고강도 콘크리트의 내화성능 확보 공법의 편익-비용 분석에 관한 연구

한민철 청주대학교 2011 産業科學硏究 Vol.28 No.2

The present paper is to provide effective decision making method for fire resistance method of the high strength concrete (HSC) based on Benefit-Cost analysis using Analytical Heirarchy Process (AHP) approach. For determining priority in the side of both benefit and cost, fire resistance performance, easiness in construction and cost are selected at high level stage. As the alternatives, fire adding method and fire resistance panel are considered. According to results, the use of fire adding method has considerable merit in the side of benefit and cost.

알칼리 자극제로서 미분시멘트와 순환골재가 고로슬래그 다량치환 콘크리트의 공학적 특성 및 미세구조에 미치는 영향

한민철,이향재,한천구 한국건축시공학회 2013 한국건축시공학회지 Vol.13 No.6

본 연구에서는 BS다량 치환 콘크리트의 알칼리자극제로서 순환골재 및 고분말도의 FC를 복합 사용한 콘크리트의제반 공학적 특성 및 미시적 분석을 실시하였다. FC 치환에따른 슬럼프 및 공기량은 큰 차이가 없었으며, 응결시간은FC 치환에 따라 비례적으로 단축되는 것으로 나타났다. FC 치환에 따른 압축강도는 고분말도의 FC가 치환됨에따라 촉진된 수화반응 및 순환골재의 미수화 시멘트의 알칼리 용출로 인해 BS의 잠재수경성 반응을 촉진시켜 초기 및28일 재령에서의 Plain 대비 강도저하를 상당부분 회복할수 있었으며, 특히 향후 재령이 경과함에 따라 포졸란 반응의 활성화로 추가적인 강도향상이 기대된다. 탄산화 저항성의 경우 큰 차이가 없으며, 세공분포의 경우 FC 치환률이증가함에 따라 0.1 ㎛이하의 미세 공극분포가 급격히 증가하는 경향을 보였고, SEM 측정결과 FC 치환에 따른 7일및 28일에서의 C-S-H 및 Ca(OH)2의 생성을 확인하여 FC 가 BS 다량치환 순환골재 콘크리트의 알칼리 자극에 기여함을 확인 할 수 있었다. The aim of this study is to investigate experimentally the effect of the combination of fine particle cement with high Blaine fineness (FC) and recycled aggregates on the engineering properties and micro structure of high volume blast furnace slag (BS) concrete with 75% BS and 21 MPa. FC manufactured by particle classification at the plant with Blaine fineness of more than 7000 cm2/g was used as additional alkali activator for high volume blast furnace slag concrete made with recycled fine and coarse aggregates. FC was replaced by 15, 20 and 25% OPC. Test results showed that the incorporation of FC resulted in an increase in the compressive strength compared to BS concrete without FC by as much as 30% due to accelerated hydration and associated latent hydraulic reaction. It was found that the use of FC and recycled aggregates played an important role in activating BS for high volume BS concrete by offering sufficient alkali.

순환골재 미분말의 최대입경 및 치환방법이 시멘트 모르터의 공학적 특성에 미치는 영향

한민철,전규남,Han, Min-Cheol,Jeon, Kyu-Nam 한국건설순환자원학회 2010 한국건설순환자원학회지 Vol.5 No.4

본 연구에서는 순환골재 미분말 생산 시 발생하는 비산분진 및 미분말 중 입경 0.08 mm이하 및 입경 0.15 mm 이하 순환골재 미분말만을 포집하여 순환골재 미분말의 치환방법 및 치환률에 따른 제반 공학적 특성을 분석하였다. 그 결과 유동성은 0.08 mm 이하 및 0.15 mm 이하의 RP를 치환한 경우 전반적으로 저하하는 경향을 나타내었으나, 0.15 mm 이하의 RP를 사용할 시 0.08 mm 이하의 RP를 사용한 경우보다 상대적으로 고성능감수제가 많이 첨가됨에 따라 플로우 감소 폭은 적은 것으로 나타났다. 0.15 mm 이하의 RP를 사용한 플로우, 링플로우 및 미니슬럼프 플로우의 연관관계는 타 시험방법에 비해 플로우와 링플로우의 경우 연관관계가 큰 것으로 나타났으며, 0.15 mm 이하의 RP를 사용한 페이스트의 소성점도의 경우 RP치환률이 증가함에 따라 점도 및 항복치가 증가하는 것으로 나타났다. 압축강도 및 휨강도의 경우는 입자크기에 관계없이 RP의 치환률이 증가함에 따라 플레인에 비해 강도값이 저하하는 것으로 나타났으며, 재령이 경과함에 따라 강도 발현율이 큰 것으로 나타났다. 또한, 시멘트에 치환한 경우보다 잔골재에 치환할 시 높은 강도값을 나타내었으며, 0.08 mm 이하의 RP를 5% 잔골재에 치환할 시 플레인과 강도값이 유사함을 나타내어 0.08 mm 이하의 RP 사용시 강도 증진 효과가 큰 것을 알 수 있었다. This study is to investigate experimentally the engineering characteristics of cement mortar according to the replacement method and contents of recycled aggregate powder (RP) by collecting the recycled aggregate powder with the maximum size of below 0.08 mm and 0.15 mm. then, the results of the study can be summarized as follows. The flow of flesh mortar represented a trend in decreasing while the recycled aggregate powder was substituted as it is compared with that of plain. In addition, in case of correlation between tests, it appeared that the correlation between flow and ring flow is big. In the case of the characteristics of hardened mortar, the strength showed more improvements as the RP was substituted to aggregate than the case, which is substituted to aggregate. In addition, it was verified that the results in which the RP was substituted to aggregate by 5% represented similar values to that of the plain according to the passage of age.

