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        양생온도가 전기로 산화슬래그를 사용한 고강도 모르타르의 자기수축에 미치는 영향

        한민철 대한건축학회지회연합회 2017 대한건축학회연합논문집 Vol.19 No.6

        The objective of this study is to investigate the effect of the replacement of electric oxidizing arc slag fine aggregates(EFA) on the autogenous shrinkage of high strength mortar with 80 MPa subjected to various curing temperatures and to estimate the autogenous shrinkage development by applying maturity method. EFA is replaced by limestone fine aggregates from 25%, 50% and 100%. Curing temperatures are fixed at 5℃, 20℃ and 35℃, respectively. Equivalent age is calculated based on ASTM C 1074 to estimate autogenous shrinkage development. Test results indicate that replacement of EFA resulted in an increase of compressive strength at 35 ℃, while it decreased compressive strength at 5℃. Autogenous shrinkage was reduced with increase of EFA replacement and this tendency is more clear when the specimens were cured at 35℃. This may be due to the presence of free-CaO in EFA. Non linear regression model based on Exponential growth curve was applied to estimate autogenous shrinkage with equivalent age. Predicted values had relatively good agreement with measured ones.

      • KCI등재

        식물성 유지 및 폐식용유를 사용한 고강도 콘크리트의 자기수축 및 공학적 특성

        한민철,이동규,Han, Min-Cheol,Lee, Dong-Gyu 한국건설순환자원학회 2011 한국건설순환자원학회지 Vol.6 No.3

        본 연구에서는 콩기름과 자원 재활용 차원의 폐식용유의 새로운 자기수축 저감방안으로서의 가능성을 검토하고자 수축저감제 및 팽창재와 비교 분석하였는데, 그 결과는 다음과 같다. SO 및 WO는 Plain에 비해 유동성이 소폭 저하되었으나 공기량에서는 큰 차이를 보이지 않았고, 강도결과는 재령 28일에 유지류에서 약간의 저하가 발생하였지만 대부분의 수준에서 양호한 결과를 나타냈다. 자기수축 저감효과는 SO와 WO가 RS 및 EA보다 우수함을 확인할 수 있었는데, 이는 SO과 WO의 지방산이 시멘트 수화물 중 $Ca(OH)_2$와 가수분해 반응을 진행하여 지방산 칼슘염을 생성하게 되는데, 이러한 생성물들이 콘크리트 경화체내의 모세관 공극을 충전시켜 수축완화 작용에 기인한 것으로 사료된다. 공극분포 측정결과 SO 및 WO의 경우 치환율에 상관없이 $0.01{\sim}0.1{\mu}m$ 사이즈의 공극이 0 ml/g으로 나타났으며, $10{\sim}100{\mu}m$ 사이즈의 공극이 매우 적은 것으로 나타나 유지류가 콘크리트의 미세공극을 충전해주는 역할을 하는 것으로 판단된다. This study investigated possibilities for a new reducing shrinkage method of soybean oil(SO) and waste oil(WO) to compare with shrinkage reducing agent(RS) and expansion additive(EA). There was no big difference to flow, air contents, and compressive strength of plain to use SO and WO. For the reducing shrinkage performance, SO and WO was more effective than RS and EA, because their fatty acid reacted with calcium hydroxide of concrete to turn soap. For the pore distribution by porosimter, $0.01{\sim}0.1{\mu}m$ pores of SO and WO were 0 ml/g, and $10{\sim}100{\mu}m$ also remarkably lower than any others. In these results, it inferred that they filled up capillary pore and mitigated autogenous shrinkage by their saponification of their fatty acid and calcium hydroxide.

      • KCI등재

        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.

      • KCI등재

        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.

