산업문명이 발달되고 도시화되면서 대부분의 건축물들이 콘크리트로 건설되고 있으며, 이로 인해 발생하는 산업폐기물에 의해 지구환경오염 및 온난화 발생 등을 증대시키고 있다. 이에 대한 대책으로 친환경 건축을 위한 대체 재료로서 자연재료인 흙을 주재료로 하는 흙건축이 새롭게 조명되고 있는 가운데 흙건축 공법의 기술 개발에 관한 연구들이 진행되고 있다. 그 중에서도 전통적인 방식인 흙다짐공법을 이용한 건축이 점차 늘어나고 있는 추세이다. 그러나 기존 흙다짐공법은 시공방식에 있어서 많은 노동력, 거푸집 공사 및 기타 재료 부분에서의 높은 공사비 등이 요구되는 바이다. 이에 본 연구에서는 고강도의 황토결합재를 이용한 흙다짐의 역학적 특성을 고찰하여 흙다짐공법의 고성능화 및 현장 적용 가능성에 관해 살펴보았다. 연구 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 단위결합재 250, 350(㎏/㎥)을 동일한 조건으로 각각 ...
산업문명이 발달되고 도시화되면서 대부분의 건축물들이 콘크리트로 건설되고 있으며, 이로 인해 발생하는 산업폐기물에 의해 지구환경오염 및 온난화 발생 등을 증대시키고 있다. 이에 대한 대책으로 친환경 건축을 위한 대체 재료로서 자연재료인 흙을 주재료로 하는 흙건축이 새롭게 조명되고 있는 가운데 흙건축 공법의 기술 개발에 관한 연구들이 진행되고 있다. 그 중에서도 전통적인 방식인 흙다짐공법을 이용한 건축이 점차 늘어나고 있는 추세이다. 그러나 기존 흙다짐공법은 시공방식에 있어서 많은 노동력, 거푸집 공사 및 기타 재료 부분에서의 높은 공사비 등이 요구되는 바이다. 이에 본 연구에서는 고강도의 황토결합재를 이용한 흙다짐의 역학적 특성을 고찰하여 흙다짐공법의 고성능화 및 현장 적용 가능성에 관해 살펴보았다. 연구 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 단위결합재 250, 350(㎏/㎥)을 동일한 조건으로 각각 혼화제 0, 1, 2%를 첨가하여 강도 성상을 분석해 본 결과, 혼화제 2%일 때 단위결합재 250(㎏/㎥)의 28일 압축강도는 혼화제를 첨가하지 않은 것보다 2배 이상의 강도를 나타내었고, 단위결합재 350(㎏/㎥)의 경우는 5배 이상의 강도를 나타내었다. 황토결합재를 이용하여 흙다짐을 할 경우 슬럼프값이 거의 없어서 결합재가 반응하기에 충분한 함수량을 확보하지 못해 나타난 결과로 보인다. 혼화제 2%의 동일 조건하에 단위결합재 250, 300, 350, 400(㎏/㎥)을 이용하여 실험한 결과 28일 압축강도는 단위결합재 250, 300(㎏/㎥)은 10∼11MPa의 낮은 강도를 나타내었고, 단위결합재 350, 400(㎏/㎥)은 21MPa 이상의 강도를 발현하였다. 따라서 황토결합재를 이용한 흙다짐의 높은 강도발현을 위해서는 단위결합재 350(㎏/㎥) 이상이 요구되는 것으로 판단된다. 실험몰드에 1회 다짐재료 붓는 높이를 15, 20, 25cm로 한정하여 각각의 높이별 압축강도를 비교 분석한 결과 단위결합재 250, 350(㎏/㎥)을 25cm로 다졌을 경우 가장 낮은 강도를 나타내었다. 이는 다짐시 실험체 하단부분으로의 낮은 압력전달로 인해 하단붕괴가 쉽게 발생하여 나타난 것으로 사료된다. 단위결합재 250(㎏/㎥)의 28일 압축강도는 11MPa 정도의 비슷한 강도를 나타낸 반면, 단위결합재 350(㎏/㎥)은 다짐재료 붓는 높이 15cm는 19MPa을 나타냈고, 20cm는 26MPa의 강도를 발현하였다. 따라서 황토결합재를 이용한 흙다짐의 경우 1회 다짐 높이에 따른 강도발현 차이가 발생함으로, 향후 다짐 높이별 연구가 진행되어야 될 것으로 생각된다. 모래, 자갈을 골재로 사용한 것과 석분을 이용한 흙다짐을 비교해 보면, 모래,자갈을 골재로 사용한 실험체는 11~26MPa의 28일 압축강도를 나타내었고, 석분을 골재로 사용한 실험체는 8~15MPa의 강도를 나타내었다. 이는 평균적으로 균질한 강도의 모래, 자갈이 결합재와의 일정강도 이상의 결합력을 동시에 나타내기 때문으로 사료된다. 석분의 경우 폐석의 불균질한 입도 및 낮은 강도의 성상을 띄므로 다짐시 황토결합재와의 낮은 결합력을 나타내는 것으로 보인다. 나무막대를 이용한 손다짐과 Rammer를 이용한 기계다짐의 경우 기계다짐이 3배 이상의 강도발현을 나타내었다. 이는 높은 압력으로 다짐시 시험체가 충밀되어 더 높은 결합력을 나타내 압축강도도 증가하는 것으로 보인다. 표면 질감의 차이는 모래, 자갈을 골재로 사용한 다짐과 석분을 사용한 다짐 모두 흙이 퇴적된 듯한 기존 흙다짐의 질감을 나타내었다. 골재의 비율, 입자의 크기, 다짐의 정도 등에 변위를 둔다면 다짐 표면을 다양하게 연출할 수 있을 것으로 생각된다. 본 연구는 황토결합재를 이용한 흙다짐공법의 적용 가능성을 살펴 본 기초실험으로 향후 내구성 검토, 장기강도 측정, 세분화된 배합조건에 따른 강도 성상 등의 지속적인 연구가 수행되어야 할 것으로 보인다
산업문명이 발달되고 도시화되면서 대부분의 건축물들이 콘크리트로 건설되고 있으며, 이로 인해 발생하는 산업폐기물에 의해 지구환경오염 및 온난화 발생 등을 증대시키고 있다. 이에 대한 대책으로 친환경 건축을 위한 대체 재료로서 자연재료인 흙을 주재료로 하는 흙건축이 새롭게 조명되고 있는 가운데 흙건축 공법의 기술 개발에 관한 연구들이 진행되고 있다. 그 중에서도 전통적인 방식인 흙다짐공법을 이용한 건축이 점차 늘어나고 있는 추세이다. 그러나 기존 흙다짐공법은 시공방식에 있어서 많은 노동력, 거푸집 공사 및 기타 재료 부분에서의 높은 공사비 등이 요구되는 바이다. 이에 본 연구에서는 고강도의 황토결합재를 이용한 흙다짐의 역학적 특성을 고찰하여 흙다짐공법의 고성능화 및 현장 적용 가능성에 관해 살펴보았다. 