각종 건축 구조물의 고층화, 다양화, 대형화되어가는 추세에 따라 경제성장에 따른 천연재료와 같이 개발된 인공의 소재들이 실내에 무분별하게 사용되어 짐에 따라 유해화학 물질(휘발성 유기화합물, 포름알데히드 등) 및 건축물의 CO, CO₂등으로 인한 실내 공기 오염문제 및 전기, 담배, 방화, 불장난, 불티, 유류 및 가스 화재 등으로 인해 화재 발생 요인은 날로 증대하고 있으며, 이로 인한 인명 및 재산 피해는 더욱 커져가고 있다. 또한 우리나라에서 사용되는 콘크리트용 공재 중 화강암이 약 70%이상을 차지하고 있고, 화강암의 ...
각종 건축 구조물의 고층화, 다양화, 대형화되어가는 추세에 따라 경제성장에 따른 천연재료와 같이 개발된 인공의 소재들이 실내에 무분별하게 사용되어 짐에 따라 유해화학 물질(휘발성 유기화합물, 포름알데히드 등) 및 건축물의 CO, CO₂등으로 인한 실내 공기 오염문제 및 전기, 담배, 방화, 불장난, 불티, 유류 및 가스 화재 등으로 인해 화재 발생 요인은 날로 증대하고 있으며, 이로 인한 인명 및 재산 피해는 더욱 커져가고 있다. 또한 우리나라에서 사용되는 콘크리트용 공재 중 화강암이 약 70%이상을 차지하고 있고, 화강암의 조암광물 중 석영분이 약 500~600℃의 화열에서 팽창하여, 화재시 높은 온도에서 박리 및 탈락에 의한 구조체의 단면결손으로 붕괴하는 현상을 초래하게 되며, 콘크리트의 폭렬 현상과 함께 부재가 취성적인 거동을 하게 되는 단점이 있는데 수증기압과 열응력의 복합작용에 의한 결과로 나타난다. 이러한 문제점을 보강하기 위하여, 흡착 및 내열, 내화성이 우수한 카본블랙을 이용하여, 콘크리트의 제반성능을 파악하여, 콘크리트용 혼화재료로써 활용가능성 여부를 판단하고자 함이 본 연구의 목적이다. 실험결과 굳지 않은 콘크리트에서는 흡수율 및 미립분의 카본블랙의 충진효과로 인하여 슬럼프 및 공기량이 감소하였으며, 블리딩, 관입저항에 의한 응결시간은 양호한 결과로 나타났다. 또한 경화콘크리트의 강도 특성에는 Plain보다 높은 강도를 나타내었으며, 포졸란 반응에 의해 장기강도로 갈수록 강도 발현이 높게 나타났다. 또한 약 850℃내외의 가열 후의 압축강도에서 치환율이 증가할수록 내화, 내열성이 높게 나타났으며, 건조수축 역시 양호하게 나타났고, CO, CO₂, 포름알데히드의 환경성 평가도 Plain보다 양호한 결과로 나타났다. 이상 결과를 종합하면, 고강도의 배합설계를 고려한 적절한 AE감수제를 사용할 경우 카본블랙이 콘크리트용 혼화재로써 사용이 가능할 것으로 판단된다.
각종 건축 구조물의 고층화, 다양화, 대형화되어가는 추세에 따라 경제성장에 따른 천연재료와 같이 개발된 인공의 소재들이 실내에 무분별하게 사용되어 짐에 따라 유해화학 물질(휘발성 유기화합물, 포름알데히드 등) 및 건축물의 CO, CO₂등으로 인한 실내 공기 오염문제 및 전기, 담배, 방화, 불장난, 불티, 유류 및 가스 화재 등으로 인해 화재 발생 요인은 날로 증대하고 있으며, 이로 인한 인명 및 재산 피해는 더욱 커져가고 있다. 또한 우리나라에서 사용되는 콘크리트용 공재 중 화강암이 약 70%이상을 차지하고 있고, 화강암의 조암광물 중 석영분이 약 500~600℃의 화열에서 팽창하여, 화재시 높은 온도에서 박리 및 탈락에 의한 구조체의 단면결손으로 붕괴하는 현상을 초래하게 되며, 콘크리트의 폭렬 현상과 함께 부재가 취성적인 거동을 하게 되는 단점이 있는데 수증기압과 열응력의 복합작용에 의한 결과로 나타난다. 이러한 문제점을 보강하기 위하여, 흡착 및 내열, 내화성이 우수한 카본블랙을 이용하여, 콘크리트의 제반성능을 파악하여, 콘크리트용 혼화재료로써 활용가능성 여부를 판단하고자 함이 본 연구의 목적이다. 실험결과 굳지 않은 콘크리트에서는 흡수율 및 미립분의 카본블랙의 충진효과로 인하여 슬럼프 및 공기량이 감소하였으며, 블리딩, 관입저항에 의한 응결시간은 양호한 결과로 나타났다. 또한 경화콘크리트의 강도 특성에는 Plain보다 높은 강도를 나타내었으며, 포졸란 반응에 의해 장기강도로 갈수록 강도 발현이 높게 나타났다. 또한 약 850℃내외의 가열 후의 압축강도에서 치환율이 증가할수록 내화, 내열성이 높게 나타났으며, 건조수축 역시 양호하게 나타났고, CO, CO₂, 포름알데히드의 환경성 평가도 Plain보다 양호한 결과로 나타났다. 이상 결과를 종합하면, 고강도의 배합설계를 고려한 적절한 AE감수제를 사용할 경우 카본블랙이 콘크리트용 혼화재로써 사용이 가능할 것으로 판단된다.
