철근은 콘크리트와 결합하여 인장 능력을 보완하고 표면 피막으로 부식을 방지하지만, 탄산화 및 염화물 침투로 인해 부식이 발생하면 내력이 저하된다. 이를 해결하기 위해 내부식성이 뛰어난 GFRP(Glass Fiber Reinforced Polymer) 보강근이 철근 대채제로 주 목받고 있다. 본 연구는 직경에 따른 GFRP 보강근의 부착특성을 철근과 실험적으로 비교 분석하였다. 콘크리트는 약 39MPa의 고강도 에 가까운 콘크리트를 사용하였으며, 보강근의 직경은 D10과 D13을 사용하였다. 실험 결과, GFRP 보강근의 평균 부착 응력은 17.21MPa로 철근의 18.14MPa와 유사하게 나타났다. GFRP 보강근의 슬립 양은 3.05mm로 철근의 1.53mm 보다 크게 나타났다. 또한 GFRP의 경우 인발 과정에서 표면에 국부손상이 발생하는 것을 확인하였다.

산업혁명 이후 화석연료 사용의 급격한 증가와 온실가스 배출이 심해져 온난화 경향이 심각해 탄소 배출을 절감하는 상황이 요구되고 있다. 본 연구는 탄소 격리 효과를 가지고 있는 바이오차와 콘크리 트의 취성을 극복하고 연성을 증가시켜 균열의 발생을 최소화하여 내구성을 향상 시킬 수 있는 PVA (Polyvinyl Acohol)섬유를 활용하여 기존의 콘크리트의 단점을 보완하고, 시멘트 저감 효과와 친환경 성을 갖춘 고연성 섬유보강 시멘트 복합체(ECC)를 제작하여 바이오차 시멘트 대체 비율에 따른 ECC 의 역학적 특성을 분석하고 비교하였다. 바이오차 시멘트 대체 비율 5%를 최대치로 설정하여 시멘트 대체 비율을 1%씩 올려 0%, 1%, 2%, 3%, 4%, 5%까지 설정하여 플로우 시험, 압축강도 실험, 쪼갬 인장 강도 실험, 휨 강도 실험을 진행하였다. 모르타르의 유동성을 평가하기 위해 플로우 시험을 실시 했으나, 바이오차 시멘트 대체 비율에 관계없이 플로우는 큰 차이를 보이지 않았다. 바이오차 시멘트 대체 비율에 따른 강도 비교를 위한 압축강도 실험, 쪼갬 인장 실험에서는 바이오차 시멘트 대체 비율 2%가 가장 높은 값을 보였다. 휨 강도 실험에서는 바이오차 시멘트 대체 비율 3%가 가장 큰 값을 보 였다. 휨 강도 실험에서는 바이오차를 혼입하지 않은 노말 ECC와 비교했을 때 바이오차의 시멘트 대 체율이 높아질수록 강도가 감소하였지만, 압축강도와 쪼갬 인장강도 실험에서는 대체율이 높아지면 강 도가 증가하는 경향이 나타났다.

본 연구에서는 바이오차 콘크리트의 개발과 역학적 특성에 대한 연구를 통해, 환경친화적이고 지속 가능한 건설 자재로의 활용 가능성을 탐구하였다. 바이오차는 바이오매스와 숯의 합성어로, 탄소격리 효과가 있어 시멘트 대체재로 사용할 수 있는지 실험을 통해 분석하였다. 바이오차를 시멘트 질량비 5%를 치환 최대치로 설정하였다. 실험 변수로 바이오차의 시멘트 대체율을 0%에서 5%까지 1%씩 올 려 대체하여 방식으로 설정하였다. KS F 2403에 따라 시편을 제작하였고, 슬럼프, 압축강도, 쪼갬인장 강도, 휨강도를 실험을 통해 바이오차 콘크리트의 역학적 특성을 분석·비교하였다. 실험 결과, 바이오 차의 대체율이 증가할수록 슬럼프가 감소하는 경향이 나타났다. 압축강도는 바이오차가 시멘트를 대체 함으로써 강도가 감소하였지만, 대체율 1%(23.37MPa)를 제외한 실험체에서 설계기준 압축강도 24MPa 이상을 만족하였다. 휨강도는 대체율 5%가 가장 높았으며 0% 대비 약 12% 증가하였다.

