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콘크리트구조물의 반복적 동결융해에 대한 수치 해석적 열화 예측 및 신뢰성 모델 개발
Development of Deterioration Prediction Model and Reliability Model for the Cyclic Freeze-Thaw of Concrete Structures 원문보기

콘크리트학회논문집 = Journal of the Korea Concrete Institute, v.20 no.1, 2008년, pp.13 - 22  

조태준 (한국철도시설공단 KR기술연구소) ,  김이현 (한양대학교 토목공학과) ,  조효남 (한양대학교 토목공학과)

초록
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다공성 시스템 내부 동결체의 생성과 성장은 온도경사와 화학적 에너지뿐만 아니라 열 물리학적 영향과 이동 물질에 의해서도 영향을 받는다. 더욱이 융해 화학물질의 확산율은 반복적인 동경융해 환경 하에서 매우 높은 값을 나타낸다. 결과적으로 콘크리트구조물의 열화는 해양환경과, 높은 고도 및 북쪽 지방에서 특히 크게 발생된다. 그러나 균열 성장과 누적된 손상에 의한 열화를 동반한 동결융해의 특성은 실험을 통해서 추정하기가 곤란하다. 이러한 손상을 예측하기 위해서 응답면기법 (RSM)을 이용한 회귀분석법을 사용하였다. 콘크리트구조물에서 반복되는 동결융해로 인한 열화의 주요 변수인 물-시멘트비, 연행공기, 동결융해의 반복 횟수 등은 응답면기법의 한계상태방정식을 구성하는데 중요한 입력 변수로 사용되었다. 누적변형률, 상대동탄성계수, 또는 등가 소성변형과 같은 주요한 열화 변수에 대한 회귀방정식은 열화된 구조물의 성능을 평가할 수 있다. 300번의 동결융해 반복 후의 상대동탄성계수와 잔류변형의 결과는 실험 결과와 매우 유사한 경향을 나타내었다. 응답면기법의 결과는 설계 시 한계값에 대한 초과 확률을 예측하는데 사용되어질 수 있다. 그러므로 개발된 예측 기법을 활용하여 반복적인 동결융해에 의해서 누적 손상을 받는 콘크리트구조물의 생애주기 관리에 사용될 수 있다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The initiation and growth processes of cyclic ice body in porous systems are affected by the thermo-physical and mass transport properties, as well as gradients of temperature and chemical potentials. Furthermore, the diffusivity of deicing chemicals shows significantly higher value under cyclic fre...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구의 목적은 반복적 동결융해 피해를 받는 콘크리트 구조물의 설계수명과 잔존수명을 예측하기 위한 합리적 기법을 개발하는 것이다. 반복적 동결융해로 인한 강성 저하 현상에 대한 해석적 기법이나 형식은 아직 정립되지 않았다.

가설 설정

  • 확률 분포는 정규분포로 가정하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
다공성 시스템 내부 동결체의 생성과 성장은 무엇에 영향을 받는가? 다공성 시스템 내부 동결체의 생성과 성장은 온도경사와 화학적 에너지뿐만 아니라 열 물리학적 영향과 이동 물질에 의해서도 영향을 받는다. 더욱이 융해 화학물질의 확산율은 반복적인 동경융해 환경 하에서 매우 높은 값을 나타낸다.
융해 화학물질의 확산율은 어떤 환경에서 높은 값을 나타내는가? 다공성 시스템 내부 동결체의 생성과 성장은 온도경사와 화학적 에너지뿐만 아니라 열 물리학적 영향과 이동 물질에 의해서도 영향을 받는다. 더욱이 융해 화학물질의 확산율은 반복적인 동경융해 환경 하에서 매우 높은 값을 나타낸다. 결과적으로 콘크리트구조물의 열화는 해양환경과, 높은 고도 및 북쪽 지방에서 특히 크게 발생된다.
실험을 통해 추정하기 어려운 균열 성장과 누적된 손상에 의한 열화를 동반한 동결융해의 특성을 예측하기 위해 사용하는 방법은? 그러나 균열 성장과 누적된 손상에 의한 열화를 동반한 동결융해의 특성은 실험을 통해서 추정하기가 곤란하다. 이러한 손상을 예측하기 위해서 응답면기법 (RSM)을 이용한 회귀분석법을 사용하였다. 콘크리트구조물에서 반복되는 동결융해로 인한 열화의 주요 변수인 물-시멘트비, 연행공기, 동결융해의 반복 횟수 등은 응답면기법의 한계상태방정식을 구성하는데 중요한 입력 변수로 사용되었다.
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참고문헌 (20)

