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문제 정의
- 모델은 고흡수성 수지로 제조한 모델 페이스트와 이것에 인공경량골재를 혼합한 모델 콘크리트를 이용하였다." 고흡수성 수지는 물성의 경시변화가 없는 모델로서 간극통과시의 레올로지 특성변화를 고찰한 것이다.
- 따라서, 본 연구에서는 굳지 않은 콘크리트의 철근 간통과 거동을 레올로지에 입각하여 해석하고 실험을 통하여 정량화함으로써 고유동콘크리트의 유동설계를 위한 기초 자료를 얻고자 한다.
- 본 연구에서는 이와 같은 이상유체의 간극통과시 거동을 고찰을 한 후, 콘크리트를 골재와 매트릭스로 구성된 이상유체로 가정하여 간극통과부분에서의 유동상태를 파악하고자 한다. 단면적이 변하는 노즐 내부에서의 고체와 기체로 구성되어진 이상유체의 운동에 관한 이론식을 콘크리트에 적용시켜 생각해 보면 콘크리트가 단면적이 변하는 거푸집의 안쪽을 유동할 때의 거동을 이하와 같이 이론적으로 예측할 수 있다.
- 본 연구에서는 콘크리트가 철근 간을 통과할 때의 거동을 미시적인 관점에서 해석하기 위해 굳지 않은 콘크리트를 골재와 매트릭스로 이루어진 이상유체 (two-phase fluid)로 보기로 한다. 이러한 가정하에 콘크리트의 간극통과시의 거동을 관찰해 보면 철근과 골재의 접근, 골재와 골재의 접근 등에 의해 골재와 매트릭스 사이에는 상대속도차가 발생하게 된다.
- 이와 같은 이상 (two-phase) 재료 간의 상대속도차는 간극통과시의 유동성 상이 복잡하게 변화를 일으키게 하는 중요한 요인의 하나로 그것에 기인하는 골재와 매트릭스의 분리를 가져오며 속도차가 심할 경우 결과적으로는 철근간극부에 있어서의 폐색현상에 이르게 된다. 본 연구에서는 콘크리트를 이상유체로 가정할 경우의 거동을 이론적으로 해명하기 위하여 혼상유체의 역학관계에 의해 고찰하기로 한다. 혼상유체란 기상(氣相), 액상(液相), 고상(固相) 중에서 두 개 이상의 서로다른 상으로 이루어져, 서로가 영향을 미치면서 운동을 한다.
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