수에 대한 유한요소해석과 제안식의 비교=107,121,1
[그림5.22] 처짐에 대한 유한요소해석과 제안식의 비교=108,122,1
[그림5.23] 하중점의 위치=109,123,1
[그림5.24] 하중작용점의 위치에 대한 유한요소해석과 제안식 비교=110,124,1
[그림5.25] 단 경간 바닥판에 대한 유한요소해석과 제안식의 비교=112,126,1
[그림5.26] 모르타르의 균열강도(실험 값과 제안식에 의한 이론 값)=113,127,1
[그림5.27] 성인남자의 각부 중심위치=115,129,1
[그림5.28] 완충재의 탄성계수와 경량기포콘크리트의 강도에 따른 균열하중=117,131,1
[그림5.29] 완충재의 탄성계수 별 모르타르의 탄성계수에 따른 균열하중=119,133,1
[그림4.16] 유한요소해석에 의한 완충재의 탄성계수와 처짐 관계(기포 콘크리트 타설 3일 후)=67,81,1