[학위논문]초고성능콘크리트를 응용한 빛 감성친화형 콘크리트 최적배합 및 강도 향상에 관한 연구 Study on Optimum Mixing and Strength Improvement of Concrete for Light weighting of Light Emotion Friendly Concrete원문보기
이 논문은 헝가리 건축가 Aron Losonczi가 발명한 반투명콘크리트(light transparent concrete)의 단점으로 지적된 경제성과 작업성 및 시공성을 개선한 빛 감성친화형 콘크리트(Light Weight of Light Emotion Friendly Concrete)의 경량화 및 역학특성 향상을 위한 최적배합 도출을 목적으로 연구하였다. 이를 위하여 LEFC 시험체에 물-시멘트비 조정, 실리카샌드 부피의 경량골재 치환률 변화, PVA섬유와 ...
이 논문은 헝가리 건축가 Aron Losonczi가 발명한 반투명콘크리트(light transparent concrete)의 단점으로 지적된 경제성과 작업성 및 시공성을 개선한 빛 감성친화형 콘크리트(Light Weight of Light Emotion Friendly Concrete)의 경량화 및 역학특성 향상을 위한 최적배합 도출을 목적으로 연구하였다. 이를 위하여 LEFC 시험체에 물-시멘트비 조정, 실리카샌드 부피의 경량골재 치환률 변화, PVA섬유와 강섬유의 혼입률 변화에 따른 유동성과 단위중량을 평가하고, 각 배합에 원형 공시체 3개, 휨 시험체 3개씩 제작하여 실험을 진행하였다. 첫 번째 연구과정은 유동성, 작업성, 경량화, 역학성능 향상에 대한 적합성을 판단하기 위해 유동성 500~800㎜, 단위중량 2.0t/㎥이하, 압축강도 50~80㎫, 휨강도 5~8㎫와 휨강도 하중-변위 그래프를 통해 취성이 나타나지 않고, 연성이 진행되도록 하는 최적배합을 도출하기 위한 목표를 설정하였다. 두 번째 경량화를 위해 바텀애쉬, 경량골재, PVA섬유, NYLON섬유, 기포제 등을 활용한 경량화 실험평가를 분석해 얻은 결과에서 경량화에 큰 효과를 보이는 경량골재와 PVA섬유를 경량화에 적용하였다. 역학특성향상은 LEFC 제작방식에 적합한 작업성 및 시공성능 향상을 위해 굵은 골재를 사용하지 않고 분말도 높은 재료를 사용함으로 고유동성을 갖으며, 100㎫ 이상 초고강도를 갖는 UHPC(Ultra-High-Performance- Concrete)응용배합 하였다. 세 번째 경량골재 및 PVA섬유와 UHPC 응용배합에서 경량골재는 배합재료 중 비중이 큰 실리카 샌드 부피를 경량골재 부투과 콘크리트 보다 높은 역학특성을 확보하였다. 따라서, 연구를 통해 물–시멘트비 30%, 경량골재 치환률 50%, PVA 혼입률 Vf=0.2%, 강섬유 혼입률 Vf=1.0%는 배합설계 단계에서 설정했던 ‘유동성, 단위중량, 압축강도, 휨강도 및 연성’이란 목표 값 이상을 발휘할 수 있는 빛 감성 친화형 콘크리트 최적 배합이라 판단한다. 피로 치환했으며, PVA섬유는 경량골재의 재료분리를 억제효과 발휘를 위해 투입했으며 강섬유를 혼입함으로써 보통 콘크리트의 단점인 취성파괴를 개선한 연성파괴를 보임으로써 선행연구와 기존 빛이 논문은 헝가리 건축가 Aron Losonczi가 발명한 반투명콘크리트(light transparent concrete)의 단점으로 지적된 경제성과 작업성 및 시공성을 개선한 빛 감성친화형 콘크리트(Light Weight of Light Emotion Friendly Concrete)의 경량화 및 역학특성 향상을 위한 최적배합 도출을 목적으로 연구하였다. 