바람하중을 받는 고층건물의 진동을 저감하기 위한 다양한 진동제어장치가 적용되어왔다. 제어의 주된 목적은 구조물의 응답을 저감하는 것이지만 효율적인 제어력의 산정 또한 중요한 설계요구사항중의 하나이다. 능동형제진장치를 중심으로 제어력 산정은 크게 시스템의 H2, H∞-norm을 분리하여 독립적으로 결정되어 왔다. 보다 효율적인 제어력 산정을 위해서 두 가지 norm을 혼합한 제어알고리듬이 개발되었고 이를 LMI 표준형으로 변환하여 보다 용이하게 최적 해를 제공하게 되었다. 본 연구에서는 제어 후 구조물의 요구 등가감쇠비를 H∞-norm을 이용하여 구속하고 제어력만을 별도로 H2-norm을 이용한 제어알고리듬을 개발하여 능동형뿐만 아니라 수동형제진장치에도 적용하는 방안을 제시하였다. 본 연구에서 제안된 혼합제어 기법을 능동질량감쇠기와 카고메 트러스 댐퍼가 설치된 구조물에 적용하여 수치적으로 검증하였으며, 수치해석 결과로부터 능동형뿐만 아니라 수동형제진장치설계를 LMI표준형으로 전환하는 기법을 적용하면 제어이득뿐만 아니라 감쇠용량도 효율적으로 산정 가능함을 알 수 있었다.

구조물의 내풍성능을 개선하기 위하여 지난 수 십 년간 진동제어장치가 사용되어 왔다. 진동제어장치는 구조물의 등가감쇠비를 증가시킴으로써 진동에 대한 저항성을 증가시키는 효율적인 방안이지만, 설치와 운영에 많은 비용이 요구되고 있다. 진동제어장치와 등등한 감쇠효과를 가지면서 영구적으로 구조물 자체의 감쇠비를 증가시키기 위한 고감쇠 물질에 대한 연구가 증가하고 있다. 본 연구에서는 굵은 골재에 폴리우레탄이 코팅된 고감쇠 콘크리트 재료의 감쇠성능을 평가하기 위한 실험과 분석이 이루어졌다. 고감쇠 물질로 제조된 단순보에 대한 자유진동실험을 수행하여 각 모드별 특성을 파악하였으며 특히 감쇠비를 추정하여 감쇠물질에 의한 감쇠증가량을 정량적으로 평가하였다. 비교평가를 위하여 기존 콘크리트 재료로 제조된 보에 대한 실험 또한 병행하여 수행되었다. 모드 분석에 의한 감쇠비 추정결과 고감쇠 보는 각 모드별 약 10%의 감쇠비를 가지는 것으로 나타났으며, 이는 일반 보의 감쇠비 1%에 비 하여 매우 높은 감쇠증가량을 보이고 있다. 이러한 결과로부터 폴리우레탄 코팅 고감쇠 재료를 이용하여 구조물의 감쇠성능확보가 가능할 것으로 판단된다.

이 연구의 목적은 일반 콘크리트의 감쇠비를 높이기 위한 재료 및 방법을 제안하고, 제안된 재료 및 방법으로 제작한 시험체의 감쇠비를 측정하여 폴리우레탄 혼입량의 영향을 조사하는 것이다. 이를 위하여 폴리우레탄으로 골재를 코팅한 후 공극을 시멘트 페이스트로 채우는 방법을 개발하였고, 폴리우레탄의 함유량에 따라 시험체를 제작하고 충격가진시험을 실시하였다. 시험체 제작을 통해 골재 무게대비 폴리우레탄의 양이 15%를 넘는 경우 폴리우레탄 층이 형상되는 것을 확인하였다. 실험결과 이 연구에서 제안한 재료 및 방법으로 제작한 시험체는 일반 콘크리트에 비하여 8.7배 높은 감쇠비를 나타내었으며, 폴리우레탄 층이 골재의 크기보다 두꺼운 경우 감쇠비가 20.08%까지 나타났다. 골재 무게대비 폴리우레탄의 양이 10%에서 20% 범위에서 사용되는 경우 강성은 일반 콘크리트 대비 51%에서 65% 감소하는 것으로 나타났다.

