본 연구는 각 연결부에 대한 수치 해석을 통하여 강재-콘크리트 합성 프레임 구조물의 성능을 조사하였다. 본 연구 의 혁신적인 측면은 강재 보와 CFT 기둥의 연결부 사용과 저탄소강과 형상 기억 합금 구성요소의 조합을 활용하 는데 있다. 이러한 새로운 연결부의 목적은 지진 후 건물의 손상과 잔류 흐름을 줄이기 위해 고탄성 형상기억합금 인장부에서 발생하는 교정 작용과 저탄소강의 우수한 에너지 분산 능력을 활용하는 것이다. 연결부의 핀, 전체적인 고정 또는 부분 구속으로 모델링을 할 수 없기 때문에 이러한 구조물들의 해석과 설계는 복잡하여 PR-CFT 연결부 의 전체적인 거동을 알기 위한 수치해석을 위해 정교한 3차원 솔리드 요소로 구성된 유한해석 모델을 개발하였다. 이러한 유한요소 해석으로 얻은 결과를 바탕으로 스프링 요소를 이용하여 간단한 연결부 모델링을 공식화 시켰다. 반복 하중을 가하여 전체 프레임 구조물의 거동을 확인하였고 3D 유한요소 해석을 통하여 단순 거동을 비교하였 다.

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.

물은 콘크리트의 중요한 재료 중 하나로, 콘크리트의 유동성, 초결 및 강도발현 등에 많은 영향을 주고 있음은 이미 널리 알려져 있다. 특히, 주변 온도와 습도에 따라 이동이 가능한 콘크리트 내부의 수분은 경화 초기에 콘크리트의 수축, 팽창, 그리고 균열 형성에 영향을 줄 뿐만 아니라, 장기강도 발현과 creep 등의 장기거동 및 동결융해와 알칼리 실리카 반응에 따른 장기열화에도 중요한 요인으로 작용한다. 이와 같이, 콘크리트 내부의 수분 조절이 콘크리트의 역학적 특성 및 내구성 확보와 매우 밀접한 관련성을 갖는다는 것은 분명한 사실이다. 본 기사에서는 콘크리트 내부의 수분 조절을 위한 노력 중 고흡수성 수지(supersbasorbent polymer, SAP)를 활용한 새로운 시도와 관련한 기존 연구결과를 정리하여 소개하고자 한다. SAPs는 다량의 물을 흡수하여 내부에 저장할 수 있는 구조를 가진 고분자화합물로, 대부분 수용성 용액의 흡수를 위해 개발되어 왔다. 몇몇 SAP는 자중의 5000배에 달하는 물의 흡수가 가능한 것으로 보고되고 있지만, 산업용 SAP는 일반적으로 자중의 100~400배 정도의 물을 흡수할 수 있고(Fig. 1) 다양한 크기와 형태(Fig.2)로 제조가 가능한 것으로 알려져 있다. 물의 흡수와 건조에 의해 팽창․수축하는 SAP의 특성을 콘크리트에 적절히 활용할 경우, SAP는 외부환경의 변화에 대응하는 “smart materials”로서의 역할을 할 수 있을 것으로 보인다.

In this study, to improve the early-age compressive strength of concrete, the powder of rapid setting additives crushed by treatment with functional grinding aid, the power-typed rapid setting cement clinker by sintering industrial waste and byproducts containing a large amount of CaO-SiO2-Al2O3 was developed. And, after adding smart BFS powder to powder of rapid setting additives, the strength tests were performed