논문 상세보기

셀룰로오스 나노크리스탈을 혼입한 섬유보강 고인성 시멘트 복합체의 역학적 특성에 관한 연구 KCI 등재

A Study on the Mechanical Properties of Engineered Cementitious Composites Containing Cellulose Nano-crystals

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/364403
구독 기관 인증 시 무료 이용이 가능합니다. 4,000원
복합신소재구조학회 논문집 (Journal of the Korean Society for Advanced Composite Structures)
한국복합신소재구조학회 (Korean Society for Advanced Composite Structures)
초록

본 연구에서는 Cellulose Nano-Crystals (CNCs) 수용액을 이용하여 시멘트 페이스트의 강도 향상에 대한 실험을 수행하고 이 연구결과를 토대로 하여 CNC 혼입에 따른 섬유보강 고인성 시멘트 복합체의 강도 특성에 관한 실험을 진행하였다. 먼저, CNC의 최적 배합비를 결정하기 위한 일환으로, 골재를 포함하지 않은 시멘트 페이스트의 강도 특성을 비교하기 위해 CNC 혼입율에 따라 수용액을 제조하였다. CNC 혼입율은 시멘트 대비 0.1, 0.2, 0.4 vol.%를 주요 변수로 하였고, 이에 따른 휨강도는 0.4 vol.%에서 플레인 시험체와 비교시 최대 8 배까지 강도가 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 이 연구결과와 기존 연구결과를 토대로 하여, 본 연구에서는 0.4, 0.8 및 1.2 vol.%의 CNC 혼입율을 주요변수로 한 강섬유와 아마섬유를 활용한 섬유보강 고인성 시멘트 복합체 시험체를 제작한 후 역학적 강도 특성을 평가하여 섬유보강 고인성 시멘트 복합체의 구조적 성능을 규명하였다.

In this study, an experiment was conducted to investigate the improvement of strength of cement pastes using Cellulose Nano-Crystals (CNCs) aqueous solution. First, to determine the performance of CNCs, an aqueous solution was prepared according to the mixing amount to compare the strength of cement pastes containing no aggregates. The amount of CNC was 0.1, 0.2, and 0.4 (vol.%) compared to cement and the flexural strength was increased about 8 times compared with plain at 0.4 (vol.%). Based on the previous basic experiments, the authors propose a new Engineered Cementitious Composites (ECC) type using steel and flax fibers for improving structural performance by evaluating the strength characteristics after manufacturing ECC with 0.4, 0.8, and 1.2 (vol.%) aqueous solution of CNCs.

목차
Abstract
 1. 서 론
  1.1 연구배경 및 목적
 2. 선행연구 고찰
  2.1 국내연구
  2.2 국외연구
 3. 실험 개요
  3.1 CNCs의 분산
  3.2 강도 및 SEM 분석
 4. 실험 결과 및 고찰
  4.1 시멘트페이스트 강도실험 결과
  4.2 섬유보강 고인성 시멘트 복합체 (ECC)강도실험 결과
  4.3 SEM분석 결과
 5. 결 론
 REFERENCES
 국문초록
저자
  • 이형주(금오공과대학교 건축공학과) | Lee Hyung-Joo (Department of Architectural Engineering, Kumoh National Institute of Technology)
  • 이헌석(금오공과대학교 건축공학과) | Lee Heon-Seok (Department of Architectural Engineering, Kumoh National Institute of Technology)
  • 김준호(금오공과대학교 건축학부) | Kim Jun-Ho (School of Architecture, Kumoh National Institute of Technology)
  • 최승원(금오공과대학교 건축학부) | Choi Seung-Wone (School of Architecture, Kumoh National Institute of Technology)
  • 김우석(금오공과대학교 건축학부) | Kim Woo-Suk (School of Architecture, Kumoh National Institute of Technology) Corresponding Author