화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2006년 봄 (05/19 ~ 05/20, 경상대학교 )
권호 12권 1호
발표분야 구조재료
제목 고성능 시멘트 복합재의 제조 및 특성(Processing and characterization of the high performance concrete composite)
초록 콘크리트 재료는 건설 산업 등에서 가장 많이 사용되고 있는 성형성, 강도 및 경제성이 우수한 재료이다. 그러나 취성이 있으며, 상대적으로 에너지 흡수 또는 구조물의 질긴 정도를 나타내는 인성이 부족하여 콘크리트 구조물로 사용할 때는 철근을 보강하여 사용하고 있다. 특히 교량의 거더 및 건축물의 보 부재와 같이 주로 휨강성이 강조되는 부재의 경우 일반 철근콘크리트(Reinforced Concrete ; RC)로 건조될 경우 많은 양의 철근을 필요로 하며, 프리스트레스 콘크리트(Prestressed Concrete ; PSC)로 건조될 경우도 적정량의 철근과 프리스트레스 강선의 배치를 필요로 한다. 이와 같이 기존의 RC구조 또는 PSC구조에서는 콘크리트의 인장응력과 휨응력 저항력을 거의 무시하고 설계함으로써 부재 단면이 커지고 많은 양의 보강 강재를 필요로 하게 된다. 반면에 철근콘크리트 부재에서 철근이 감당하는 인장응력, 휨응력 및 전단응력 등을 콘크리트 복합재가 상당부분을 감당하고, 콘크리트 복합재 자체가 초고강도의 기능성을 지닌다면 동일한 소요하중에 대하여 단면을 크게 축소할 수 있다. 또한 철근 배근량을 최소화할 수 있을 것이며, 휨인장 철근 또는 PS강선만으로 휨응력을 충분히 감당할 수 있을 것이다.
본 연구에서는 이러한 고성능 시멘트 복합재를 개발하고자 한다. 합성재료로는 시멘트를 매트릭스로, high steel, sand quartz, sillica fume, plasticizer 및 water 등이 포함된다. 본 연구를 성공적으로 수행하게 되면, 압축강도 150MPa 수준의 초고강도 및 극한하중에서도 급격한 취성파괴가 일어나지 않고 연성거동이 가능한 고성능의 콘크리트를 개발할 수 있다.
저자 김형수, 김혁종, 김휴석, 한상묵, 최병호
소속 금오공과대
키워드 고성능시멘트복합재; high performance concrete
E-Mail