연구 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 단위결합재 250, 350(㎏/㎥)을 동일한 조건으로 각각 혼화제 0, 1, 2%를 첨가하여 강도 성상을 분석해 본 결과, 혼화제 2%일 때 단위결합재 250(㎏/㎥)의 28일 압축강도는 혼화제를 첨가하지 않은 것보다 2배 이상의 강도를 나타내었고, 단위결합재 350(㎏/㎥)의 경우는 5배 이상의 강도를 나타내었다. 황토결합재를 이용하여 흙다짐을 할 경우 슬럼프값이 거의 없어서 결합재가 반응하기에 충분한 함수량을 확보하지 못해 나타난 결과로 보인다. 혼화제 2%의 동일 조건하에 단위결합재 250, 300, 350, 400(㎏/㎥)을 이용하여 실험한 결과 28일 압축강도는 단위결합재 250, 300(㎏/㎥)은 10∼11MPa의 낮은 강도를 나타내었고, 단위결합재 350, 400(㎏/㎥)은 21MPa 이상의 강도를 발현하였다. 따라서 황토결합재를 이용한 흙다짐의 높은 강도발현을 위해서는 단위결합재 350(㎏/㎥) 이상이 요구되는 것으로 판단된다. 실험몰드에 1회 다짐재료 붓는 높이를 15, 20, 25cm로 한정하여 각각의 높이별 압축강도를 비교 분석한 결과 단위결합재 250, 350(㎏/㎥)을 25cm로 다졌을 경우 가장 낮은 강도를 나타내었다. 이는 다짐시 실험체 하단부분으로의 낮은 압력전달로 인해 하단붕괴가 쉽게 발생하여 나타난 것으로 사료된다. 단위결합재 250(㎏/㎥)의 28일 압축강도는 11MPa 정도의 비슷한 강도를 나타낸 반면, 단위결합재 350(㎏/㎥)은 다짐재료 붓는 높이 15cm는 19MPa을 나타냈고, 20cm는 26MPa의 강도를 발현하였다. 따라서 황토결합재를 이용한 흙다짐의 경우 1회 다짐 높이에 따른 강도발현 차이가 발생함으로, 향후 다짐 높이별 연구가 진행되어야 될 것으로 생각된다. 모래, 자갈을 골재로 사용한 것과 석분을 이용한 흙다짐을 비교해 보면, 모래,자갈을 골재로 사용한 실험체는 11~26MPa의 28일 압축강도를 나타내었고, 석분을 골재로 사용한 실험체는 8~15MPa의 강도를 나타내었다. 이는 평균적으로 균질한 강도의 모래, 자갈이 결합재와의 일정강도 이상의 결합력을 동시에 나타내기 때문으로 사료된다. 석분의 경우 폐석의 불균질한 입도 및 낮은 강도의 성상을 띄므로 다짐시 황토결합재와의 낮은 결합력을 나타내는 것으로 보인다. 나무막대를 이용한 손다짐과 Rammer를 이용한 기계다짐의 경우 기계다짐이 3배 이상의 강도발현을 나타내었다. 이는 높은 압력으로 다짐시 시험체가 충밀되어 더 높은 결합력을 나타내 압축강도도 증가하는 것으로 보인다. 표면 질감의 차이는 모래, 자갈을 골재로 사용한 다짐과 석분을 사용한 다짐 모두 흙이 퇴적된 듯한 기존 흙다짐의 질감을 나타내었다. 골재의 비율, 입자의 크기, 다짐의 정도 등에 변위를 둔다면 다짐 표면을 다양하게 연출할 수 있을 것으로 생각된다. 본 연구는 황토결합재를 이용한 흙다짐공법의 적용 가능성을 살펴 본 기초실험으로 향후 내구성 검토, 장기강도 측정, 세분화된 배합조건에 따른 강도 성상 등의 지속적인 연구가 수행되어야 할 것으로 보인다
Because of industrial civilization under development and urbanization, most buildings are constructed with concrete. Industrial wastes, generated by the process, bring about more global environmental pollution and global warming. As a countermeasure, earth construction of which main material is eart...
Because of industrial civilization under development and urbanization, most buildings are constructed with concrete. Industrial wastes, generated by the process, bring about more global environmental pollution and global warming. As a countermeasure, earth construction of which main material is earth, natural material, as a countermeasure material for eco-friendly construction is newly considered on. So, earth construction method development is made in progress. Rammed Earth, traditional method, is increasingly applied to construction. But, existing Rammed Earth demands a lot of labor and much engineering expenses such as forms and other materials in the construction method. This study looked into a dynamical peculiarity of Rammed Earth by using high-strength Hwangto-Binder and investigated the possibility of effective Rammed Earth and application to sites. The result is as followings. This study analyzed the strength characteristics of the unit binder 250, 350(kg/㎥) after adding admixture 0, 1, 2% in the same conditions. 