콘크리트에 발생하는 균열은 구조물의 사용성, 내구성 그리고 강도 발현 등에 영향을 미친다. 특히 콘크리트의 건조수축으로 인한 균열은 콘크리트 구조물에 있어 시각적 효과뿐만 아니라 시간이 지남에 따라 균열폭이 증가하여 최종적으로 구조적인 결함을 발생시킨다. 이러한 콘크리트의 균열을 억제하기 위하여 섬유를 보강 재료로 사용하여 균열을 제어하는 섬유 보강 콘크리트의 활용이 증가하고 있다. 본 연구에서는 콘크리트의 건조수축 균열을 제어하기 위한 방안으로 ...
콘크리트에 발생하는 균열은 구조물의 사용성, 내구성 그리고 강도 발현 등에 영향을 미친다. 특히 콘크리트의 건조수축으로 인한 균열은 콘크리트 구조물에 있어 시각적 효과뿐만 아니라 시간이 지남에 따라 균열폭이 증가하여 최종적으로 구조적인 결함을 발생시킨다. 이러한 콘크리트의 균열을 억제하기 위하여 섬유를 보강 재료로 사용하여 균열을 제어하는 섬유 보강 콘크리트의 활용이 증가하고 있다. 본 연구에서는 콘크리트의 건조수축 균열을 제어하기 위한 방안으로 비정질 강섬유를 사용하여 균열제어 보강성능을 평가하였으며, 인장크리프 특성을 파악하고 기존의 균열예측모델을 개선하였다. 예측모델 개선을 위해 기본적인 재료실험과 인장크리프 실험, 자유건조수축 실험 및 구속건조수축 실험을 수행하였으며 실험결과를 통하여 기초데이터를 확보하고 건조수축균열 평가에 활용하였다. 또한 정확한 균열발생시점을 예측하기 위해 섬유보강 콘크리트의 인장크리프와 응력이완을 고려한 이론모델로 발전시켰다. 연구결과는 다음과 같다. 1) 구속건조수축 실험결과, 비정질 강섬유 보강 콘크리트는 무근, 일반 강섬유 보강 콘크리트에 비하여 균열제어 성능이 개선됨을 알 수 있었다. 2) 자유건조수축 실험결과, 콘크리트의 건조수축량의 순서는 구속건조수축 실험에서의 균열발생시점과 일치하였으며, 건조수축량이 많을수록 실제 균열발생일보다 이른 시점을 균열시점으로 예측함을 알 수 있었다. 3) 기존의 선형 간략화 모델을 기반으로 콘크리트의 인장 크리프를 고려하여 인장응력 모델을 개선하고 검토한 결과, 제안 모델이 기존 모델보다 지연된 시점을 예측하였으며 실제 균열 발생일에 매우 근접한 결과를 나타내었다.
콘크리트에 발생하는 균열은 구조물의 사용성, 내구성 그리고 강도 발현 등에 영향을 미친다. 특히 콘크리트의 건조수축으로 인한 균열은 콘크리트 구조물에 있어 시각적 효과뿐만 아니라 시간이 지남에 따라 균열폭이 증가하여 최종적으로 구조적인 결함을 발생시킨다. 이러한 콘크리트의 균열을 억제하기 위하여 섬유를 보강 재료로 사용하여 균열을 제어하는 섬유 보강 콘크리트의 활용이 증가하고 있다. 본 연구에서는 콘크리트의 건조수축 균열을 제어하기 위한 방안으로 비정질 강섬유를 사용하여 균열제어 보강성능을 평가하였으며, 인장크리프 특성을 파악하고 기존의 균열예측모델을 개선하였다. 예측모델 개선을 위해 기본적인 재료실험과 인장크리프 실험, 자유건조수축 실험 및 구속건조수축 실험을 수행하였으며 실험결과를 통하여 기초데이터를 확보하고 건조수축균열 평가에 활용하였다. 또한 정확한 균열발생시점을 예측하기 위해 섬유보강 콘크리트의 인장크리프와 응력이완을 고려한 이론모델로 발전시켰다. 연구결과는 다음과 같다. 1) 구속건조수축 실험결과, 비정질 강섬유 보강 콘크리트는 무근, 일반 강섬유 보강 콘크리트에 비하여 균열제어 성능이 개선됨을 알 수 있었다. 2) 자유건조수축 실험결과, 콘크리트의 건조수축량의 순서는 구속건조수축 실험에서의 균열발생시점과 일치하였으며, 건조수축량이 많을수록 실제 균열발생일보다 이른 시점을 균열시점으로 예측함을 알 수 있었다. 3) 기존의 선형 간략화 모델을 기반으로 콘크리트의 인장 크리프를 고려하여 인장응력 모델을 개선하고 검토한 결과, 제안 모델이 기존 모델보다 지연된 시점을 예측하였으며 실제 균열 발생일에 매우 근접한 결과를 나타내었다.