이를 위하여 LEFC 시험체에 물-시멘트비 조정, 실리카샌드 부피의 경량골재 치환률 변화, PVA섬유와 강섬유의 혼입률 변화에 따른 유동성과 단위중량을 평가하고, 각 배합에 원형 공시체 3개, 휨 시험체 3개씩 제작하여 실험을 진행하였다. 첫 번째 연구과정은 유동성, 작업성, 경량화, 역학성능 향상에 대한 적합성을 판단하기 위해 유동성 500~800㎜, 단위중량 2.0t/㎥이하, 압축강도 50~80㎫, 휨강도 5~8㎫와 휨강도 하중-변위 그래프를 통해 취성이 나타나지 않고, 연성이 진행되도록 하는 최적배합을 도출하기 위한 목표를 설정하였다. 두 번째 경량화를 위해 바텀애쉬, 경량골재, PVA섬유, NYLON섬유, 기포제 등을 활용한 경량화 실험평가를 분석해 얻은 결과에서 경량화에 큰 효과를 보이는 경량골재와 PVA섬유를 경량화에 적용하였다. 역학특성향상은 LEFC 제작방식에 적합한 작업성 및 시공성능 향상을 위해 굵은 골재를 사용하지 않고 분말도 높은 재료를 사용함으로 고유동성을 갖으며, 100㎫ 이상 초고강도를 갖는 UHPC(Ultra-High-Performance- Concrete)응용배합 하였다. 세 번째 경량골재 및 PVA섬유와 UHPC 응용배합에서 경량골재는 배합재료 중 비중이 큰 실리카 샌드 부피를 경량골재 부피로 치환했으며, PVA섬유는 경량골재의 재료분리를 억제효과 발휘를 위해 투입했으며 강섬유를 혼입함으로써 보통 콘크리트의 단점인 취성파괴를 개선한 연성파괴를 보임으로써 선행연구와 기존 빛 투과 콘크리트 보다 높은 역학특성을 확보하였다. 따라서, 연구를 통해 물–시멘트비 30%, 경량골재 치환률 50%, PVA 혼입률 Vf=0.2%, 강섬유 혼입률 Vf=1.0%는 배합설계 단계에서 설정했던 ‘유동성, 단위중량, 압축강도, 휨강도 및 연성’이란 목표 값 이상을 발휘할 수 있는 빛 감성 친화형 콘크리트 최적 배합이라 판단한다.
이 논문은 헝가리 건축가 Aron Losonczi가 발명한 반투명콘크리트(light transparent concrete)의 단점으로 지적된 경제성과 작업성 및 시공성을 개선한 빛 감성친화형 콘크리트(Light Weight of Light Emotion Friendly Concrete)의 경량화 및 역학특성 향상을 위한 최적배합 도출을 목적으로 연구하였다. 이를 위하여 LEFC 시험체에 물-시멘트비 조정, 실리카샌드 부피의 경량골재 치환률 변화, PVA섬유와 강섬유의 혼입률 변화에 따른 유동성과 단위중량을 평가하고, 각 배합에 원형 공시체 3개, 휨 시험체 3개씩 제작하여 실험을 진행하였다. 첫 번째 연구과정은 유동성, 작업성, 경량화, 역학성능 향상에 대한 적합성을 판단하기 위해 유동성 500~800㎜, 단위중량 2.0t/㎥이하, 압축강도 50~80㎫, 휨강도 5~8㎫와 휨강도 하중-변위 그래프를 통해 취성이 나타나지 않고, 연성이 진행되도록 하는 최적배합을 도출하기 위한 목표를 설정하였다. 두 번째 경량화를 위해 바텀애쉬, 경량골재, PVA섬유, NYLON섬유, 기포제 등을 활용한 경량화 실험평가를 분석해 얻은 결과에서 경량화에 큰 효과를 보이는 경량골재와 PVA섬유를 경량화에 적용하였다. 역학특성향상은 LEFC 제작방식에 적합한 작업성 및 시공성능 향상을 위해 굵은 골재를 사용하지 않고 분말도 높은 재료를 사용함으로 고유동성을 갖으며, 100㎫ 이상 초고강도를 갖는 UHPC(Ultra-High-Performance- Concrete)응용배합 하였다. 