초록 ▼

□ 연구개요
현재 국내의 보강 및 유지관리 기술수준은 건설선진국에 비해 상대적으로 낮은 것으로 평가되고 있다. 급증하는 유지관리 수요에 대응하고 시설물 장수명화와 효율화를 통해 미래의 경제적 부담을 완화시키려면 기존 보강공법들의 문제점들을 검토하고, 장기적이고 체계적인 연구를 통해 국내 실정에 맞는 공법들이 개발될 필요가 있다. 본 연구는 노후된 콘크리트 구조물의 CFRP 표면매립 보강시스템에 탄소나노튜브 및 그래핀 계열의 나노 재료를 혼입한 시멘트 모르타르 충전재에 다양한 특성을 연구하고자 한다.

□ 연구 목표대

□ 연구개요
현재 국내의 보강 및 유지관리 기술수준은 건설선진국에 비해 상대적으로 낮은 것으로 평가되고 있다. 급증하는 유지관리 수요에 대응하고 시설물 장수명화와 효율화를 통해 미래의 경제적 부담을 완화시키려면 기존 보강공법들의 문제점들을 검토하고, 장기적이고 체계적인 연구를 통해 국내 실정에 맞는 공법들이 개발될 필요가 있다. 본 연구는 노후된 콘크리트 구조물의 CFRP 표면매립 보강시스템에 탄소나노튜브 및 그래핀 계열의 나노 재료를 혼입한 시멘트 모르타르 충전재에 다양한 특성을 연구하고자 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
• 나노 시멘트 모르타르 복합체의 홈 충전재 관련 연구조사
- 국내·외 문헌조사 및 현장조사를 통한 나노 재료의 적용 기준, 지침 검토
• 나노 시멘트 모르타르 충전재 기능화를 위한 기술조사
- 나노 시멘트 모르타르의 기능화를 위한 핵심기술 분석
• 나노 복합재료를 이용한 홈 충전재의 부착강도 향상 연구
- CNT를 혼입한 시멘트 복합체의 부착강도 향상 확인
• 나노 시멘트 복합체의 열적 특성을 고려한 시편단위 제작
- 분산기술 및 나노재료 종류, 함량을 고려한 최적 제작법 개발
• 나노 시멘트 모르타르 충전재의 급속 발열양생 기술 연구
- 다양한 매개변수에 대한 시편의 발열 특성 분석
- 극한환경 실증실험을 통한 나노 시멘트 복합재의 발열성능 분석
• 전기저항성 분석 및 품질 성능 검증
- 전기전도도를 고려한 최적 배합비 선정 및 전기전도도 향상 매커니즘 분석완료
• 밀실도 결함여부 및 위치 검지를 위한 분석기법 개발
- MWCNT의 혼입 농도 덕트관 길이, 결함 정도에 따른 저항, 발열, 자기장의 변화 분석
• 나노 재료 첨가 모르타르 충전재의 유지보수 성능 향상 기술 연구
- 결함 영상화 및 성능평가를 위한 부재단위 실험 진행
• 나노 재료 특성 기반의 표면매립 시스템의 추가 기능화 방안 탐색 연구
- 관련 기술을 활용한 연구 기획

□ 연구개발결과의 중요성
▷ 건설재료 분야의 성장동력 확보
▷ 교량의 신설이 아닌 유지관리로 인하여 CO2 발생량을 감소
▷ 고부가가치의 나노 모르타르 활용 원천기술 확보
▷ 나노 콘크리트 재료분야의 새로운 융합학문 분야 개척
▷ 노후화된 콘크리트 구조물의 계측 및 급속 양생을 통해 유지보수, 보강 관리 산업의 새로운 분야 도출

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 가. 1차년도 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 나. 2차년도 연구수행내용 및 연구결과 ... 7
• 다. 3차년도 연구수행내용 및 연구결과 ... 10
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 13
• 4. 참고문헌 ... 14
• 5. 연구성과 ... 15
• 대표적 연구실적 ... 20
• 끝페이지 ... 30