The purpose of this study is to investigate the dynamic behavior of the internal cabinet of a nuclear power plant due to an earthquake and the characteristics of cabinet vibration reduction by TMD(tuned mass damper). For this purpose, the experimental device was constructed and numerical analysis was performed. The experimental device for the dynamic behavior of the cabinet consists of a cabinet, sliding base, mount, actuator, exciter, and measuring system, and the frequency response function of the cabinet was obtained. In addition, the time history of the cabinet was analyzed for acceleration and displacement through TMD design and cabinet 3D modeling. The natural frequency and response of the cabinet were lowered by approximately 26% due to the structural rigidity of the cabinet under the conditions of door opening and sliding base strong excitation. The acceleration and displacement characteristics of the cabinet varied depending on the TMD mass, and the cabinet vibration reduction effect was the best when the TMD mass was 60kg. The reduction in acceleration and displacement of the cabinet was approximately 12.1–16.2% and 10.1–19.1%, respectively.

This study was conducted to evaluate the germination rate, chemical composition, and in vitro digestibility of sprouted barley (Hordeum vulgare L.) and wheat (Triticum aestivum L.) sprouts depending on cultivar and growth duration. Four cultivars Keunalbori1ho, Saekeumkang, Arijinheuk, and Jokyoung were tested under hydroponic and nutrient solution conditions. The germination rate was significantly higher under hydroponic conditions compared to nutrient solution treatment. Sprouts were harvested at 0, 4, 6, and 8 days for subsequent analysis. Chemical compositions, such as dry matter (DM), crude protein (CP), ether extract (EE), and crude ash (CA), were analyzed following AOAC (2005) protocols, while neutral detergent fiber (NDF) and acid detergent fiber (ADF) contents were determined according to the method of Van Soest et al. (1991). In vitro digestibility was assessed by incubating ground samples with rumen buffer in DaisyII incubators for 48 h. At day 6 of growth, Keunalbori1ho showed the highest NDF and ADF concentrations (48.6% and 26.2%), reflecting its high structural fiber and the lowest digestibility (IVDMD 52.2%, IVNDFD 37.2%). However, it maintained consistent nutritional characteristics across all growth stages, suggesting potential as a stable forage source. In contrast, Saekeumkang exhibited the highest IVNDFD (59.1%) along with relatively low NDF (30.5%) and ADF (16.7%) values (p<0.05), indicating superior digestibility likely attributed to a simpler cell wall structure and higher NFC availability. Notably, digestibility sharply declined by day 8, implying that the optimal harvest window lies around day 6. Therefore, this study suggests that the cultivars Keunalbori1ho and Saekeumkang possess complementary strengths in terms of chemical composition and digestibility, underscoring the importance of optimizing cultivar selection and harvest timing to enhance the potential of cereal sprouts as high quality forage.

국내 도심지에 적용하고 있는 중앙버스정류장의 포장은 주로 아스팔트 포장으로 시공되어 있으나 중차량인 버스의 하 중으로 인해 포장 파손 사례가 증가하여 시민들의 안전에 악영향을 미치고 있으며 유지보수 비용이 매년 증가하고 있다. 서울시에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 국내 최초로 중앙버스정류장 신설 구간에 현장타설 방식으로 연속철근 콘크 리트 포장(CRCP)을 시공하였다. 본 연구에서는 이러한 구간의 연속철근 콘크리트 포장에 대한 이동차량 하중에 의한 동 적 거동 특성을 분석하고자 포장 슬래브에 콘크리트 변형률계를 설치하고 덤프트럭을 통과시키며 동적 하중 재하 실험 을 수행하였다. 실험에서는 이동차량의 속도를 다양하게 변화시켜 차량 속도에 따른 포장 슬래브의 동적 거동을 비교 분 석하였으며 이동차량이 CRCP의 여러 위치에서 정지하도록 하여 정지 위치에 따른 거동도 분석하였다. 실험 결과, 차량 이 CRCP를 통행할 경우 차량 속도 및 정지 위치에 따른 포장 슬래브의 동적 변형률은 매우 유사한 것으로 분석되었다.

