This study aimed to propose a reasonable performance evaluation process of freeze-thaw and carbonation depth on concrete structures, especially considering the time-dependent and environmental effects, to develop a long-term maintenance plan in Korea.

This study relates to a crack repair techniques in the concrete structure. In order to develop repair material containing self-healing agents, smart repair methods were investigated. For the micro cracks of less than 0.3 ㎜, new repair method of surface treatment was suggested by the simple crack repair stick. In case of over 0.3 ㎜ cracks, injection method using inorganic materials was suggested for drying shrinkage and water leakage.

이 연구의 목표는 학교 건물과 같은 저층 보－기둥 철근콘크리트 구조 건물에서 프리캐스트 벽패널을 사용한 새로운 내진보강 방법을 개발하는 것이다. 1개의 무 보강 보－기둥 실험체와 U형 PC 벽패널로 보강한 2개의 보강 보－기둥 실험체에 대한 정적 이력 하중실험을 진행하였다. 앵커접합 PR1-UA 실험체와 철판접합 PR1-UP 실험체는 무 보강 실험체보다 평균 2.8배(평균 591.8 kN)의 강도 증가를 보여 주었다. 최대 변위비도 1.4%에서 2.7%사이 값을 보여주었다. RC 골조 우측 상단에서 좌측방향으로 가력 할 때 우측에 있는 RC 기둥과 보강 PC 패널의 수직 요소는 완전 합성상태로 가정하였고, 좌측에 있는 RC 기둥과 PC 패널은 완전 비 합성 거동하는 것으로 가정하여 해석한 결과 전체적인 휨 거동은 실험 결과와 대체적으로 부합하는 것으로 판단되었다.

Chloride attack, one of the reasons for early deterioration of concrete, is a phenomenon where detrimental ions such as chlorine ion penetrate into concrete from outside to diffuse and corrode the steel rebar, greatly deteriorating the durability of RC members or structures. Sources of chloride attack can be divided into the direct / indirect influence caused by seawater or its splash in the maritime environment and the de-icing salts used for the purpose of thawing the ice on the wintry road. Most notably, the usage of de-icing salts is essential for the safety of drivers and smooth traffic flows in expressways. However, they also quicken the deterioration of concretes, necessitating the countermeasures for the problem. This paper discusses the early deterioration and measurements of RC Structures under de-icing salts environments.

Concrete represents the mostly widespread structural material for construction of buildings due to its mechanical properties such as durability, variability and availability of resources. But, cement production is associated with large energy consumption and consequently with high CO2 emissions. This paper analyzed the amount of CO2 emissions in various concrete mix design on the viewpoint of service life periods using Korean LCI DB.

This paper presents a new strengthening method for underground RC box structures against seismic loads. Numerical results confirmed that the proposed pre-flexed member system can enhance the seismic capacity of the underground RC box structures.

To examine the in-place strength development of concrete of nuclear containment structures with the wall thickness of 1200 mm, mock-up wall specimens were prepared. For maturity evaluation, the temperature rise in the wall specimens owing to hydration heat of cementitious materials was also measured. The in-place strength of concrete was measured using core specimens collected at different locations of mock-up walls. Test results showed that in-place compressive strength development was 1.5 times higher than the strength measured from the standard cylinders. This indicates the maturity effect is needed to be considered in predicting the compressive strength development of concrete in mass structures.

Existing nondestructive test methods used to measure reinforcement corrosion is based on qualitative measurement of corrosion, and it has many difficulties of use because many equipment and measurement stages are required for application at actual sites. Accordingly, this study was conducted to estimate reinforcement corrosion of concrete structures using infrared thermography method as a method of measuring reinforcement corrosion in concrete. As for the specimen was to measure reinforcement corrosion, D13 reinforcement with size of 200×150×180mm was buried at length of 250mm for covering depth of 20mm and 40mm. Accelerated reinforcement corrosion test was carried out after placement of concrete. As a result of measuring reinforcement corrosion using infrared thermography method, temperature difference of 1~3°C was shown depending on the corrosion stage. There was a correlation in which temperature decreased according to chloride content. Infrared thermography method was confirmed as a useful method for measurement of reinforcement corrosion inside concrete.