As a result of economic growth and the popular trend of high-rise buildings with sophisticated and diverse architectural designs, property damages and human casualties due to indiscriminate use of toxic chemicals are rapidly increasing. Along with toxic chemicals such as volatile organic compounds a...
As a result of economic growth and the popular trend of high-rise buildings with sophisticated and diverse architectural designs, property damages and human casualties due to indiscriminate use of toxic chemicals are rapidly increasing. Along with toxic chemicals such as volatile organic compounds and formaldehyde etc. some of the other problem-causing agents include indoor air-pollution by CO, CO₂ in the building, electricity problems, cigarette smoke, arson, play with inflammable stuff, and fire by oil or gas. In addition, granite, which makes up for more than 70% of the concrete used in Korea, has a major shortcoming in quartz-porphyrite, one of its forming minerals. Quartz-porphyrite expands and breaks down at 500∼600 degrees Celsius (speculated to be the combined effect of change in water vapor pressure and temperature stress) which means that in case of fire, it can cause parting and further crucial damage to the architecture. The purpose of this study is to determine the possibilities of blending in carbon black, which is known for its permeability as well as strong heat and fire resistance, into concrete in order to reinforce the issues mentioned above. Experiments show that in non-solidified, fresh-mixed concrete, the addition of carbon black effectively reduced slump level and air content due to its absorptiveness and minute particle size. It also showed good results in coagulation time, penetration resistance and bleeding level. And in solid concrete, it showed better strength than plain concrete. Due to the pozzolanic reaction, its strength became more pronounced over time. At approximately 850 degrees Celsius, the heat and fire resistance level increased parallel with the level of chemical substitution (by carbon black). Drying shrinkage level appeared to be optimal and environmental assessment test results regarding CO, CO₂ and formaldehyde scored better than plain concrete as well. In summary, with appropriate use of AE water reducing agents, carbon black can prove to be a strong candidate as an ingredient for industry-grade concrete.
As a result of economic growth and the popular trend of high-rise buildings with sophisticated and diverse architectural designs, property damages and human casualties due to indiscriminate use of toxic chemicals are rapidly increasing. Along with toxic chemicals such as volatile organic compounds and formaldehyde etc. some of the other problem-causing agents include indoor air-pollution by CO, CO₂ in the building, electricity problems, cigarette smoke, arson, play with inflammable stuff, and fire by oil or gas. In addition, granite, which makes up for more than 70% of the concrete used in Korea, has a major shortcoming in quartz-porphyrite, one of its forming minerals. Quartz-porphyrite expands and breaks down at 500∼600 degrees Celsius (speculated to be the combined effect of change in water vapor pressure and temperature stress) which means that in case of fire, it can cause parting and further crucial damage to the architecture. The purpose of this study is to determine the possibilities of blending in carbon black, which is known for its permeability as well as strong heat and fire resistance, into concrete in order to reinforce the issues mentioned above. Experiments show that in non-solidified, fresh-mixed concrete, the addition of carbon black effectively reduced slump level and air content due to its absorptiveness and minute particle size. It also showed good results in coagulation time, penetration resistance and bleeding level. And in solid concrete, it showed better strength than plain concrete. Due to the pozzolanic reaction, its strength became more pronounced over time. At approximately 850 degrees Celsius, the heat and fire resistance level increased parallel with the level of chemical substitution (by carbon black). Drying shrinkage level appeared to be optimal and environmental assessment test results regarding CO, CO₂ and formaldehyde scored better than plain concrete as well. In summary, with appropriate use of AE water reducing agents, carbon black can prove to be a strong candidate as an ingredient for industry-grade concrete.
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