국내의 도심지 도로는 대부분 아스팔트 포장으로 시공되어 있으며 아스팔트 포장의 공용수명은 콘크리트 포장의 공용 수명에 비해 짧아 잦은 재시공 및 유지보수 작업이 필요하다. 도심지 특성상 포장 재시공 및 유지보수를 실시할 경우 작 업 시간 동안 교통차단을 유발하여 도로 이용자의 불편을 초래하게 된다. 따라서 서울특별시에서는 신설구간인 헌릉로의 중앙버스정류장 구간에 도심지 최초로 현장타설 방식의 연속철근 콘크리트 포장을 시공하였다. 본 연구에서는 중앙버스 정류장 구간에 시공한 연속철근 콘크리트 포장의 철근 거동에 대한 분석을 수행하여 철근의 응력이 가장 크게 발생하는 균열부에서의 철근 응력의 적정성을 분석하였다. 분석 결과, 균열부에서 멀어질수록 철근의 변형률이 뚜렷하게 감소하는 것을 확인하였으며 균열부에서 약 15cm 정도만 이격되어도 철근의 변형률이 급격하게 감소하여 철근과 콘크리트 간의 부착이 적절한 것으로 분석되었다. 또한, 균열부에서 발생한 철근의 변형률을 응력으로 환산하면 약 50MPa 정도로 철근 의 항복강도인 400MPa에 비해 매우 작아서 연속철근 콘크리트 포장의 우수한 공용성을 확보한 것으로 분석되었다.

우리나라의 식량자급률은 49.3% 정도이며, 이중 쌀, 고구 마, 감자 등은 자급률이 높으나 콩, 보리쌀, 옥수수, 밀 등은 자 급률이 낮다. 또한 1인당 연간 쌀 소비량은 갈수록 감소하고 있 고, 과잉 생산에 의해 쌀 가격의 경쟁력 또한 저하되고 있는 실 정이다. 따라서 기존 쌀 중심의 논 이용 작부체계에서 벗어나 다양한 작물을 재배할 수 있는 밭 이용 작부체계로의 전환이 필요하다. 이 시험에서는 남부지역 밭 재배 콩 - 양파 작부체계 에서의 품종 및 파종(정식) 시기에 따른 작부체계 성립 가능성 및 생산성을 구명하고자 하였다. 경남 창녕군 관내 밭 포장에 서 시험을 수행하였으며 작물 별 재배 기간은 양파는 2022년 10월에서 2023년 6월까지, 콩은 2023년 6월부터 2023년 10 월까지였다. 양파는 로망(조생종), 탱크(중생종), 카타마루(중 만생종)의 3종을, 콩은 선유2호(단기성 두부 및 장류용 콩), 대 찬, 태광(이상 일반 두부 및 장류용 콩)의 3종을 시험품종으로 각각 선정하였다. 또한 콩의 파종 시기는 6월 중순(조기), 6월 하순(적기) 및 7월 상순(만기)의 3시기로, 양파의 정식 시기는 10월 하순(조기), 11월 상순(적기), 11월 중순(만기)으로 각각 설정하였다. 주요조사항목은 시험기간 중 기상 상황, 작물 재 배 전·후 토양 화학성, 작물 생육, 수량 특성 및 경제성 등이다. 콩과 양파의 재배기간 중 평균 기온과 강수량은 평년보다 높아 서 고온, 다우의 기상 특성을 보였다. 시험 포장의 토양 화학성 분석 결과, 콩 재배 시 토양 산도 개량, 양이온 무기성분 함량 증 가 및 질소 축적 등의 효과가 있는 것으로 생각된다. 양파에서 는 조생종인 로망의 수확기가 시험 품종 중 가장 빨랐다. 또한 정식기에 따른 양파 수확기는 모든 시험 품종에서 차이가 없었 다. 반면 중생종인 탱크와 중만생종인 카타마루의 상품 수량 및 경제성(소득)은 로망보다 높았다. 정식기에 따른 양파 상품 수량 및 경제성(소득)은 모든 품종에서 차이가 없었다. 콩에서 는 단기성 품종인 선유2호의 수확기가 태광 및 대찬보다 빨랐 다. 선유2호 및 태광에서는 파종기에 따라서 수확기에 차이가 있었으나, 대찬에서는 모든 파종기에서 수확기가 동일했다. 상품수량 및 경제성(소득)은 대찬이 태광, 선유2호보다 높았 다. 작물 별 파종(정식)기, 수확기에 따른 후작물 재배 포장 준 비 기간과 경제성(소득) 등을 고려했을 때, 콩(품종 : 대찬, 파 종기 : 6월 하순) － 양파(품종 : 탱크, 정식기 : 11월 상순)의 작 부 체계가 본 시험에서는 가장 적절한 것으로 판단된다.