석탄 가스화 용융 슬래그를 잔골재로 사용하는 플라이애시 치환 콘크리트의 기초적 특성 및 수화열에 관한 연구

한민철,최일경 대한건축학회 2020 大韓建築學會論文集 : 構造系 Vol.36 No.1

The aim of the research is to investigate the fundamental properties and heat of hydration reducing performance of the fly ash incorporatedconcrete mixture when the coal gas slag (CGS) from integrated gasification combined cycle (IGCC) is used as fine aggregate. From theresults of the experiment, the workability was generally increased and the air content was decreased up to one to four percent withincreasing the replacing ratio of CGS to fine aggregate. The compressive strength was similar or increased within five percent to the Plainmixture when the CGS was used as a fine aggregate. When the CGS and fly ash were used same time, the heat of hydration reducingperformance was improved than single using cases either CGS or fly ash. Based on the results, for the concrete mixture using CSG as aportion of the combined fine aggregate, the general properties were improved and heat of hydration was decreased approximately 16 % whenthe fly ash was replaced 30 % to cement and the CGS was replaced less than 50 % to fine aggregate. 본 연구는 석탄 가스화 발전(IGCC)에서 발생하는 슬래그(CGS)를 플라이애시 치환 콘크리트에 혼합 잔골재로 활용할 경우 콘크리트의 기초적 특성 및 수화열 저감 가능성을 분석하고자 하였다. CGS를 혼합 잔골재로 사용할 경우 매스 콘크리트와 같은 수화열 저감대책으로 FA 30% 및 CGS를 잔골재로 50% 이내에서 치환할 경우 약 16%의 수화열 저감 및 콘크리트 제반 성능에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 분석되었다.

정제유지류 및 팽창성 인공 기포 조합이 고로슬래그 다량치환 콘크리트의 내구성 및 미시적 특성에 미치는 영향

한민철,한동엽,이명호 한국건축시공학회 2015 한국건축시공학회지 Vol.15 No.2

In this paper, a series of experiments was conducted to evaluate the resistibility of carbonation and freeze-thawingdamage of the high-volume blast furnace slag concrete using expancel, the expandable microsphere, and ERCO,emulsified refine cooking oil. The concrete mixture of 0.45 water-to-binder ratio with 60% of blast furnace slag wasevaluated for carbonation, freeze-thawing resistibility, SEM, and porosity. According to the previous research, replacingERCO contributes on improving carbonation resistibility with capillary pore filling effect by soap foaming reaction ofERCO while significantly decreased freeze-thawing resistibility. To improve this decreased freeze-thawing resistibility,expancel was used, and thus freeze-thawing resistibility was improved as the replacement ratio of expancel wasincreased. It is considered that the selective volume shrunken effect of expancel due to the external pressure anddecreased air void spacing factor due to expancel. 본 연구에서는 고로슬래그 다량치환 콘크리트의 탄산화저항성 및 내동해성 향상을 위하여 팽창성 인공 기포인Expancel과 ERCO를 조합 사용하고 그에 따른 일련의 실험을 진행하고자 한다. 연구결과에 따르면 ERCO 치환에따라 비누화반응에 의한 모세관공극 충전효과로 탄산화저항성이 향상되었으며, 이 때 문제점으로 지적된 내동해성 저하현상을 개선하기 위하여 Expancel을 사용하였는데, Expancel 치환율이 증가함에 따라 내동해성이 대폭개선되는 것으로 나타났다. 이는 Expancel이 외부압력에의해 선택적으로 체적축소현상과 기포간격계수의 감소에기인한 결과로 판단된다.