Cracking in concrete structures has been of critical concerns because it may deteriorate the serviceability and durability as well as the strength of concrete structures. Especially, dry shrinkage cracking causes not only visual defects, but also the reduction of concrete strength, increasing crack ...
Cracking in concrete structures has been of critical concerns because it may deteriorate the serviceability and durability as well as the strength of concrete structures. Especially, dry shrinkage cracking causes not only visual defects, but also the reduction of concrete strength, increasing crack width, and structural problem. To solve these problems in concrete structure, the use of fiber reinforced concrete has become increased. In this study, amorphous steel fibers are used to control dry shrinkage crack in experiments and the characteristics of tensile creep of amorphous steel fiber reinforced concrete were investigated to develop the prediction model of dry shrinkage cracking. To develop the prediction model of dry shrinkage cracking, material, tensile creep, free dry shrinkage, and restrained dry shrinkage test were performed. The test results were used to obtain the basic data and evaluate the dry shrinkage cracking of amorphous fiber reinforced concrete. In addition, the prediction model of dry shrinkage cracking with tensile creep for amorphous fiber reinforced concrete was developed. 1) The results of restrained dry shrinkage concluded that amorphous steel fiber showed much better crack control abilities than normal steel fiber and plain concrete. 2) The test results of free dry shrinkage implied that the order of cracking time was identified with the cracking time of the restrained dry shrinkage test. As there were more amounts of the concrete shrinkage, it estimated earlier cracking time of concrete ring test specimen than actual cracking time. 3) The actual cracking time from experimental data were similar with theoretical cracking time proposed by the prediction model of cracking with tensile creep. The proposed model showed the delayed cracking time later than existing model. Furthermore, the accuracy of the proposed model was closed to actual cracking time.
Cracking in concrete structures has been of critical concerns because it may deteriorate the serviceability and durability as well as the strength of concrete structures. Especially, dry shrinkage cracking causes not only visual defects, but also the reduction of concrete strength, increasing crack width, and structural problem. To solve these problems in concrete structure, the use of fiber reinforced concrete has become increased. In this study, amorphous steel fibers are used to control dry shrinkage crack in experiments and the characteristics of tensile creep of amorphous steel fiber reinforced concrete were investigated to develop the prediction model of dry shrinkage cracking. To develop the prediction model of dry shrinkage cracking, material, tensile creep, free dry shrinkage, and restrained dry shrinkage test were performed. The test results were used to obtain the basic data and evaluate the dry shrinkage cracking of amorphous fiber reinforced concrete. In addition, the prediction model of dry shrinkage cracking with tensile creep for amorphous fiber reinforced concrete was developed. 1) The results of restrained dry shrinkage concluded that amorphous steel fiber showed much better crack control abilities than normal steel fiber and plain concrete. 2) The test results of free dry shrinkage implied that the order of cracking time was identified with the cracking time of the restrained dry shrinkage test. As there were more amounts of the concrete shrinkage, it estimated earlier cracking time of concrete ring test specimen than actual cracking time. 3) The actual cracking time from experimental data were similar with theoretical cracking time proposed by the prediction model of cracking with tensile creep. The proposed model showed the delayed cracking time later than existing model. Furthermore, the accuracy of the proposed model was closed to actual cracking time.
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