세 번째 경량골재 및 PVA섬유와 UHPC 응용배합에서 경량골재는 배합재료 중 비중이 큰 실리카 샌드 부피를 경량골재 부투과 콘크리트 보다 높은 역학특성을 확보하였다. 따라서, 연구를 통해 물–시멘트비 30%, 경량골재 치환률 50%, PVA 혼입률 Vf=0.2%, 강섬유 혼입률 Vf=1.0%는 배합설계 단계에서 설정했던 ‘유동성, 단위중량, 압축강도, 휨강도 및 연성’이란 목표 값 이상을 발휘할 수 있는 빛 감성 친화형 콘크리트 최적 배합이라 판단한다. 피로 치환했으며, PVA섬유는 경량골재의 재료분리를 억제효과 발휘를 위해 투입했으며 강섬유를 혼입함으로써 보통 콘크리트의 단점인 취성파괴를 개선한 연성파괴를 보임으로써 선행연구와 기존 빛이 논문은 헝가리 건축가 Aron Losonczi가 발명한 반투명콘크리트(light transparent concrete)의 단점으로 지적된 경제성과 작업성 및 시공성을 개선한 빛 감성친화형 콘크리트(Light Weight of Light Emotion Friendly Concrete)의 경량화 및 역학특성 향상을 위한 최적배합 도출을 목적으로 연구하였다. 이를 위하여 LEFC 시험체에 물-시멘트비 조정, 실리카샌드 부피의 경량골재 치환률 변화, PVA섬유와 강섬유의 혼입률 변화에 따른 유동성과 단위중량을 평가하고, 각 배합에 원형 공시체 3개, 휨 시험체 3개씩 제작하여 실험을 진행하였다. 첫 번째 연구과정은 유동성, 작업성, 경량화, 역학성능 향상에 대한 적합성을 판단하기 위해 유동성 500~800㎜, 단위중량 2.0t/㎥이하, 압축강도 50~80㎫, 휨강도 5~8㎫와 휨강도 하중-변위 그래프를 통해 취성이 나타나지 않고, 연성이 진행되도록 하는 최적배합을 도출하기 위한 목표를 설정하였다. 두 번째 경량화를 위해 바텀애쉬, 경량골재, PVA섬유, NYLON섬유, 기포제 등을 활용한 경량화 실험평가를 분석해 얻은 결과에서 경량화에 큰 효과를 보이는 경량골재와 PVA섬유를 경량화에 적용하였다. 역학특성향상은 LEFC 제작방식에 적합한 작업성 및 시공성능 향상을 위해 굵은 골재를 사용하지 않고 분말도 높은 재료를 사용함으로 고유동성을 갖으며, 100㎫ 이상 초고강도를 갖는 UHPC(Ultra-High-Performance- Concrete)응용배합 하였다. 세 번째 경량골재 및 PVA섬유와 UHPC 응용배합에서 경량골재는 배합재료 중 비중이 큰 실리카 샌드 부피를 경량골재 부피로 치환했으며, PVA섬유는 경량골재의 재료분리를 억제효과 발휘를 위해 투입했으며 강섬유를 혼입함으로써 보통 콘크리트의 단점인 취성파괴를 개선한 연성파괴를 보임으로써 선행연구와 기존 빛 투과 콘크리트 보다 높은 역학특성을 확보하였다. 따라서, 연구를 통해 물–시멘트비 30%, 경량골재 치환률 50%, PVA 혼입률 Vf=0.2%, 강섬유 혼입률 Vf=1.0%는 배합설계 단계에서 설정했던 ‘유동성, 단위중량, 압축강도, 휨강도 및 연성’이란 목표 값 이상을 발휘할 수 있는 빛 감성 친화형 콘크리트 최적 배합이라 판단한다.
This paper is concerned with the lightness and mechanical properties of Light Weight of Light Emotion Friendly Concrete, which was developed by Hungarian architect Aron Losonczi, which is pointed out as a disadvantage of light transparent concrete and improved workability and workability. And to der...