본 연구는 모아레 현상을 이용하여 구조물의 평면부재의 변형을 탐지하는 방식을 개발하였다. 평행선형상인 기존연구와 비교하여 본 연구의 원형형상은 변형 시 고유한 무늬가 나타나 변형의 방향도 시각적으로 인지할 수 있었다. 또한 변형을 확실하고 자동 으로 구분할 수 있도록 기계학습의 이미지분류를 사용하여 탐지한 결과 이미지 표면이 오염되더라도 KNN, SVM방식으로는 95%의 인식률, AlexNet과 Gogglenet Inception으로는 99%의 인식률을 보여 실현장활용이 가능할 것으로 판단된다.

이 논문의 목적은 다른 종류의 폴리에틸렌 섬유로 보강한 높은 연성을 갖는 고강도 시멘트계 복합체의 재료강도와 인장변형거동을 실험적으로 연구하는 것이다. 이를 위하여 압축강도 80 MPa 수준의 재료 및 배합을 결정하였고, 보강 섬유로서 2 종류의 폴리에틸렌 섬유를 사용하였다. 그리고 밀도, 압축강도, 1축 인장변형에 대한 일련의 실험을 수행하였다. 실험결과 시멘트계 복합체의 인장거동과 균열 패턴은 보강 섬유의 특성에 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 또한 적절한 폴리에틸렌 섬유를 사용함으로써 재료의 압축강도가 77.7 MPa 이고, 인장변 형성능이 7.9% 변형률인 시멘트계 복합체의 제조가 가능하다는 것을 확인하였다.

이 연구에서는 단일 활성화제로 활성화시킨 슬래그 기반 섬유보강 복합재료의 초기재령에서 인장거동을 조사하였다. 실험 결과, 활성화제 종류에 따라 재령 7일에서 균열강도, 인장강도, 인장변형성능에 차이가 있었으며, 규산나트륨을 활성화제로 사용한 배합이 가장 큰 인장변형성능을 나타내었다.

이 연구에서는 무기계 결합재 비율에 따른 섬유보강 복합재료의 압축 및 인장 특성을 조사하였다. 실험 결과, 무기계 분말 재료를 시멘트의 30 % 대체 혼입할 경우, 압축강도, 인장강도 및 인장변형성능은 각각 93.2 MPa, 6.71 MPa, 및 7.65 %로 나타났다. 이는 시멘트만 사용한 복합재료보다 인장변형성능이 약 2.2배 향상된 결과이다.

This study investigated the comparison of tensile properties between cement and cementless composite with polyarylate fiber. Test results showed that the cementless composite with polyarylate fiber showed lower strength and higher tensile strain capacity than the cement composite with polyarylate fiber.

This study investigated the impact resistance properties of UHPC and HDFRC. Test results showed that the HDFRC mixture has a higher penetration depth than the UHPC mixture, however, the HDFRC mixture has a higher impact resistance performance without perforation based on high ductility through multiple micro cracks.

This study investigated the damping properties of preplaced concrete with W/C and coarse aggregate size was . Experimental results show that the damping ratio of the C40 is 2.63%, which is 1.72 times higher than the damping ratio of the C30 of 1.53%. The higher the water cement ratio, the higher the damping ratio is. In addition, the damping ratio of the C-PA series is reduced by 17% to 60% as compared with the C-series. The difference of the damping ratio due to the coarse aggregate size in the C-PA series was found to be within the standard deviation

The flexural behavior of ECC according to the tensile strain capacity was analytically estimated with the layered section method. Moment-curvature curve was first obtained, then load-deflection relation was calculated. The analytical result indicated that there was noticeable increase in deflection at peak load with the higher tensile strain capacity within 3.0%, and it was found that more than 3% strain capacity did not provide higher deflection but helped improve the load resistance.

This paper presents an image processing technique to detect carbonation region of concrete using a silhouette coefficient. From the test results, it was exhibited that the developed technique provided accurate detection of carbonation region of concrete.