국내 건축물에서는 노후한 철근콘크리트 구조물의 안전성이 중요한 문제로 대두되고 있다. 구조물 부분이나 전체의 무너짐으로 인해 경제적 손실을 초래할 수 있으며, 이는 주로 구성 재료의 내구성 결 함으로 인해 발생한다. 여러 노후화 인자 중 동결융해와 부식은 주요한 열화 요인으로 작용한다. 동결 지역의 구조물은 동결융해가 위험 요소로 작용할 수 있으며, 해양 구조물은 해수에 존재하는 염소이온 에 의해 부식될 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 복합 열화 작용과 철근콘크리트 부재의 성 능 저하 관계를 이해하는 것이 필요하다. 본 연구는 동결융해와 부식의 복합적 피해가 RC 보의 거동 에 미치는 영향을 실험적으로 조사하였다. 7개의 RC 보를 제작하여 각각 다른 수준의 열화 조건을 부여한 후 휨 시험을 실시하였다.

우리는 콘크리트 세상 속에 살고 있다고 해도 과언이 아니다. 콘크리트 도로를 달리고 콘크리트 건 물 속에서 살고 있다. 그런데 최근 노후화된 구조물의 붕괴 사례들이 지속적으로 발생하고 있으며 이 에 대한 원인 규명과 재발 방지, 그리고 기술적 사전 예측 등이 필요하다. 특히 우리나라의 경우 4계 절의 영향을 받는 철근콘크리트 구조물은 시간이 흐름에 따라 다양한 열화로 인해 강도가 저하되고, 이로 인해 건축물의 심각한 손상 및 붕괴가 발생하게 된다. 전국적으로 기온이 영하로 내려가는 겨울 철에는 동결융해의 영향으로 인한 강도 저하로 노후화가 진행되며, 콘크리트의 공기율에 따라 동결융 해로 인한 노후화 정도가 달라지게 된다. 이는 콘크리트 공기율에 따라 내구성지수가 변화하여 동결융 해의 영향 정도가 변화하기 때문이다. 그러나 기존의 콘크리트에 관한 동결융해 영향 연구는 재료에 대한 연구가 많지만, 상대적으로 큰 철근콘크리트 부재 단위에 대한 연구는 부족하다. 따라서 본 연구 에서는 철근콘크리트 부재를 대상으로 기중 동결융해 시험 방법을 통해 콘크리트의 공기율이 증가함 에 따른 재료 단위의 영향과 철근콘크리트 부재의 휨 거동 특성에 대한 영향을 분석하고자 한다.본 연 구에서는 동결융해를 입은 콘크리트가 공기율이 증가함에 따라 동탄성계수와 내구성지수를 비교하고, 이에 따른 압축강도 실험을 통해 동결융해의 영향을 평가하였으며 철근콘크리트 부재의 휨 실험을 통 해 동결융해가 콘크리트 공기율에 대하여 거동 특성, 탄성 강성 및 항복까지의 에너지 흡수 능력에 미 치는 영향을 비교하여 분석하였다. 또한 ABAQUS 해석 프로그램을 사용하여 유한요소 모델을 제안하 고 휨 거동 성능을 실험값과 비교하여 분석하였다.

세계적으로 환경에 대한 관심이 커지면서, 탄소 저감 및 탄소 중립을 위한 다양한 연구들이 진행되고 있다. 특히 최 근에는 탄소 포집 및 저장 기술인 CCS(Carbon Capture and Storage)에 주목이 높아졌다. 그뿐만 아니라, 대기 중의 탄소를 효과 적으로 저장하는 특성을 가진 바이오차는 탄소 중립에 기여할 수 있는 방안으로 다양한 연구가 진행되고 있다. 건설 산업에서 는 시멘트 대체재를 활용한 탄소 감소 관련 연구가 진행 중이며, 본 연구에서는 바이오차를 콘크리트 및 모르타르의 시멘트 대 체재로 활용하여 시멘트 사용량을 줄이고, 동시에 콘크리트 및 모르타르 내의 탄소를 포집하고 저장하여 탄소 배출량을 감소시 키고자 한다. 이를 위해 바이오차의 시멘트 치환율을 0%, 10%, 20%로 설정하고, 각각의 경우에 대해 콘크리트 및 모르타르의 슬럼프, pH 농도, 그리고 압축강도를 비교하였다.실험 결과에 따르면, 바이오차의 시멘트 치환율이 증가함에 따라 슬럼프와 압 축강도가 감소하는 경향을 보였으며, pH는 유사한 양상을 나타냈다.