28 days’ compressive strength of unit binder 250(㎏/㎥) after adding admixture 2% showed two times more compressive strength. The compressive strength of unit binder 350(㎏/㎥) showed five times more strength. It’s because the Rammed Earth by using Hwangto-Binder didn’t have slump value a little and couldn’t secure material content for Hwangto-Binder enough to react. The experimental results by using unit binder 250, 300, 350, 400(㎏/㎥) in the same condition of admixture 2% showed that 28 days’ compressive strength for unit binder 250, 300(㎏/㎥) had low compressive strength of 10-11MPa and 28 days’ compressive strength for unit binder 350, 400(㎏/㎥) had high compressive strength of 21MPa. It means that unit binder more than 350(㎏/㎥) is demanded for high Rammed Earth by using Hwangto-Binder. This study performed a comparative analysis of height-based compressive strength by confining the heights 15, 20, 25cm for pouring one-time hardening material in experimental molds and found out that hardening unit binder 250, 350(㎏/㎥) to 25cm had the lowest compressive strength. It’s because transmitted low pressure to the below part of experimental objects brings about break down in the below part. 28 day’s compressive strength of unit binder 250(㎏/㎥) had a similar strength, 11MPa. But the compressive strength of unit binder 350(㎏/㎥) had 19MPa for the hardening material poured to 15, and 26MPa for the hardening material poured to 20cm. Rammed Earth by using Hwangto-Binder brings about difference in strength for one-time hardening heights. It means that studies about hardening height should be in process in the future. This study compared compressions with materials of sands and gravels and soil-hardening of stone powder. The materials of sands and gravels had 28 days’ compressive strength, 11~26MPa. The material of stone powder had 28 days’ compressive strength, 8~15MPa. It’s because sands and gravels with the average even strength had the power more than a confined power when they are mixed with bond. Stone powder had uneven particle size and low strength. It had also low bond power when it was mixed with Hwangto-Binder at hardening. Machine hardening by using rammer had three times more strength than stick bar hardening. It’s because hardening with high pressure brings about high density for the object and increases pressure with high bond. As for a difference in surface texture, both of the hardening by using sands and gravels and hardening by using stone powder showed existing Rammed Earth texture as if earth is heaped. It is possible to present hardening surface variously, if material ratio, particle size, and hardening degree are in variety. This study is a basic experiment with which the possibility of Rammed Earth is applied by using of Hwangto-Binder. In the future, continuous researches such as the examination of endurance, measurement of long-period strength, strength characteristic in accordance with mixture conditions classified in detail have to be performed continuously.