This study aimed to estimate the rumen fermentation characteristics and greenhouse gas emissions of major domestic feed sources for Hanwoo. Five feed sources mainly used in South Korea were selected: corn meal (CM), soybean meal (SM), wheat flour (WF), palm kernel cake (PKC), and corn distiller’s dried grains with soluble (DDGS). These feed sources were purchased from a commercial feed company. For 24 h rumen incubation, each feed source (0.3 g) was placed into the incubation bottle with the rumen mixture (30 mL) in quadruplicates. After incubation, total gas production was measured and sub-sampled for CO2 and CH4 analyses, and the bottle content was centrifuged for rumen fermentation characteristics and in vitro dry matter digestibility (IVDMD). Crude protein content was highest in SM and lowest in CM. Ether extract content was highest in DDGS and lowest in SM, while neutral detergent fiber and acid detergent fiber contents were highest in PKC and lowest in CM. Propionate content was highest in DDGS, and butyrate and A:P ratio contents were highest in PKC (p<0.05). Total gas emission (mL/g DMD) was lowest in SM and DDGS, while CH4 emission (mL/g DMD) was lowest in DDGS (p<0.05). Therefore, this study concluded that DDGS could be an alternative feed source to reduce methane emissions.

최근 지구온난화를 동반한 기후변화가 가속화되고 있으며, RCP 8.5 시나리오에 따르면 21세기 말까지 연평균 기온은 4.8℃ 상승할 것으로 예상된다. 고온 환경은 식물체의 생장, 개화시기, 동화산물 함량에 영향을 미치는 것으로 알려졌다. 본 연구는 고온 환경에서 감자의 생장과 대사산물 변화를 Soil-Plant-Atmosphere-Research (SPAR) 챔버와 온도구배하우스를 사용하여 2018년부터 2020년까지 조사하였다. 그 결과, 고온 조건의 SPAR 챔버 및 온도구배하우스에서 개화시기가 약 5∼9일 빨라지는 것을 확인하였다. 고온 조건은 감자 생장을 촉진하며 동화산물 함량에 영향을 줄 것으로 생각되어 개화 3일 전(Days Before Flowering 3, DBF 3)과 개화 21일 후(Days After Flowering 21, DAF 21)의 엽록소, 카로티노이드, 당 및 전분 함량을 분석하였다. 생육 초기인 DBF 3에 엽록소와 카로티노이드 함량은 감소하였고, 자당 및 전분 함량은 유의하게 증가하였다. 하지만 생육 후기인 DAF 21에는 자당 및 전분 함량이 감소한 것으로 나타났다. 또한 개화와 관련 있는 유전자 발현을 qRT-PCR로 분석한 결과, 고온 조건에서 SP6A, PhyB, SP5G, COL1, COL2 유전자 발현이 증가한 것을 확인하였다. 결과적으로, 고온 환경은 개화 전 감자 잎의 자당 및 전분 함량과 개화 관련 유전자의 발현에 영향을 미쳐 감자의 개화시기를 앞당기는 것으로 판단된다.

To develop a heat-generating asphalt pavement utilizing a phase-change material (PCM), this study evaluated the application method of a PCM as an asphalt material and the thermal and physical properties of asphalt mixtures. The selection of PCM materials according to the phase-change temperature range suitable for thermal asphalt pavements and the encapsulation method for application to asphalt materials were examined, and encapsulated PCMs (ePCMs) using various materials were produced. The thermal and physical properties were evaluated through chamber experiments and strength tests by applying the ePCMs to asphalt mixtures. The characterization results of the ePCMs showed that ePCM-C had the highest latent heat, thermal stability, and physical stability in the asphalt binder and mixture. The chamber test results showed that ePCM-C, which had high latent heat, had the longest temperature delay time under all conditions. The mixing ratio was calculated by volume to substitute low-density ePCM into the mixture; as the ePCM content increased, the asphalt content also increased. The results of the Marshall stability and indirect tensile strength tests indicated that as the ePCM content increased, the strength and crack resistance properties decreased. Asphalt mixtures containing ePCMs have demonstrated the ability to maintain temperature for a long time within a specific temperature range. If an ePCM is improved such that it is not damaged under the production conditions of asphalt mixtures, it is expected to be sufficiently utilized as a technology for preventing road freezing.

