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LED와 전기 저항적 특성을 적용한 스마트 콘크리트의 개발
Development of Smart Concrete adopting Light-emitting Diode and the Resistance Property of Electric Fuse 원문보기

한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권 1호, 2008 Apr. 24, 2008년, pp.173 - 176  

김화중 (경북대학교 건설공학부) ,  김이성 (경북대학교 건설공학부) ,  김병용 (경북대학교 건설공학부) ,  고관호 (경북대학교 건설공학부)

초록
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콘크리트에서 발생하는 균열 및 손상을 평가하기 위해 많은 연구가 이루어지고 있으며, 주요 콘크리트 부재(Element)에 균열이 발생하면 LED가 동작하는 스위칭(Switching) 개념의 기능성 콘크리트에 대한 연구도 진행 중이다. 이러한 자가 진단형(Type of Self-diagnostic) 시스템은 관리자가 모니터링을 통하여 교량 등의 구조물을 관리하는 데 편리성을 주지만, 보행자나 운전자들에게 갑작스런 LED점등으로 구조물에서 발생하는 손상신호(Signal Damage)의 전달이 미비하게 될 가능성도 배제할 수 없다. 따라서, 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 주요 부재에 균열 및 손상이 발생하면 LED가 소등되어 보행자 및 운전자가 위험을 인지하게 되는 시스템을 구상하게 되었다. 이를 이용하면 주요 부재에 균열이 발생하여 콘크리트 내부의 센서를 파괴하여 센서 내부의 전선이 단전되어 야간 및 악천후시 가로등 및 신호기 등이 소등되어 위험을 알리는 스마트 콘크리트를 개발할 수 있기 때문에 이에 대한 연구를 구상하였다. 또한, 외력에 의해 발생한 균열 손상에 의해 센서내부의 전선이 신장(Elongation)되어 할렬될 때의 저항변화를 검토하여 관리자가 주요 부재의 손상을 검토할 수 있는 기능성 콘크리트를 개발하기 위한 기초적 연구이다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Use of concrete has undoubtedly become widespread in construction. Sensors are used to add functional characteristics to concrete. Self-diagnosing, smart concrete is also being developed. Development of these functional materials and structures will play an important role in protecting buildings and...

AI 본문요약
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문제 정의

  • 발광다이오드를 이용하여 인간의 시각으로 콘크리트의 손상을 감지하는 방법은 단순하지만 전기퓨즈가 저항체이기 때문에 하중재하 시 전기퓨즈의 저항변화를 측정하면 콘크리트에서의 균열시점을 예측할 수 있으며, 이에 대한 실험을 하였다. 실험결과 시험체 2에 매입된 전기퓨즈 센서는 내력의 70%에서 할렬(Tear)되었으며, 시험체 3에 매입된 전기퓨즈 센서는 내력의 60%에서 할렬되어 콘크리트 시험체의 손상을 감지할 수 있는 것으로 나타났다.
  • 본 연구는 이러한 LED와 전기퓨즈의 특성을 이용하여 주요 부재와 구조물에 손상 및 위험이 발생하였을 때, 이를 인간의 시각으로 전달할 수 있는 기능성 콘크리트를 개발하기 위한 기초적 연구이다.
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