      • KCI등재

        유화처리된 폐식용유가 고강도 콘크리트의 공학적 특성 및 자기수축에 미치는 영향

        한민철,김태청,Han, Min-Cheol,Kim, Tae-Cheong 한국건설순환자원학회 2012 한국건설순환자원학회지 Vol.7 No.3

        본 연구에서는 유화처리 폐식용유(이하 EWCO)의 현장 및 실무에 적용하기 위해 적절한 혼입률을 도출하고자 유화처리 폐식용유 사용이 고강도 콘크리트의 공학적 특성 및 자기수축에 미치는 영향 등을 기존의 수축저감제와 비교 분석하였다. 실험결과, 굳지 않은 콘크리트의 특성으로 먼저 유동성은 SR의 경우 치환율 0.25%에서 Plain에 비해 약 5% 저하하는 것으로 나타났고, 치환율에 따라 약 30~40% 급격히 저하하는 것으로 나타났다. 반면 EWCO의 경우는 치환율에 따라 Plain 대비 약 5~10% 정도의 다소 미미한 차이로 유동성이 저하하였다. 공기량, 단위용적질량 및 응결시간은 Plain과 거의 유사한 경향을 나타내 수축저감용 혼화제 사용에 있어 이와 같은 물성에 큰 영향이 없는 것으로 나타났다. 압축강도는 EWCO의 경우 초기재령에서는 Plain과 거의 유사한 강도값을 나타냈고, 재령이 경과할수록 다소 저하하는 것으로 나타났다. 재령 28일에서는 치환율에 따라 약 5~10% 정도 저하하는 것으로 나타났다. 반면 SR의 경우는 초기재령에서 Plain에 비해 저하되는 것으로 나타났고, 재령 28일에서는 치환율 0.75% 이상에서 Plain과 약 11~12% 정도 강도가 저감되는 것으로 나타났다. 자기수축은 EWCO의 경우 치환율에 따라 Plain 대비 약 14~33% 저감되는 것으로 나타났고, SR의 경우는 약 16~29% 저감되는 것으로 나타났다. 이상을 종합해보면 EWCO를 자기수축저감제로 사용할 경우 유동성 및 공기량에 큰 영향이 없으며, 기존의 SR에 비교하여도 자기수축 저감성능이 우수한 것으로 판단되는바 강도저하 측면을 고려하고 실무의 경제성을 고려시 EWCO 0.5~0.75% 전후가 효과적인 것으로 판단된다. This study investigates the engineering properties of the high strength concrete depending on dosages and types of shrinkage reduction agent. Test results showed that for the properties of fresh concrete, the addition of the conventional shrinkage reduction agent (SR) of 0.25% decreased slump flow up to 40% as compared with control concrete, whereas the addition of the emulsified waste cooking oil (EWCO) decreased slump flow of only 5% to 10%. Other properties of fresh concrete with the agents, namely air content, unit weight and setting time, were similar to the results of the control concrete. For the properties of hardened concrete, the compressive strength of the concrete with SR decreased at both early and later stage. However, the compressive strength of the concrete with EWCO was similar to the control concrete at early age, but decreased at later stage (up to 10% reduction at 28 days). For the effect of the agents on autogenous shrinkage of the concretes, the addition of EWCO decreased up to 33%, whereas that of SR decreased up to 29%. Hence, it can be said that the addition of EWCO in high strength concrete has an effect on reducing the autogenous shrinkage as compared with a conventional agent and only slight influence on the slump flow and air content of concrete. By taking all aspects of using EWCO, it is concluded that the optimum content of EWCO will be in the range of between 0.5% and 0.75%.

      • 순환골재 미분말의 치환이 고유동 콘크리트의 유동성 및 재료분리 저항성에 미치는 영향

        한민철 청운대학교 건설환경연구소 2011 청운대학교 건설환경연구소 논문집 Vol.6 No.2

        This paper is to experimentally investigate the effect of recycled aggregate powder(RP) substitution methods and contents on the fluidity and segregation resistance of the high fluidity concrete with W/B of 35% and 700±100 mm of slump flow. The RP was substituted to cement and fine aggregates respectively ranged from 0~15%. An increase in RP substitution resulted in an increase of viscosity, thus, the segregation was prevented subjected to 5% of RP substitution to fine aggregate, while 15% of RP substitution to cement achieved desirable segregation resistance. Substitution of RP to fine aggregate up to 5% helped the concrete enhance the compressive strength compared to that of plain mixture. Within the sphere of the paper, it is believed that when RP is substituted to fine aggregates within 5%, segregation resistance as well as associated compressive strength can be enhanced. 본 연구에서는 순환골재 미분말의 치환방법 및 치환률이 고유동 콘크리트의 유동성 및 재료분리 저항성능에 미치는 영향을 분석하고자 하였는데, RP 외할 및 내할 치환방법 및 치환률에 따른 제반 물성을 평가하였다. 유동성은 RP 치환률이 증가할수록 점성이 증대되어 슬럼프 플로가 저하되면서 외할 5%이내에서 치환한 배합에서 재료분리가 방지되었고, 내할 치환의 경우는 치환률 10%까지 재료분리가 발생하였다. 압축강도는 내할 치환의 경우 Plain에 비해 RP 치환률이 증가할수록 저하되었으나, 외할 치환 시 미립자가 공극을 채워 증가되었으며 5% 외할 치환시 Plain보다 높은 강도를 나타내었다. 본 연구 범위에서 고유동 콘크리트의 재료분리 저항성능을 향상 시키며 공학적 특성을 만족시킬 수 있는 적정 RP 치환 방법 및 치환률은 외할 치환 5% 이내인 것으로 판단된다.

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