This paper is concerned with the lightness and mechanical properties of Light Weight of Light Emotion Friendly Concrete, which was developed by Hungarian architect Aron Losonczi, which is pointed out as a disadvantage of light transparent concrete and improved workability and workability. And to derive the optimum combination for improvement. For this purpose, we evaluated the fluidity and unit weight of the LEFC specimen by changing the water - cement ratio, changing the lightweight aggregate replacement ratio of the silica sand volume, and changing the mixing ratio of PVA fiber and steel fiber, and preparing three circular specimens and three bending specimens The experiment was carried out. In order to determine the suitability of fluidity, workability, light weight, and mechanical performance improvement, the research process should be conducted under the following conditions: fluidity 500~800㎜, unit weight 2.0t / ㎥, compressive strength 50~80MPa, flexural strength 5~8MPa, A displacement graph was drawn to establish a goal to be able to derive a formulation with no brittleness and ductility. Lightweight aggregate and PVA fiber, which have a great effect on weight reduction, were applied to the lightweighting in the result of lightweighting experiment evaluation using the bottom ash, lightweight aggregate, PVA fiber, NYLON fiber and foaming agent for the second lighter weight. The improvement of mechanical properties is due to the use of high-powdered materials without using coarse aggregate to improve workability and construction performance suitable for the LEFC fabrication method, and it has high fluidity and UHPC(Ultra high-performance Concrete) application. In the lightweight aggregate of the third lightweight aggregate, PVA fiber and UHPC application, lightweight aggregate volume of lightweight aggregate was replaced with lightweight aggregate volume, and PVA fiber was used to suppress the separation of lightweight aggregate material. Steel fiber By the incorporation, it shows ductile fracture which improves brittle fracture which is a disadvantage of ordinary concrete, so that it has higher mechanical characteristics than previous light penetration concrete. As a result, the water-cement ratio of 30%, lightweight aggregate replacement ratio of 50%, PVA content of Vf = 0.2%, and steel fiber content of Vf = 1.0% were found to be influenced by fluidity, unit weight, compressive strength, flexural strength and ductility 'Is an optimal combination of light-sensitive and affluent concrete that can exert more than the target value.
This paper is concerned with the lightness and mechanical properties of Light Weight of Light Emotion Friendly Concrete, which was developed by Hungarian architect Aron Losonczi, which is pointed out as a disadvantage of light transparent concrete and improved workability and workability. And to derive the optimum combination for improvement. For this purpose, we evaluated the fluidity and unit weight of the LEFC specimen by changing the water - cement ratio, changing the lightweight aggregate replacement ratio of the silica sand volume, and changing the mixing ratio of PVA fiber and steel fiber, and preparing three circular specimens and three bending specimens The experiment was carried out. In order to determine the suitability of fluidity, workability, light weight, and mechanical performance improvement, the research process should be conducted under the following conditions: fluidity 500~800㎜, unit weight 2.0t / ㎥, compressive strength 50~80MPa, flexural strength 5~8MPa, A displacement graph was drawn to establish a goal to be able to derive a formulation with no brittleness and ductility. Lightweight aggregate and PVA fiber, which have a great effect on weight reduction, were applied to the lightweighting in the result of lightweighting experiment evaluation using the bottom ash, lightweight aggregate, PVA fiber, NYLON fiber and foaming agent for the second lighter weight. The improvement of mechanical properties is due to the use of high-powdered materials without using coarse aggregate to improve workability and construction performance suitable for the LEFC fabrication method, and it has high fluidity and UHPC(Ultra high-performance Concrete) application. In the lightweight aggregate of the third lightweight aggregate, PVA fiber and UHPC application, lightweight aggregate volume of lightweight aggregate was replaced with lightweight aggregate volume, and PVA fiber was used to suppress the separation of lightweight aggregate material. Steel fiber By the incorporation, it shows ductile fracture which improves brittle fracture which is a disadvantage of ordinary concrete, so that it has higher mechanical characteristics than previous light penetration concrete. As a result, the water-cement ratio of 30%, lightweight aggregate replacement ratio of 50%, PVA content of Vf = 0.2%, and steel fiber content of Vf = 1.0% were found to be influenced by fluidity, unit weight, compressive strength, flexural strength and ductility 'Is an optimal combination of light-sensitive and affluent concrete that can exert more than the target value.
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