Because of industrial civilization under development and urbanization, most buildings are constructed with concrete. Industrial wastes, generated by the process, bring about more global environmental pollution and global warming. As a countermeasure, earth construction of which main material is earth, natural material, as a countermeasure material for eco-friendly construction is newly considered on. So, earth construction method development is made in progress. Rammed Earth, traditional method, is increasingly applied to construction. But, existing Rammed Earth demands a lot of labor and much engineering expenses such as forms and other materials in the construction method. This study looked into a dynamical peculiarity of Rammed Earth by using high-strength Hwangto-Binder and investigated the possibility of effective Rammed Earth and application to sites. The result is as followings. This study analyzed the strength characteristics of the unit binder 250, 350(kg/㎥) after adding admixture 0, 1, 2% in the same conditions. 28 days’ compressive strength of unit binder 250(㎏/㎥) after adding admixture 2% showed two times more compressive strength. The compressive strength of unit binder 350(㎏/㎥) showed five times more strength. It’s because the Rammed Earth by using Hwangto-Binder didn’t have slump value a little and couldn’t secure material content for Hwangto-Binder enough to react. The experimental results by using unit binder 250, 300, 350, 400(㎏/㎥) in the same condition of admixture 2% showed that 28 days’ compressive strength for unit binder 250, 300(㎏/㎥) had low compressive strength of 10-11MPa and 28 days’ compressive strength for unit binder 350, 400(㎏/㎥) had high compressive strength of 21MPa. It means that unit binder more than 350(㎏/㎥) is demanded for high Rammed Earth by using Hwangto-Binder. This study performed a comparative analysis of height-based compressive strength by confining the heights 15, 20, 25cm for pouring one-time hardening material in experimental molds and found out that hardening unit binder 250, 350(㎏/㎥) to 25cm had the lowest compressive strength. It’s because transmitted low pressure to the below part of experimental objects brings about break down in the below part. 28 day’s compressive strength of unit binder 250(㎏/㎥) had a similar strength, 11MPa. But the compressive strength of unit binder 350(㎏/㎥) had 19MPa for the hardening material poured to 15, and 26MPa for the hardening material poured to 20cm. Rammed Earth by using Hwangto-Binder brings about difference in strength for one-time hardening heights. It means that studies about hardening height should be in process in the future. This study compared compressions with materials of sands and gravels and soil-hardening of stone powder. The materials of sands and gravels had 28 days’ compressive strength, 11~26MPa. The material of stone powder had 28 days’ compressive strength, 8~15MPa. It’s because sands and gravels with the average even strength had the power more than a confined power when they are mixed with bond. Stone powder had uneven particle size and low strength. It had also low bond power when it was mixed with Hwangto-Binder at hardening. Machine hardening by using rammer had three times more strength than stick bar hardening. It’s because hardening with high pressure brings about high density for the object and increases pressure with high bond. As for a difference in surface texture, both of the hardening by using sands and gravels and hardening by using stone powder showed existing Rammed Earth texture as if earth is heaped. It is possible to present hardening surface variously, if material ratio, particle size, and hardening degree are in variety. This study is a basic experiment with which the possibility of Rammed Earth is applied by using of Hwangto-Binder. In the future, continuous researches such as the examination of endurance, measurement of long-period strength, strength characteristic in accordance with mixture conditions classified in detail have to be performed continuously.
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