염해에 노출된 콘크리트 구조물의 내구수명을 정량적으로 평가하기 위해서는 사용 배합을 통하여 확산계수를 평가하고 이를 이용한 염화물 침투 해석이 필요하다. 본 연구에서는 비말대에 노출된 콘크리트 구조물에 대하여 촉진 확산계수를 NT BUILD 492 및 ASTM 1202를 통하여 평가하였으며, 기존의 연구를 이용하여 겉보기 확산계수를 도출하였다. 사용배합의 특성과 가장 보수적인 조건인 임계 염화물량과 표면 염화물량을 고려하였으며, Life 365 ver.2 프로그램을 이용하여 외벽 및 기둥구조의 내구수명을 평가하였다. 10년 및 15년의 Built-up period의 변화에 대해서는 내구수명은 큰 차이를 보이지 않았으며. 슬래그를 사용한 두 개의 배합에서는 높은 시간의존성 지수와 낮은 초기 염화물 확산계수로 인해 75년 이상의 높은 내구수명이 확보되었다.

원자력발전소 콘크리트 구조물은 해안가에 접해 있으며, 해수를 취수하여 냉각수로 사용하기 때문에 염해에 의한 내구성은 매우 중요하다. 이를 위해 3년간의 염해 장기침지시험을 실시하여 염화물이온확산계수의 변화 및 재령계수(m)을 평가한 결과 4,000 Class인 구조물 기초의 m은 0.35~0.39로 KCI나 ACI 제안값과 유사한 결과를 나타내었고 5,000 Class인 필수 냉각수 구조물 및 터널은 0.44~0.53, 6,000 Class인 원자로 격납건물은 0.62로 FIB 제안값과 유사하였다. 실측된 재령계수로 내구수명을 예측한 결과 원전의 모든 안전관련 콘크리트 구조물은 설계수명 60년 이상을 만족하는 것으로 나타났다.

매스콘크리트 균열 예측은 대부분 수치해석을 이용한 구조물 해석을 이용하여 예측된다. 그러나, 구조물 예측 결과는 예측에 사용되는 콘크리트 특성값(탄성계수, 자기수축, 크리프, 열팽창계수 등)에 크게 영향을 받기 때문에, 정확한 구조물 해석을 위해서는 콘크리트 특성에 대한 평가가 선행되어야 한다. 특히, 재령 초기에 빈번히 균열이 발생하는 매스콘크리트 구조물의 경우, 콘크리트 특성값은 온도, 습도와 같은 양생조건에 큰 영향을 받기 때문에 양생 조건을 고려한 콘크리트 특성 예측이 필요하다. 그러나, 건설 현장에서는 간단한 몇가지 실험 또는 모델식을 이용하여 콘크리트 특성을 평가하고 있으며, 이로 인하여 구조물 해석 결과의 정확성이 매우 낮다. 이 논문에서는 정확한 매스콘크리트 구조물 해석을 위하여, 콘크리트 배합 및 양생 조건을 고려한 초기재령 콘크리트 특성 예측 기법을 제안하였다. 이 기법에서 콘크리트 특성은 온도응력 실험 결과와 해석 결과를 비교하여 예측 된다. 온도응력 실험은 다양한 구속 조건 및 콘크리트 양생 조건을 모사할 수 있는 온도응력 측정 장치를 활용하였으며, 수화열 해석은 KAIST 콘크리트 연구실에서 개발된 CONSA/HS를 보완하여 사용하였다. 콘크리트 특성의 응력 민감도 분석 결과를 기반으로 평가할 콘크리트 특성을 결정하였으 며, 콘크리트 응력 해석 결과에 큰 영향을 미치는 열팽창계수, 탄성계수, 자기수축 및 크리프를 평가하 였다. 또한 예측된 콘크리트 특성은 다양한 콘크리트 특성 실험 결과 및 매스콘크리트 실험 결과와 비교하여, 예측된 콘크리트 특성의 정확성 뿐 아니라, 예측된 콘크리트 특성을 이용한 구조물 해석 결과의 정확성까지 검증하였다.

This paper presents the results of the long-term behavior of PC(Precast Concrete) culvert using ferronickel slag blended cement.

In this study, concrete box structure was analyzed for reinforcement of the corner using the proposed pre-flexed steel members, Numerical results confirmed that the proposed reinforcement method can enhance the load capacity of the concrete box structures.

The purpose of this study is to understand the structural performance of the specimens beam by changing the depth and width of the U-shaped composite beam. To this end, experimental specimens by changing depth and width as compared with a reference specimen were prepared and tested. As a result of this study, growth of the depth has great effect on the structural performance while a width increase has no significant effect on the structural performance of composite beam.

This research provides a method that can be conveniently and easily to apply the prestressing force to concrete structures incorporating shape memory alloy fibers. For this, discrete shape memory alloy fibers were manufactured to be mixed with cement mortar. Then shape memory effect was generated to evaluate uplift displacements at the mid-span of the mortar beams with increasing fiber volume fractions.

Chloride penetration into concrete is the main cause of the corrosion of steel in concrete structures exposed to chloride-rich environments. As a preventive or remedial method, surface treatments on concrete have been increasingly applied to both new and existing concrete structures to combat this problem. So far, knowledge of how a surface treatment reduces chloride diffusion is limited and the relationship between chloride diffusion resistance and surface treatment parameters, such as thickness, porosity and diffusion coefficient, has not been quantitatively identified. In this paper, chloride ion penetration modeling is performed to predict the service life of the surface treated concrete.