성취기준을 바라보는 초등교사의 관점과 해석

한민철 제주대학교 교육과학연구소 2020 교육과학연구 Vol.22 No.1

Teachers have a responsibility to teach students achievement standards through classes, as stated in the 2015 revised curriculum. However, the question of how a teacher interprets performance achievement standards and applies them to a class will depend on each teacher’s competence. At present, the prior study of achievement standards is mostly focused on the manner in which the standard-based statement is made. Of course, there are studies on interpretation of the achievement standards, but the focus on methodological aspects of how to use them in textbooks. Therefore, the researcher looked at the current status of achievement standards through literature research and interviewed to approach how elementary school teachers interpret of achievement standards. This study finds that teachers had a view of using achievement standards themselves as a objective, a view of using achievement standards as a means, and a mix of the two views. The view of teachers interpreting achievement standards is closely related to curriculum leadership in that it is based on the teacher’s competence to handle a curriculum. Consequently, a teacher’s interpretation of achievement standards will serve as one of the important factors affecting the design and implementation of teacher-level curricula in managing curriculum leadership. 2015 개정 교육과정 총론에도 명시되었듯이 교사는 수업을 통해 성취기준을 학생들에게 가르쳐야 할 책무가 있다. 따라서 성취기준은 교사가 자신만의 교육과정을 설계하고 운영하는데 중요한 기본 틀인 셈이다. 하지만 교사가 성취기준을 어떻게 해석해서 수업에 적용해 나갈지 하는 문제는 교사 개개인의 역량에 달려있게 된다. 현재 성취기준에 대한 선행연구는 대부분이 성취기준 진술 방식이나 개선점에 초점이 맞추어져 있다. 물론 성취기준 해석에 대한 연구도 일부 존재하지만 교과서 상에서 어떻게 활용할 것인지 방법론적인 측면에 초점을 두고 있다. 따라서 연구자는 문헌연구를 통해 성취기준의 현재 위상을 알아보고 면담을 통해 실제 현장에서 교육과정에 대한 운영 경험이 있는 초등교사가 성취기준을 어떻게 해석하고 있는지 접근해 보았다. 연구 결과 교사는 성취기준 그 자체를 목표로서 삼는 관점과 성취기준을 도구로 삼는 관점 그리고 두 관점이 혼재한 관점이 존재하였다. 이렇게 성취기준을 해석하는 교사의 관점은 교육과정을 운영하는 교사의 능력, 즉 교육과정 리더십에 기반이 된다는 점에서 성취기준을 바라보는 교사의 관점과 교육과정 리더십은 밀접한 관계에 있다고 말할 수 있다. 결과적으로 교사가 성취기준을 바라보고 해석하는 관점은 교사수준 교육과정을 설계하고 운영하는데 발휘되는 교육과정 리더십에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나로서 작용할 것이다.

분말도 변화를 고려한 미분시멘트 사용 콘크리트의 압축강도증진 해석

한민철 한국건축시공학회 2009 한국건축시공학회지 Vol.9 No.4

This study presents an estimation of the strength development of concrete considering the equivalent age using fine particle cement (FC), which is manufactured according to the classification process. Contents and W/B were considered as experimental parameters. The strength considering the equivalent age is gradually increased, and the deviation of the strength according to W/C is increased with decrease of W/C in accordance with the replacement of the fine particle cement. For estimating the apparent activation energy (Ea) considering setting time and blaine fineness of cement, Ea of the FC based on setting time is calculated with 27.6~28.9 KJ/mol, which is somewhat similar to that of OPC, while by applying Ea based on blaine fineness, Ea is increased with increase of FC contents, and is calculated with 40~56 KJ/mol. Good agreement is obtained by applying Ea based on setting time, while there was remarkable variation between calculated value and measured value when Ea based on blaine fineness. Therefore, it is necessary to add influencing factors in existing Ea to enhance the accuracy of the estimation. 본 연구에서는 입도분급에 의한 미분시멘트(FC)를 사용한 콘크리트의 강도 발현해석에 있어 FC 치환률 증가에 따른 분말도 변동이 콘크리트의 강도발현에 미치는 영향을 분석하기 위하여 기존 등가재령방법에 분말도의 영향을 고려할 수 있는 겉보기 활성화 에너지 모델을 이용하는 방법으로 FC 치환 콘크리트의 강도발현해석을 실시하고자 한다. 연구결과에 따르면 FC 치환률 변화에 따른 시멘트의 분말도 증가를 수화반응속도에 반영한 겉보기 활성화 에너지(Ea)식을 이용하여 강도발현 해석을 수행한 결과 예상과 다르게 FC 치환률이 증가함에 따라 상당부분 정확도가 저하하는 것으로 나타났고, 기존의 응결시간에 의한 방법보다도 역시 정확도가 저하함을 알 수 있었다. 금후의 과제로서 분말도의 영향을 보다 합리적으로 고려할 수 있는 Ea 산정모델의 개발을 통해 FC 치환률에 따른 콘크리트의 정확한 강도발현 해석을 수행할 필요가 있을 것으로 사료된다.