This study aimed to manufacture emulsified asphalt for free-heated asphalt mixtures with high solid contents using the high internal phase ratio (HIPR) technique and utilize it as basic research data by evaluating the basic properties. The optimal emulsifier was selected by considering the physical and chemical properties of the emulsifier used in the emulsified asphalt, and the solid content in the emulsified asphalt was increased using the HIPR technique. Emulsified asphalt was produced with solid contents of 90%, 80%, 70%, and 62% (current standard) in emulsified asphalt, and the basic properties of the emulsified asphalt were evaluated for each content. In addition, a free-heated asphalt mixture for the surface layer was produced by applying the emulsified asphalt produced for each content, and the performance was evaluated based on the quality standard items presented in the current guidelines of the Ministry of Land, Infrastructure and Transport. When utilizing the HIPR technique, we could manufacture up to 90% of the asphalt solid content in the emulsified asphalt; however, applying it to unheated asphalt mixtures because of the increase in viscosity was impossible. We determined that it could be applied up to a maximum solid content of 80%. In addition, in the free-heated asphalt mixture test, the ratio of the air void increased as the solids content increased, but the strength decreased. An examination of the fracture surface after the strength test revealed that it was brown, which is a characteristic color of emulsified asphalt. This was because the curing time became insufficient as the solid content increased, resulting in insufficient time for strength development. To ensure the performance of the free-heated asphalt mixture, we observed that the viscosity of emulsified asphalt with a high solid content should be reduced; securing the curing time accordingly was an important factor, and it was determined that additional research is necessary.

In this study, a performance evaluation was conducted on a composite elastic asphalt precast expansion joint developed to replace steel expansion joints that frequently suffer from various damages, such as blow-up owing to increased traffic volume and abnormal weather. Two types of elastic asphalt binders were prepared by mixing a latex-based modifier, and their basic properties and performance were evaluated. Elastic asphalt binders were mixed with 8–13 and 13–19 mm aggregates to prepare elastic asphalt joint mixtures, and their permanent deformation and adhesive performance were evaluated using Hamburg wheel-tracking and direct-shear tests. Elastic asphalt joint blocks and internal reinforcement for crack prevention were applied to produce the elastic composite expansion joints, and their performance was evaluated through contraction–extension tests to determine fatigue cracking, maximum load during contraction– extension, and repeated contraction–extension tests. As a result of the performance evaluation of the developed elastic asphalt binder, both the high- and low-temperature performances were improved, and the temperature sensitivity was superior to that of general asphalt binders, exhibiting high resistance to cracking. In addition, the joint block specimens manufactured by mixing the elastic asphalt binder with 13–19 mm aggregates exhibited excellent permanent deformation in the dynamic stability and Hamburg wheel-tracking tests, and they had higher adhesive performance than the method of repairing with rapid-hardening concrete materials at low and room temperatures, where significant contraction of the concrete joint occurs. We confirmed that when a compression spring-type reinforcement was applied, the compressive force for contraction decreased significantly compared with the unreinforced state, and the tensile force for extension increased, thereby reducing the stress applied to the mixture itself. The composite elastic asphalt precast expansion joint developed in this study is expected to have superior durability against cracks and secure continuity with the road surface through the tensile force dispersing effect using expansion reinforcement. Thus, it has better drivability than the existing steel expansion joint and can absorb shocks such as vibrations and noise applied to a structure.

The purpose of this study was to optimize the design of asphalt concrete pavements for Jeju Island by considering the regional characteristics of the island. This study employed an MEPDG program to determine the allowable traffic loads for class 4 vehicles by considering the axle loads, climate, and material properties. Samples of basalt asphalt concrete from Jeju were used to measure the dynamic modulus for material property estimation. The climate input was based on 30-year climate data from Jeju. The thicknesses and moduli of the subgrade, subbase, and asphalt layers were incorporated into the design. The regression-analysis program SPSS was used to develop a regression equation for the overlay design, factoring in the modulus and thickness ratios between the existing and overlay asphalt layers. A pavement-thickness design formula tailored to Jeju's characteristics was derived. An equivalent single-axle load factor (ESALF) formula was developed to facilitate traffic-load estimation for different roads, enabling the easy incorporation of varying traffic volumes into the design. The ESALF formula demonstrated a high correlation with the pavement thickness, subgrade conditions, and axle loads, whereas the pavementthickness design formula exhibited strong correlations with the pavement thickness, subgrade state, thickness ratios, and modulus ratios. The use of basalt aggregates in asphalt concrete pavements provides an economically viable and technically sound solution for Jeju. The proposed design methodology not only reduces costs but also enhances pavement performance and road safety. The developed formulas offer flexibility in adjusting designs based on specific traffic conditions, providing optimal pavement solutions for different road categories.