  1. 고경택, 김도겸, 김성욱, 조명석, 송영철, "동결융해와 염해의 복합작용을 받는 콘크리트의 내구성능 저하 평가", 콘크리트학회논문집, 13권 4호, 2001, pp.397-405 

  2. 한천구, 신병철, 김기철, 이상태, "혼화재료가 공장제품용 시멘트 모르타르의 강도 및 동결융해 저항성에 미치는 영향", 콘크리트학회논문집, 12권 3호, 2000, pp.11-19 

  3. Powers, T. C., "The Air Requirement of Frost-Resistant Concrete", Proceeding of the Highway Research Board, Vol.29, 1949, pp.15-23 

  4. Fagerlund, G., "Equations for Calculating the Mean Free Distance between Aggregate Particles or Air-Pores in Concrete", CBI Research 8:77, Swedish Cement and Concrete Research Institute, Stockholm, 1977, pp.22-30 

  5. 山下, 村上, "凍結融解を受けるコンクリ一トの劣化豫測に關する硏究", コンクリ一ト工學年次論文報告集, Vol.14, No.1, 1992, pp.129-135 

  6. Mihashi, H. and Zhou, Z. Y., "Micro Mechanics Model to Predict Macroscopic Behavior of Concrete under Frost Action", RILEM Proceedings PRO24, 1997, pp.235-241 

  7. Ueda, T., Hasan, M., Nagai, K., and Sato, Y., "Prediction of Structural Performance during Service Life from Microstructure", Microstructure and Durability to Predict Service Life of Concrete Structures, 2004, pp.39-50 

  8. Cho, T. J., "A Numerical Model for the Freeze-Thaw Damages in Concrete Structures", Journal of the Korea Concrete Institute, Vol.17, No.5, 2005, pp.857-868 

  9. Setzer, M., "Modeling and Testing the Freeze-Thaw Attack by Micro-Ice-Lens Model and CDF/CIF Test", Micro-Structure and Durability to Predict Service Life of Concrete Structures, 2004, pp.17-27 

  10. 김생빈, "고강도 콘크리트의 동결융해저항에 미치는 연행공기의 영향", 콘크리트학회논문집, 4권 1호, 1992, pp.89-96 

  11. Philleo, R. E., "A Method for Analyzing Void Distribution in Air-Entrained Concrete", Cement, Concrete, and Aggregates, Vol.5, No.2, 1983, pp.128-130 

  12. Snyder, K. A. and Clifton, J. R., "Measures of Air Void Spacing", in Proceedings-International Conference on Building Materials, Weimar, Germany, Vol.1, 1994, pp.155-158 

  13. Penttala, V., "Freezing-Induced Strains and Pressures in Wet Porous Materials and Especially in Concrete Mortars", Advanced Cement Based Materials, Vol.7, Issue1, 1998, pp.8-19 

  14. Maekawa, K., Chaube, R., and Kishi, T., Modeling of Concrete Performance, E&FN SPON, 1998, pp.35-51 

  15. Setzer M., "Micro-Ice-Lens Formation in Porous Solid", Journal of Colloid and Interface Science, 243, 2001, pp.39-50, 193-201 

  16. Shashank Bishnoi, Strain Variations in Concrete Subjected to Cyclic Freezing and Thawing, Thesis, University of Tokyo, 2004, pp.79-156 

  17. 박미연, 조태준, 조효남, "붕괴모드조합 예측과 응답면기법에 의한 PSC 사장교의 위험도 평가", 대한토목학회 논문집, 26권 4A호, 2006, pp.645-657 

  18. Box, G. E. P. and Wilson, K. B., "On the Experimental Attainment of Optimum Conditions", Journal of Royal Statistical Society, Series B13, 1951, pp.1-45 

  19. Rackwitz, R. and Fiessler, B., "Structural Reliability under Combined Ramdom Load Sequences", Computers and Structures, Vol.9, 1978, pp.489-494 

  20. 한국콘크리트학회, 콘크리트구조설계기준.해설, 한국콘크리트학회, 2003, pp.80-82 

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