철근콘크리트는 가장 널리 사용되는 건축자재로 최근 노후 시설물이 증가하면서 노후 구조물에 대한 안전성 검토가 매우 중요한 문제로 대두되고 있다. 본 연구에서는 대표적인 열화 인자인 동결융해와 철근부식 그리고 동결융해와 철근부식의 복합적 열화에 따른 RC 휨 부재의 거동을 실험적으로 평가하였다. 4개의 철근콘크리트 휨 부재를 제작하였으며 각 열화 인자에 따른 RC 휨 부재의 거동을 평가하기 위해 4점 재하법을 이용하여 정적실험을 수행하였다. 동결융해는 총 300 사이클의 급속동 결융해실험을 수행하였으며, 부식은 전위차부식촉진실험을 수행하였다. 실험 결과, 동결융해로 인해 콘크리트의 압축강도가 12% 감소하였으며 RC 보 부재의 상부 압축부의 파쇄 범위가 증가하였고 최대강도가 6% 감소하였다. 철근부식으로 인해 RC 휨 부 재의 항복강도가 1.2%, 최대강도가 7% 감소하였으며, 복합열화로 인해 RC 휨 부재의 항복강도가 2.4%, 최대강도가 9% 감소하 였다.

본 연구에서는 GFRP(Glass Fiber Reinforced Polymer)를 주 보강근으로 사용하였으며, 정착길이가 없는 시험체를 제작 하여 4점 재하 휨시험을 수행하였다. 각 변수는 공칭지름이며 공칭지름 D13, D16, D19, 총 3가지의 변수로 이루어져있다. 휨 모 멘트는 공칭지름이 커질수록 약24.17%, 45.92% 강도가 증가하였으나 공칭 휨 강도를 고려하였을 때, 인장 강도와는 달리 공칭 지름에 비례하여 유사한 성능을 나타냄을 알 수 있었다. LVDT로 보강근과 콘크리트와의 부착성능을 확인하였고, 그 값은 매우 미미하며 거의 발생 되지 않은 것으로 판단된다. 또한 DIC로 시험체의 처짐을 확인하였으며, 실세 처짐 값과 유사함을 알 수 있었다.

본 연구에서는 콘크리트의 내구성 및 낮은 인장강도를 향상시키기 위해 개발된 폴리비닐알콜(PVA) 혼입 시멘트 복합 체의 내약품성을 평가하였다. 시멘트 복합체에 대한 PVA 혼입률은 0%, 1.0%, 1.2%로 설계되었다. 각 혼입률에 따른 시멘트 복 합체의 압축강도, 인장강도, 휨강도를 측정하였다. 결과적으로 1.2% 혼입률에서 압축강도는 1.3배, 인장강도는 5.6배, 휨강도는 17.9배 증가하였다. 내약품성 실험을 위해 염화칼슘, 황산나트륨, 그리고 황산 용액에 시멘트 복합체를 침지시킨 후 30일, 40일, 50일 후 질량 소실률을 측정하여 내화학성을 평가하였다. 내화학성 실험 결과, PVA 혼입은 약품의 침투를 방지하여 시멘트 복 합체의 내화학성을 향상시키는 것으로 나타났다. 총체적으로, PVA 혼입은 시멘트 복합체의 내화학성을 향상시키는 동시에 강도 특성을 제공하는 것으로 확인되었다.