In this study, an experimental test is conducted on a concrete specimen using passive thermography (IRT) which is an effective and modern non-destructive test (NDT) method in detecting delaminations. The present work evaluates the detectability of delaminations with different sizes during the daytime by the absolute contrast technique. In addition, the most suitable time for delamination inspection of concrete structures is also proposed.

The concrete vacuum tube structure, which must maintain air-tightness, is manufactured in the form of a segment, and it is necessary to install the joints at uniform gap in order to assemble in the field. In this study, member tests were carried out to investigate the air-tightness performance at the joints of the concrete vacuum tube structures.

This research presents one of new architectural SUPER concrete structural members which were designed with nonuniform curvilinear shapes. SUPER concrete had the compressive strength of 80MPa to 200MPa, the tensile strength of 8MPa to 20MPa, and had high ductile tensile strains. Nonuniform concrete formwork were invented and specimens were manufactured to verify by test.

Acoustic Emission (AE) technique applied to detect the crack occurrence of the actual beam element. An optimum position for a limited number of AE transducer was considered to accurately detect the location of the cracks in the three-dimensional space. Six AE transducer was used to detect cracks in the L400mm×H200mm×T100mm region, and several position combinations were applied. Considerable six position combinations were selected, and the weak or incorrect position detection was investigated. The optimum position applied to the experiment for actual beam element and the detected crack position was compared with the visual inspection location. A reliable crack position detecting was confirmed for loadings.

쉴드 TBM 공법에서 지보공으로 사용되는 세 그먼트 라이닝은 현장타설 콘크리트 라이닝과 달리 공장이나 야드(yard)에서 미리 제작된 세그먼트 를 터널 내에 조립 설치해 완성하는 라이닝의 형태를 총칭한다. 세그먼트에 철근 대신 강섬유를 보강 하면 콘크리트 구조물의 균열억제, 사용성 개선 등과 같은 2차적인 성능의 개선 뿐만 아니라 휨 및 전 단 성능과 같은 1차적인 구조성능의 개선에도 이바지 할 수 있고, 또한 기존의 철근보강 세그먼트 에 비해 높은 경제성을 확보할 수 있어, 최근에는 세계적으로 SFRC 세그먼트 공법의 적용이 점차 증대되고 있다. 본 연구의 목표는 SFRC 세그먼트 구조 설계 tool을 개발하는 것이다. 이를 위해 세계 각국에서 적용하고 있는 SFRC 세그먼트 설계법과 설계법 별 차이점을 분석 및 통합하여, 최종적으 로 간편하고 공용적으로 사용할 수 있는 SFRC 세그먼트 설계 tool을 제시하고자 한다. 또한 개발된 tool을 활용하여, 강섬유의 인장강도가 증가하면 세그먼트의 구조 내력도 증가함을 확인하였다.

해상풍력 지지구조물은 설치과정에서 수직도 오차가 발생하여 풍력발전기 전체 구조의 안전성이 저하될 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 콘크리트 중력식 해상풍력 연결부에서 PS 앵커와 앵커체결구 그라우트를 사용하여 수직도를 조정할 수 있는 방안에 대한 연구를 수행 하였다. 연결부는 5MW급 해상풍력 지지구조물에서 발생한 수직도 오차를 최대 0.5°까지 보정하는 것을 목표로 하였다. 우선, 수직도 조정이 가능한 해상풍력 연결부에 대해 주요 부재별 설계안과 설계절차를 제안하고, 제주도 해상지역을 대상으로 설계 제원을 산출하였다. 그 후, 설계 제원에 대해 비선형 3차원 유한요소해석을 수행하여 설계안의 적정성을 검토하였다. 검토 결과, 하중 전달 메커니즘과 연결부 발생 응력 확인을 통해 제안 설계안은 0.5°의 수직도 오차를 보정하여도 안전하다고 판단하였다.

건설해체공사와 유사한 특성을 갖는 원전 제염해체공사에서 구조적 리스크 관리는 매우 중요하다(DOE). 하지만 제염해체작업 중 발생할 수 있는 구조적 재난재해 및 위험요소는 크게 고려하지 않고 있다. 이로 인해, 구조적 재난 및 재해에 의해 발생할 수 있는 작업자 리스크 역시 체계적으로 정립되어 있지 않다. 또한, 재난 및 재해 그리고 리스크 분류체계는 작업의 특성(작업프로세스, 활용장비, 작업 위치 등)별로 분류되어 있지 않아 실제 해체공사를 위한 매뉴얼로 활용하기에 무리가 있다. 따라서 차폐 콘크리트 구조물 제염해체공사의 건설해체공사와의 유사성을 기반으로 작업의 특성별로 분류한 리스크를 도출하는 것은 원자력 발전소 해체공사 리스크 관리에 필수적으로 판단한다.

Chloride attack is one of the most critical deterioration due to rapid corrosion initiation and propagation which can cause structural safety problem. Extended service life through repairing is very important for determination of maintenance strategy. Conventionally adopted models for estimation of LCC (Life Cycle Cost) have shown step-shaped elevation of cost, however the extension of service life is much affected by quality of construction and repairing materials, which means engineering uncertainties in residual service life. In the paper, RC (Reinforced Concrete) column with three different mix proportions exposed to chloride attack are considered, and repairing numbers with related costs are evaluated through probabilistic technique for maintenance. When calculating repair frequency for intended service life through probabilistic model, the required repair frequency is evaluated to be 6.71 times for OPC, 4.09 times for SG30, and 2.95 times for SG 50, respectively. The probabilistic model for repairing cost is evaluated to be effective for reducing the repair frequency reasonably with changing the intended service life and design parameters.