콘크리트는 매우 우수한 건설 재료로서 교량, 빌딩 등을 포함한 대다수의 사회기반시설물 건설에 이용되었으며 향후에도 지속적으로 사용되리라 예상된다. 그러나, 콘크리트가 건설 재료로서 아무리 우수하다고 하더라도 시공시의 조건과 방법에 따른 시공 품질 변화와 완공 후 공용 과정에서의 환경과 외력 변화에 의한 열화나 손상을 피할 수는 없으며, 경우에 따라 이러한 요인들은 콘크리트의 내구성과 안전성에 심각한 문제를 유발할 수 있다. 따라서, 시공 과정에서 콘크리트 품질의 적절성을 판단하고 완공 후 공용 과정에서는 콘크리트의 열화와 손상 정도를 진단할 수 있는 기술의 확보는 콘크리트의 안전하고 경제적인 시공 및 유지 관리에 있어서 매우 중요한 부분이다. 시공 또는 공용 중 콘크리트 구조물의 역학적/내구적 상태를 진단 및 평가할 수 있는 다양한 현장 및 실내 시험 방법에 대한 연구가 많이 이루어지고 있으며, 특히 시험 대상 구조물에 손상이나 파괴를 유발하지 않고 구조물의 상태를 진단할 수 있는 비파괴검사(Nondestructive Testing; NDT) 기술은, 시설물 유지 관리에 관한 실무에서의 높은 관심과 수요로 인해 최근에 기술이 빠르게 발전하고 있는 분야이다. 본 특집기사에서는 콘크리트 구조물의 품질 점검 및 손상/열화 진단을 위해 현재 개발이 진행되고 있는 첨단 NDT 기술의 동향과 응용 사례를 소개함으로써, 관련 기술에 관심을 갖고 있는 실무자나 연구자에게 유용한 자료를 제공하고자 한다.

수중구조물은 구조물 마루가 수면 위로 드러나지 않아 자연경관을 해치지 않으며 해수소통이 원활하게 이루어지는 장점을 가지고 있어 1990년대부터 유럽과 일본을 중심으로 다양한 연구가 이루어졌고, 현장에 적용되고 있다. 현재 우리나라에서도 연안침식 저감 등을 목적으로 수중구조물의 설치사례가 증가하고 있는 실정이다. 그러나 우리나라는 수중구조물에 대한 연구가 상대적으로 미흡하여 해외자료를 이용하여 설계를 수행하고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 수중구조물의 기하학적 제원 및 제체 구성재료 등에 따른 해안수리특성에 대한 검토를 수행함과 동시에 수중구조물 피복재의 안정성을 실험적으로 검토하였다. 수중구조물 설계시, 피복재의 안정중량 산정에는 방파제에 적용되는 피복재 안정중량 산정식을 황요하고 있는 실정으로 수중구조물의 안정중량 산정식은 부재한 실정이다. 따라서 본연구에서는 콘크리트블록과 Tetrapod를 적용한 피복재의 안정성을 실험적으로 검토하였다. 또한 콘크리트블록의 거치방법에 따른 안정성도 비교 평가하였다. 수리실험은 2차원 수로에서 진행되었으며, 불규칙파를 적용하였다. 향후 입사각에 따른 피복재 안정성 및 제두부구간의 안정성 검토를 위한 3차원 실험과 해안수리특성 실험도 진행예정이다.

Images created by stack imaging spectral amplitudes based on the impact-echo (SIBIE) method are largely one-dimensional because a single frequency domain spectrum for waves reflected below a single point of impact is used to create them. The method has limitations for representing defects in a cross section of a concrete structural element using two-dimensional coordinates. This study focused on defect detection and visualization in a concrete structural element using multiple impacts and accumulated SIBIE. An impactor was used to induce energy at multiple points positioned at prescribed intervals along the structural element. A modified SIBIE method was applied to the collected data for each point and the modified SIBIE images were accumulated to generate one image (an accumulated SIBIE image). As a result, the defect positions could be represented in the cross section of the structural element using a two-dimensional coordinate system. And the method appears to improve upon existing methods to detect voids or other defects in concrete.