철근콘크리트 구조물의 동결융해, 염해, 부식 등의 열화 현상으로 인해 구조물의 노후화가 발생되고 있다. 노후화로 인해 성능이 저하된 구조물의 성능 복원을 위해 FRP를 활용한 보수보강이 수행되고 있다. 본 논문에서는 동결융해 작용을 받은 철근콘크리트 보에 카본판재와 카본섬유로 휨 보강하여 동결융해 및 보강에 따른 철근콘크리트 보의 휨 성능을 비교 분석한 실 험적 연구 결과를 제시하였다. 이를 위해 철근콘크리트 보를 제작하여 300회의 동결융해를 수행한 후 카본판재와 카본섬유로 휨보강을 하여 성능 실험을 수행하였다. 실험 결과, 동결융해로 철근콘크리트보의 항복강도는 11% 감소하였으며, 동결융해를 입 지 않은 철근콘크리트보의 항복강도 보강성능은 20%, 동결융해를 입은 후 보강된 철근콘크리트 보의 보강성능은 19%으로 나타 났다. 에너지소산능력을 분석한 결과 본 연구에서 수행한 CFRP 보강이 동결융해로 열화된 철근콘크리트 보의 휨 보강에 유리 한 것으로 나타났다.

본 연구에서는 CFRP sheet의 RC 보에 대한 부착 보강 시 충분한 정착길이를 확보하고 조기파괴를 방지하기 위한 보 강 방법을 제안하였다. 제안된 방법의 보강 성능을 실험적으로 측정하기 위해 총 3개의 RC 보 실험체를 제작하였으며, 실험 변 수로 무보강(ORB), 하단 보강(FRB), 그리고 사선 보강 방법(XRB)이 있다. 실험은 4 점 재하로 설계하였다. 실험 결과는 휨에 의 한 파괴 양상 및 최종 파괴형태, 항복점 및 최대점, 강성, 그리고 처짐 등으로 분석하였다. 분석 결과 FRB는 단부파괴박리가 발 생하였으나, XRB는 정착 효과로 인해 인장파괴형태를 나타내었다. 휨 강도 및 항복강도 모두 XRB가 가장 크게 나타났다. 휨에 의한 강성 증가와 처짐에 대한 구속 효과 또한 XRB이 가장 크게 나타남을 실험을 통해 확인하였다.

목적: 본 논문의 목적은 연구 문헌 중 요통 환자에게 보행운동을 적용한 무작위 대조군 실험설계를 메타 분석을 하여 통증과 장애지수에 대한 효과를 알아보고자 하였다. 방법: 본 논문은 다음 데이터베이스에서 검색하였다: Google scholar, PubMed, Sciencedirect, KISS, RISS, NDSL. 지난 10년간 영어나 한국어로 된 논문 중, 요통이 있는 환자들이 보행운동을 하였을 때, 통증과 장애지 수를 연구한 논문들을 검색하였다. 이 논문에는 (1) 요통이 있는 환자, (2) 중재에는 보행운동이 포함되며, (3) 평가 지표에는 통증과 장애지수가 포함되었다. 최종 결과로 35개의 논문을 확인하였고, 그중 15개의 논문이 충족되었다. 결과: 본 논문은 요통 환자를 대상으로 보행운동을 중재로 주었을 경우의 논문 15편을 최종적으로 선정하 였고 분석하였다. 통증과 장애지수와 관련되어 각각 12개의 논문을 분석하였다. 통증과 관련된 12개의 논문의 효과 크기는 중간의 효과 크기나 나타났고, 장애지수와 관련된 12개의 논문의 작은 효과 크기가 있었다. 결론: 보행운동은 요통 환자들의 통증을 감소시키고 장애지수를 줄이는데 유의미한 효과가 있다. 따라서 보 행운동은 요통을 지닌 사람들에게 긍정적인 영향을 미칠 것으로 사료된다.