Relationship of Ceramic Insulation Panel System Development and Verification of LCC

한민철,전규남,이건철,김태희 한국건축시공학회 2012 한국건축시공학회지 Vol.12 No.4

In this study, life cycle cost (LCC) is analyzed according to insulation panel system type using a deterministic LCC analysis method. Through this analysis, it was found that the construction cost in the deterministic LCC analysis for Ceramic panels was low compared to the construction cost for metal and stone panels. Also, the difference in cost between the Ceramic panel and the metal panel was about 2 times. In the area of maintenance cost, it was found to be similar to the previously analyzed construction cost, in which the metal panel has the highest cost due to the high cost of construction and the frequent need for maintenance. In the case of the stone panel, a small difference in cost is shown compared with that of the Ceramic panel, but the cost is higher than the Ceramic panel. Regarding the cost of waste disposal, the Ceramic panel can reduce the cost by at least 1.5 times and up to 2 times compared to other panel systems. Finally, in the analysis of sensitivity according to changes in discount rates, the Ceramic panel and metal panel systems have a similar cost, and the cost of the metal panel is a bit larger than that of other panel systems. Thus, in the subjects used in the analysis, the Ceramic panel system shows the highest economic benefits.

Estimation of Setting Time of Cement Mortar combined with Recycled Aggregate Powder and Cement Kiln Dust based on Equivalent Age

한민철 한국건축시공학회 2012 한국건축시공학회지 Vol.12 No.1

This paper presents a method of estimating the setting time of cement mortar incorporating recycled aggregate powder (RP) and cement kiln dust (CKD) at various curing temperatures by applying an equivalent age method. To estimate setting time, the equivalent age using apparent activation energy (Ea) was applied. Increasing RP and CKD leads to a shortened initial and final set. Ea at the initial set and final set obtained by Arrhenius function showed differences in response to mixture type. These were estimated to be from 10∼19 KJ/mol in all mixtures, which is smaller than those of conventional mixture ranging from 30∼50 KJ/mol. Based on the application of Ea to Freisleben‐Hansen and Pederson's equivalent age function, equivalent age is nearly constant, regardless of curing temperature and RP contents. This implies that the concept of maturity is applicable in estimating the setting time of concrete containing RP and CKD. A high correlation was observed between estimated setting time and measured setting time. A multiregression model was provided to determine setting time reflecting RP and CKD. Thus, the setting time estimation method studied herein can be applicable to concrete incorporating RP and CKD in the construction field.

시멘트 생산 시 발생하는 Chlorine Bypass System-dust의 물리 및 화학적 특성

한민철,이동주 한국건설순환자원학회 2019 한국건설순환자원학회 논문집 Vol.7 No.4

본 연구는 시멘트 제조 시 발생하는 CBS-dust의 새로운 활용방법을 모색하고자 일련의 연구를 진행하는데, CBS-dust의물리 및 화학적 특성 결과를 요약하면 다음과 같다. 먼저, 물리적 성질로 밀도는 2.40g/cm3으로 시멘트보다 가볍고, pH는12.50으로 강알칼리성이며, 입도의 경우는 시멘트보다 미세한 11.70μm로 나타났다. 화학적 특성으로는 산화칼슘(CaO) 성분이35.10%로 가장 많은 량을 나타내고, 산화칼륨(K2O)이 32.43%, 염화칼륨(KCl)이 19.46% 삼산화황(SO3)이 6.81%이며, 그 이외의 화학성분으로 SiO2, Fe2O3, Al2O3, MgO, 기타 등이었다. 따라서, CBS-dust를 철근이 없는 혼화재를 다량 사용하는 콘크리트2차 제품에 알칼리 활성화재로 사용한다면, 알칼리 자극제로 콘크리트의 강도증진 및 한중시공 시 초기동해 방지 등에 효과적인 활용법이 될 수 있을 것으로 사료된다.