최근에 건설분야 RC구조물의 시공도중 및 완공 이후에 이산화탄소 및 염소이온 등의 외기환경 노출과 콘크리트자체의 열화로 구조물의 사용성 및 구조성능 저하를 초래할 수 있다. 재료 및 시공적 측면에서 콘크리트의 탄산화 및 균열과 철근부식을 억제하고 제어할 수 있는 다양한 기술과 연구결과가 개발되고 소개되고 있다. 본 특집기사에서는 RC구조물을 건설하는데 있어 콘크리트의 내외부적인 요인에 의해 발생될 수 있는 열화와 그에 대한 대책과 관련된 최근기술 및 공법을 소개함으로써 관련기술에 관심을 갖고 있는 실무자나 연구자에게 유용한 자료를 제공하고자 한다. 첫째로, 동절기에 시공되는 옥외노출 콘크리트 수평부재에 동결융해로 인한 사용성 및 내구성 저하의 발생원인과 저감방법을 조사하는 기술을, 두번째로, 해상에 건설되는 콘크리트 토목구조물의 염해로 인한 콘크리트 및 철근의 열화요인과 대책에 대해 케이슨 구조물의 시공사례소개와, 마지막으로, 콘크리트의 수축에 의한 균열문제를 해결하기 위해 개발된 원통거푸집을 이용한 팽창콘크리트의 구속팽창 시험방법에 대한 개요와 활용사례에 대해 소개한다. 향후, 콘크리트 구조물의 열화에 따른 보수 및 보강에 관련된 첨단기술을 다시 소개하는 장을 마련할 수 있었으면 합니다.

최근 전력 전송을 위해 지하에 건설되는 전력구 구조물이 증가함에 따라, 이러한 구조물의 수명 연장은 매우 중요한 문제로 대두되고 있다. 현재까지의 현장 및 실험결과들은 콘크리트 내부의 철근이 콘크리트 피복의 탄산화 현상에 의해 부식될 수 있음을 보이고 있으며,이러한 탄산화에 의한 철근의 부식은 구조물 주변의 높은 이산화탄소 농도에 의해 빈번히 발생할 가능성을 내포하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 실제 전력구 현장에서의 철근 깊이와 탄산화 깊이를 측정한 결과를 바탕으로 우리나라의 전력구 콘크리트 구조물에 대한 탄산화위험도를 평가하였다. 현장 데이터를 기반으로 철근 주변에서의 탄산화에 의한 전력구의 사용수명을 평가하였으며, 이를 위해 확률론적 방법인 몬테카를로 기법을 적용하였다. 또한 균열을 유발한 시험체에 대한 탄산화 촉진 실험을 수행하여, 그 실험결과를 바탕으로 균열을 고려한 경우의 전력구의 사용수명을 수치적으로 평가하고 분석하였다.

The objectives of this research are to compute performance point using capacity spectrum analysis, and to use structural damage states classification and damage state criteria through interstory drift angle presented in HAZUS. Seismic fragility curve is drawn by seismic fragility parameter and predict damage probability about non seismic reinforced concrete buildings according to building shapes.

Estimation of damage probability of buildings under a future earthquake is an essential issue to reduce the seismic damage. In this study, capacity spectrum method is applied to develop seismic fragility curve of low-rise non seismic reinforced concrete building under peak ground acceleration.

This study suggested an improvement of expansion joint and asphalt pavement construction to prevent pavement and bridges damage due to alkali silica reaction. First, for the case study of alkali silica reaction, we conducted a field survey of expressway 15 Mokpo - Muan. As a result, those following damages were investigated such as abutment tensile cracks, pavement crazing and rising, joint contractions and localized damage etc. To prevent this, we applied those following improvements to Muan2 bridge and Samjeong bridge of expressway 15 and confirmed improvement effectiveness by monitoring. 1) Installing an expansion joint on a bridge near pavement slabs(3 points), 2) constructing asphalt pavement after removing concrete pavement(6m). In conclusion, through such improvements suggested above, we expect that we will be able to effectively prevent bridges damage due to Alkali Silica Reaction. Consequentially, it will also contribute improving the safety of vehicles in the expressway.

By using non-destructive inspection equipment, ultrasonic and schmidt hammer, this research performed non-destructive inspection of underwater concrete for more efficient management in underwater concrete structures. And based on instrumented rebound hardness and ultrasonic pulse velocity, we developed the underwater concrete structures-strength estimation models using artificial neural network.