Background/Objectives: 본 연구의 목적은 복부 브레이싱 운동과 복부 할로잉 운동을 결 합한 요부 안정화 운동프로그램이 20대 정상성인의 폐기능에 미치는 영향과 흡연자와 비흡 연자를 비교하여 그 차이를 알아보고자 하는 데 있다. Methods/Statistical analysis: 이를 위해 20대 정상성인을 대상으로 흡연집단(n=16)과 비 흡연집단(n=16) 두 그룹으로 모집하여 동일한 중재를 실시하였다. Findings: 흡연집단은 집단 내 기간 지남에 따라 폐기능 요인 중 FVC과 FEV1/FVC를 제 외한 FEV1과 PEF가 운동 전보다 유의하게 증가하였다(p<.05). 비흡연집단에서 기간 지남에 따라 폐기능 요인 중 FVC과 PEF를 제외한 FEV1, FEV1/FVC가 운동 전보다 유의하게 증가하 였다(p<.05). Improvements/Applications: 본 연구 결과, 복부 브레이싱 운동과 복부 할로잉 운동을 결 합한 요부 안정화 운동프로그램은 흡연집단과 비흡연집단 두 그룹의 폐기능 향상에 효과가 나타난 것을 알 수 있었다.

PURPOSE: 본 연구의 목적은 둥근어깨자세(round shoulder posture)와 전방머리자세 (forward head posture)에 따라 폐활량 측정과 산소포화도 및 횡격막 움직임 크기의 상관관계를 알아보는 것이다. METHODS: 연구의 대상은 만성 심장질환 및 호흡기 질환을 가지고 있거나, 정신적, 인지적 장애가 있는 자, 척추옆굽음증(scoliosis)이 있는 자, 목과 갈비뼈 손상이나 수술 병력이 없는 50명의 자원한 사람으로 선정되었습니다. 통계분석은 피어슨(Pearson)의 상관분석을 실시한다. RESULTS:둥근어깨자세는 FVC,FEV1,FEV1/FVC%,PEF 에 대해 양의 상관계수를 보이고 이중 PEF가 가장 상관성이 높았다(p<.05). 횡격막 움직임의 크기(DMD)에 대해서도 양의 상관계수를 보였다. 그러나 TAD(table acromion distance)와는 음의 상관관계를, SPO2는 PM/C7~acro, TAD(table acromion distance) 둘다 음의 상관관계가 나타났다(P>.05). 전방머리자세는 CVA와 CRA 모두 FVC,FEV1,FEV1/FVC, PEF 비율에 대해 유의한 상관관계가 없다(p>.05). CRA와 DMD에는 유의한 차이가 있는 음의 상관관계가 나타났지만(p<.05), CVA와 DMD에는 유의한 상관관계가 발견되지 않았다. 또한 CVA와 CRA 모두 SPO2에 대해 유의한 상관관계가 없다(p>.05). CONLUSION: 결론적으로 전방머리자세의 각도와 둥근어깨 자세에 따라 폐활량과 횡격막 움직임에 영향을 미친다는 것을 확인 할 수 있었다. 하지만 좀더 많은 인원과 대상자들의 경직된 자세에 대해 제한할 방법을 추가적으로 찾을 필요가 있다.

목적: 본 연구의 목적은 운동심상 훈련이 심폐 기능에 미치는 효과를 확인하는 것이다. 방법: 본 연구는 20대 성인 남성 26명을 대상으로 실시하였다. 참가자는 각각 13명의 참가자를 고려하여 운동심상 훈련 군과 대조군으로 무작위로 할당되었다. 측정 방법으로는 트레드밀에서 심장부하 검사를 실시하였고, 최대산소섭취량, 운동 시간 및 회복 심박수를 측정하였다. 운동심상 훈련군은 일주일에 5번 운동심상 훈련을 적용하였다. 본 연구에서는 군 내 결과를 확인 하기 위하여 대응 t 검증을 하였고, 군간 비교를 위하여 독립 t검증을 실시하였다. 결과: 최대 산소 섭취량은 각 군의 전후 비교와 각 군 간의 비교에서 유의한 차이를 보였다. 운동심상 훈련군은 대조군에 비해 운동시간에 유의한 변화가 있었다. 회복 심박수에는 유의한 차이가 없었다. 결론: 본 연구에서는 운동심상 훈련군에서 최대산소섭취량 및 운동 시간을 개선하지만 회복 심박수에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 따라서 운동심상 훈련은 심폐 기능 강화를 위한 프로그램으로 고려할 가치가 있다

