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초기재령에서 열팽창계수를 고려한 고성능 섬유보강 시멘트 복합체의 자기수축 특성에 관한 실험적 연구
An Experimental Study on Charateristics of Autogenous Shrinkage of HPFRCC considering Early Age Coefficient of Thermal Expansion 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.16 no.5, 2015년, pp.3602 - 3609  

박정준 (한국건설기술연구원 구조융합연구소) ,  문재흠 (한국건설기술연구원 구조융합연구소) ,  박기준 (한국건설기술연구원 구조융합연구소) ,  이장화 (한국건설기술연구원 구조융합연구소) ,  김성욱 (한국건설기술연구원 구조융합연구소)

초록
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고성능 섬유보강 시멘트 복합체(HPFRCC)는 물-결합재비(W/B)가 상당히 낮기 때문에 재령초기에서 자기수축이 크게 나타나는 특성을 지니고 있다. 이러한 자기수축의 영향으로 거푸집 및 보강철근 등에 의해 HPFRCC가 구속될 경우 상당히 큰 잔류응력 발생과 수축균열 위험성이 나타나게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 초기재령에서의 수축거동에 따른 균열거동에 대한 평가와 수축을 억제하거나 감소시키기 위한 재료적 검토 등을 포함한 HPFRCC의 수축특성에 대한 폭넓은 연구가 반드시 수행되어야 한다. 따라서, 이 논문에서는 팽창재와 수축저감제의 조합사용 여부에 따른 HPFRCC의 역학적 특성 평가와 초기 재령에서의 열팽창계수 측정 및 이를 고려한 자기수축 실험을 수행하여 팽창재와 수축저감제가 HPFRCC의 자기수축 거동에 미치는 영향을 분석하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

HPFRCC is characterized by a very low water-to-binder ratio which induce extremely large autogenous shrinkage at early age. The restriction of such autogenous shrinkage through the use of forms and reinforcing bars will increase substantially the risk of excessive residual stresses and shrinkage cra...

주제어

#Autogenous shrinkage   #Coefficient of thermal expansion   #Early age   #HPFRCC  

AI 본문요약
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제안 방법

  • 이 연구는 팽창재와 수축저감제의 혼입 여부에 따른 HPFRCC의 역학적 특성 평가와 초기 재령에서의 열팽창계수 측정 및 이를 고려한 자기수축 실험을 수행하여 팽창재와 수축저감제가 HPFRCC의 자기수축 거동에 미치는 영향을 분석한 것으로 결론은 다음과 같다.

대상 데이터

  • 본 실험에는 1종 포틀랜드 시멘트 및 입경 0.5 mm 이하의 잔골재, 98 %의 SiO2를 포함하고 평균입경이 2 ㎛인 충전재, 노르웨이산 실리카퓸(SF), 일본산 CSA계 팽창재, 독일산 글루콜계의 수축저감제를 사용하였다. 배합에 사용된 재료들의 화학적 구성성분은 Table 1과 같다.

데이터처리

  • 1의 Dog-bone 형상을 갖는 시험체를 이용한 직접 인장실험 방법으로 측정하였다. 각각의 강도측정값은 재령별로 공시체 3개에 대한 평균값을 사용하였다.

이론/모형

  • HPFRCC의 응결 특성 평가는 KS F 2436 「관임저항 관입저항침에 의한 콘크리트 응결시간시험방시험방법」에 준하여 실시하였다. HPFRCC의 경우 낮은 물-결합재(W/B)로 인해서 표면이 짧은 시간 노출되더라도 급격히 건조되는 경향을 보인다.
  • 자기수축은 Japan Concrete Institute (JCI) [13]에서 제안하는 방법을 참조하였다. Fig.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
HPF A의 경우 약 20시간, HPF B는 약 18시간부터 수축 증가율이 급격히 감소한 이유는? HPF A의 경우 약 20시간, HPF B는 약 18시간부터 수축 증가율이 급격히 감소하는 것으로 나타났다. 이는 HPFRCC가 경화하면서 화학 수축뿐만 아니라 내부 공극의 부압력에 의한 부피 감소를 저항하기 때문으로 판단된다. HPF B의 경우에는 수축 증가율이 급격히 감소하는 시점부터 팽창재의 화학반응에 의한 에트링가이트의 생성으로 부피가 팽창하는 경향을 보였다.
콘크리트란? 콘크리트는 오랫동안 현대사회의 인프라를 구축한 주요 건설재료로서 경제성 및 역학적 성능, 내구성이 우수하여 가장 보편적으로 사용되어온 건설재료이다[1]. 그러나 콘크리트는 인장강도가 낮고, 취성 거동을 보이는 등 여러 문제점 또한 내포하고 있으며, 최근에는 이러한 한계점을 극복하기 위하여 물-결합재비(W/B)를 낮추고, 혼화재료와 강섬유를 혼입하여 강도와 인성을 복합적으로 향상시킨 고성능 섬유보강 시멘트 복합체(High Performance Fiber Reinforced Cementious Composite, 이하 HPFRCC)가 개발되었으며, 실용화를 위한 관련 연구가 활발히 진행되고 있다[2,3].
균열을 억제하거나 최소화 되어야할 이유는? 상기의 수축이 만약 거푸집 및 보강근 등에 의해 구속될 경우 상당히 큰 잔류응력 발생과 수축균열 위험성이 크게 나타나게 된다. 균열은 구조물의 내구성을 저하시키는 주요한 요인일 뿐만 아니라 콘크리트 구조물의 내구성, 안정성, 미관성 등의 측면에서 콘크리트에 발생하는 균열을 억제하거나 최소화 되어야할 필요가 있다. 이를 위해 초기재령에서의 수축거동에 따른 균열거동에 대한 평가와 수축을 억제하거나 감소시키기 위한 재료적 검토 등을 포함한 HPFRCC의 수축특성에 대한 폭넓은 연구가 반드시 수행되어야 한다[5,6,7,8].
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참고문헌 (14)