온실가스 배출량을 최소화하기 위하여 가열 없이 생산이 가능한 상온 아스팔트 포장 공법도 2000년 초부터 개발되어 활용되고 있으 나, 기술적 한계로 인해 성능 확보가 어려워 대부분 기층용으로 활용중에 있다. 상온 아스팔트 혼합물은 유화아스팔트를 사용하는데 양생하는 동안 혼합물 내부에 있는 물이 증가됨에 따라 혼합물 내부의 높은 공극률이 발생하게 되어 포장의 성능을 확보하는데 한계 가 있다. 따라서 본 연구에서는 유화 아스팔트 내 아스팔트 고형분 함량을 증가시켜 물 함량을 최소화함으로서, 양생시간을 단축하고 낮은 공극률 확보를 통한 상온 아스팔트 혼합물의 성능의 변화를 평가하였다. 시험결과, 고형분 함량이 변화에 따라 공극률 및 간접인 장강도, 터프니스 물성이 변화가 나타났다. 하지만 고함량 고형분의 유화 아스팔트를 상온 아스팔트 혼합물에 적용하기 위해서는 최적 함수비 결정방식 및 양생방식 등에 대한 추가적인 연구가 필요한 것으로 나타났다.

최근 도심지 버스정류장의 아스팔트 포장을 콘크리트 포장으로 전환하는 추세이다. 서울시에서는 헌릉로 구간 중앙버스정류장에 현 장타설 방식의 연속철근 콘크리트 포장(CRCP)을 국내 최초로 적용하였다. CRCP는 슬래브 내부에 철근을 연속적으로 배근하며 수축줄 눈을 두지 않고 균열을 허용하는 공법으로 균열폭 거동이 공용성에 중요한 영향을 미친다. 본 연구에서는 헌릉로 구간 중앙버스정류 장에 인력포설 방식으로 시공된 CRCP의 균열폭의 거동 특성을 계측을 통해 분석하였다. 균열폭 거동 계측은 자연발생균열 2개와 유 도균열 1개에 파이형 균열게이지를 설치하여 수행하였다. 하나의 자연균열은 일평균 균열폭 거동이 약 0.278mm로 분석되었으며 다른 하나의 자연균열은 균열폭 거동이 약 0.184mm로 분석되었다. 유도균열의 균열폭 거동은 약 0.144mm로 분석되어 자연균열에 비해 균 열폭 거동이 다소 작게 분석되었다. 이와 같이 도심지의 버스정류장에 적용한 CRCP는 시공초기에 균열폭이 매우 미소하여 이물질과 수분의 침투를 억제하며 줄눈 콘크리트 포장의 줄눈부에서의 스폴링 등 포장 파손을 저감하는데 효과적일 것으로 분석되었다.

본 연구에서는 온도 반응형 발열 아스팔트 포장 공법 개발을 위하여 온도 반응형 신소재의 아스팔트 적용 방안과 이를 아스팔트 재 료에 적용하기 위한 기초 연구를 수행하였다. 발열 아스팔트 포장에 적합한 상변화 온도 범위에 따른 PCM 재료 선정 및 아스팔트 재 료에 적용하기 위한 캡슐화 방안을 검토하고 다양한 소재를 활용한 캡슐화된 PCM 신소재(ePCM)를 제작하였다. 이에 대한 발열 특성 및 물리적 특성 평가를 수행하였다.

최근 결빙으로 인한 교통사고가 빈번히 발생하고 있으며, 도로순찰시 육안 인식이 어려운 도로살얼음 검지를 위해 다양한 방식의 검지센서가 도입되고 있다. 본 연구에서는 국내외 상용화되어 있는 차량부착식 노면상태 검지센서에 대한 현장 검증을 통해 국내 도 로조건에의 적용 가능성을 검토하였다. 차량부착식 검지센서의 성능을 평가하기 위해 한국건설기술연구원의 연천SOC실증연구센터 내 의 도로기상재현 실험시설에 결빙(Ice), 습윤(Wet), 건조(Dry) 등 3가지의 노면상태가 육안으로 명확히 구분이 가능하도록 도로환경을 구현하였으며, 센서종류별로 차량에 부착하여 다양한 도로상태를 측정하였다. 평가결과 노면상태 측정결과의 정확도는 높은 것으로 나 타났으나, 그 외의 측정항목의 정확도는 상당한 차이가 발생하기도 하였다. 향후 다양한 도로환경 조건에서 추가적인 시험을 통해 차 량부착식 노면상태 검지센서의 현장적용을 기반자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.