본 연구에서는 기존 비내진설계 콘크리트 기둥의 내진성능 개선을 위해 기둥 면적의 80% 영역을 12K 능직 카본 섬 유(CFRP sheet)와 카본용 에폭시 수지를 사용하여 보강한 후 보강량에 따른 내진성능을 실험적으로 평가하였다. 실험을 위해 실 험실 단위에서의 준실대형 기둥을 제작하였으며, 유압 풀링잭을 이용하여 약 10%만큼의 일정한 축력을 가력한 다음 변위제어를 통해 최대 10%의 변위비만큼 각 변위 사이클당 2회씩 반복 재하하여 가력을 수행하였다. 실험 결과 2겹의 12K CFRP sheet 보 강의 경우 누적에너지소산이 6.6배 증가하였으며, 4겹의 경우 9.6배 증가하였다.

국내 철근콘크리트 구조물은 겨울철 영하의 날씨로 매년 동결융해가 반복된다. 동결융해의 영향으로 철근콘크리트 구조물에 여러 가지 문제가 발생한다. 동결융해에 의해 손상이 된 철근콘크리트 구조물을 보강하기 위하여 다양한 보강공법 중 CFRRP(탄소섬유강화플라스틱)보강공법을 사용하였다. CFRP는 고강도, 고탄성 경량 소재로 시공성이 우수하며 인장강도, 탄성계 수가 뛰어나다. 본 연구에서는 동결융해 환경에 노출된 철근콘크리트 보(FTB), CFRP 플레이트로 보강한 철근콘크리트 보(FPB), CFRP 플레이트로 보강한 후 동결융해 환경에 노출된 철근콘크리트 보(FFP)의 휨 성능 실험을 하였다. 실험결과 FTB는 최대강 도 도달 이후 강도가 급격하게 감소하였다. FPB는 최대강도 도달하기 전에 강도와 강성이 증가하지만 CFRP 플레이트의 조기 파괴 후에는 효과가 없음을 보여준다. 또한 FFP는 FPB보다 최대강도가 낮았다. 이는 동결융해에 의한 콘크리트 표면과 CFRP 플레이트 사이의 계면전단응력의 감소로 판단된다.

Purpose: 본 연구의 목적은 4주기간동안 횡격막 호흡을 적용한 기구 필라테스 운동이 20대 성인의 유연성, 복부 근 두께, 근육량, 체지방, 호흡에 미치는 영향에 대해 알아보고자 하는 것이다. Methods: 근골격계 질환이 없는 대상자 35명을 대상으로 수행하였으며, 횡격막 호흡을 하는 그룹과 횡격막 호흡을 하지 않는 그룹으로 나누었으며, 두 그룹 모두 필라테스를 수행하였다. 실험에 사용한 기기로는 Ultrasonography(US), Pulmonary function tests(FEV1 / FVC), Bioeletic Impedance Analysis, Sit and reach test를 사용하였다. 정규성 검증을 실시한 후, 반복측정분산분석 (repeated measures of ANOVA)를 사용하여 운동 전, 호흡을 적용한 운동, 호흡 비적용 운동을 비교하였다. 사후 분석을 위해 Fisher’s LSD를 실시하였다. Results: 필라테스 운동은 복근의 두께와 유연성에 긍정적인 영향을 미쳤습니다. SaR test는 운동 전과 호흡을 적용한 운동과 호흡을 적용하지 않은 운동 사이에 유의한 유의성을 보였다(P <0.05). 근육두께 측정 TRA, EO, IO 모두 운동 전보다 호흡 적용 운동과 비호흡 운동에서 유의한 차이가 있었고(P <0.05), TRA와 IO에서는 추가 시간 사이에 유의한 차이가 없었다. 호흡하지 않는 운동(P >0.05). 그러나 EO에서는 호흡운동을 추가한 시간과 호흡운동을 하지 않은 시간 사이에 유의한 차이가 있었다( P <0.05). Conlusion: 결론적으로, 횡격막 호흡을 이용한 필라테스 운동과 횡격막 호흡이 없는 필라테스 운동은 복근의 두께와 유연성에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그러나 횡격막 호흡과 비횡격막 호흡 사이에는 큰 차이가 없었다.