  1. P. C. Aitcin, "Cements of Yesterday and Today Concrete of Tomorrow," Cement and Concrete Research, Vol. 30, pp. 1349-1359, 2000. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/S0008-8846(00)00365-3 

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  2. P. Richard and M. H Cheyrezy, "Composition of Reactive Powder Concrete," Cement and Concrete research, Vol. 25, No. 7, pp. 1501-1511, 1995. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/0008-8846(95)00144-2 

    상세보기 crossref

  3. J. J. Park, K. T. Koh, S. T. Kang and S. W. Kim, "Influence of Constitute Factor on the Compressive Strength of Ultra-High Strength Steel Fiber Reinforced Cementitious Composite," Journal of the Korea Concrete Institute, Vol. 17, No. 1 pp. 35-41, 2005.(in Korean) DOI: http://dx.doi.org/10.4334/JKCI.2005.17.1.035 

    원문보기 상세보기 crossref

  4. KICT, Development of Technology to improve the Durability of Concrete Bridges, Report No. KICT 2006-89, Korea Institute of Construction Technology, Korea, 2006.(in Korean) 

  5. S. W. Kim, S. T. Kang and S. M. Han, "Characteristics and Application of Ultra High Performance Cementitious Composite," Magazine of the Korea Concrete Institute, Vol. 18, No. 1, pp. 16-21, 2006.(in Korean) 

  6. A. Kamen, E. Denarie, H. Sadouki and E. Bruhwiler, "UHPFRCC ARC Tensile Creep at Early Age," Materials and Structures, Vol. 42, No. 1, pp. 113-122, 2009. DOI: http://dx.doi.org/10.1617/s11527-008-9371-0 

    상세보기 crossref

  7. D. Y. Yoo, J. J. Park, S. W. Kim and Y. S. Yoon, "Characteristics of Early-Age Restrained Shrinkage and Tensile Creep of Ultra-High Performance Cementitious Composites (UHPCC)," Journal of Korea Concrete Institute, Vol. 23, No. 5, pp. 581-590, 2011.(in Korean) DOI: http://dx.doi.org/10.4334/JKCI.2011.23.5.581 

    원문보기 상세보기 crossref

  8. KICT, Development of Ultra High Performance Concrete for Hybrid Stayed Cable Bridge, Report No. KICT 2012-083, Korea Institute of Construction Technology, Korea, 2012.(in Korean) 

  9. K. Nam-Gung, M.S. Kang, I. Hur and K. K. Yun, "Early-Age Shrinkage and Durability of Shotcrete with Expansive Agent", Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, Vol. 13, No. 10 pp. 4884-4890, 2012. (in Korean) DOI: http://dx.doi.org/10.5762/KAIS.2012.13.10.4884 

    원문보기 상세보기 crossref

  10. J. J. Park, D. Y. Yoo , S. W. Kim and Y. S. Yoon, "Drying Shrinkage Cracking Characteristics of Ultra-High-Performance Fibre Reinforced Concrete with Expansive and Srinkage Reducing Agents", Magazine of Concrete Research, Vol. 65, No4, pp. 248-256, 2013. DOI: http://dx.doi.org/10.1680/macr.12.00069 

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  11. C. Maltese, C. Pistolesi, A. Lolli, A. Bravo, T. Cerulli and D. Salvioni, "Combined effect of expansive and shrinkage reducing admixtures to obtain stable and durable mortars", Cement and Concrete Research, Vol. 35, No12, pp. 2244-2251, 2005. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.cemconres.2004.11.021 

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  12. D. Y. Yoo, J. J. Park, S. W. Kim and Y. S. Yoon, "Early Age Setting, Shrinkage and Tensile Characteristics of Ultra High Performance Fber Reinforced Concrete", Construction Building Materials, Vol. 41, pp. 427-438, 2013. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2012.12.015 

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  13. Japan Concrete Institute, Committee Report, Autogenous Shrinkage of Concrete, E. Tazawa Eds., E&FN Spon, pp. 3-62, 1999. 

  14. A. Loukili, D. Chopin, A. Khelidj and JYL Touzo, "A New Approach to Determine Autogenous Shrinkage of Mortar at an Early Age Considering Temperature History", Cement and Concrete Research, Vol.30 No6, pp. 915-922, 2000. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/S0008-8846(00)00241-6 

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