이 연구에서는 PE 섬유를 사용한 고연성 시멘트 복합체에 대해 최대입경 4.75 mm의 일반모래(강모래)를 규사와 서로 다른 비율로 혼합하여 사용하였을 때, 그에 따른 고연성 시멘트 복합체의 인장거동 변화를 실험을 통해 살펴보고자 하였다. 유동성 평가 실험에서는 강모래 치환율이 증가함에 따라 유동성이 증가하는 것으로 나타났다. 압축강도는 평균압축강도에는 큰 차이가 없었으나, 편차의 크기가 강모래 치환 율이 증가할수록 증가하는 것으로 나타났다. 일축인장시험 결과에서는 강모래 치환율에 따른 인장강도의 변화는 거의 없는 것으로 나타났으 며, 인장변형률 성능에서는 강모래 치환율이 증가함에 따라 향상되는 결과를 나타내었다. 강모래 치환율이 증가함에 따라 다중균열의 분포밀 도가 증가하면서 인장변형률 성능의 향상된 것으로 보인다. 한편, 인장변형률 성능의 편차는 압축강도에서와 마찬가지로 강모래 치환율이 증 가함에 따라 커지는 양상을 나타내었다. 이 연구를 통해 규사 대신 일반모래를 사용한 경우에도 고연성 시멘트 복합체의 인장거동의 변동성은 증가하지만, 규사를 사용한 고연성 시멘트 복합체와 비교할 때 등가 이상의 인장성능을 나타낼 수 있음을 확인하였다.

This study investigated the tensile properties of UHPC using by PE fiber. Test results showed that the UHPC with PE fiber has high tensile strain capacity compared with UHPC with steel fiber. PE Fiber content was not effective of the strength. But increase the PE fiber content was improved of tensile strain capacity.

This study was aimed to investigate the tensile behaviors of PE fiber-reinforced highly ductile cementitious composites with different combinations of micro silica sand and normal sand with maximum particle size of 4.75mm. This study presented the feasibility of using normal sand instead of micro silica sand for highly ductile cementitious composites with equivalent or better uniaxial tensile performance.

초고성능 콘크리트와 고연성 무시멘트 복합재료는 높은 압축강도 및 높은 연성 등 재료의 우수한 성능으로 인하여 유망한 건설재 료로 분류되고 있다. 이 연구의 목적은 초고성능 콘크리트와 고연성 무시멘트 복합재료의 압축강도와 인장거동에 대하여 실험적으로 조사하 여 성능을 비교하는 것이다. 이를 위하여 밀도, 압축강도, 일축인장실험 등 일련의 실험을 수행하였다. 실험결과 알칼리 활성 슬래그 기반 고연 성 무시멘트 복합재료의 압축강도와 인장강도는 초고성능 콘크리트의 압축강도와 인장강도에 비하여 낮게 나타났지만, 인장하중 하에서 알칼 리 활성 슬래그 기반 고연성 무시멘트 복합재료의 인장변형성능 및 인성은 초고성능 콘크리트의 인장변형성능 및 인성에 비하여 높은 것으로 나타났다. 또한 알칼리 활성 슬래그 기반 무시멘트 페이스트에 폴리에틸렌섬유를 보강하여 7.89 %에 달하는 높은 인장변형성능을 확보할 수 있는 것으로 나타났다.

This study proposed a technique to detect the carbonated concrete region in the image of concrete sprayed with phenolphthalein liquid. Test results showed that the carbonation region can be detected accurately using the proposed technique.

This study investigated the tensile property of high performance concrete according to addition of plastic bead. Test results showed that the addition of PS beads induced the decrease of crack width and increase of number of cracks while maintaining tensile strength and tensile strain capacity.

This study investigated the compressive strength of UHPC according to fiber combination. Test results showed that the PE, PVA and basalt fiber mixtures have lower compressive strength than steel fiber mixture. Compressive strength reduction ratio of PE, PVA and basalt fiber mixtures were 0.95, 0.96 and 0.86, respectively.

초고성능 콘크리트는 높은 강도와 유동성을 갖는 우수한 재료 특성을 나타내는 콘크리트이다. 그러나 고연성 시멘트 복합체에 비하여 낮은 연성을 나타낸다. 이 연구에서는 강섬유와 마이크로섬유의 조합이 초고성능 콘크리트의 인장거동에 미치는 영향을 조사하였다. 이를 위하여 강섬유와 폴리에틸렌, 폴리비닐알코올, 현무암섬유 조합에 따라 4가지 초고성능 콘크리트 배합을 결정하였고, 인장거동을 평가하기 위하여 직접인장 실험을 수행하였다. 또한 마이크로섬유가 제조과정에서 의도하지 않은 과도한 기포를 생성하는지를 확인하기 위하여 밀도 실험을 수행하였다. 실험결과 인장강도가 높은 폴리에틸렌섬유는 초고성능 콘크리트의 인장거동을 향상시키는데 효과적임을 확인하였고, 현무암섬유는 초고성능 콘크리트의 균열강도 및 인장강도를 증가시키는데 효과적임을 확인하였다. 또한 마이크로섬유가 의도하지 않은 기포를 생성하지 않는다는 것도 확인하였다.