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표준시편을 활용한 콘크리트 압축강도 추정식의 신뢰성 분석
강범주 ( Kang Beom-ju ),오홍섭 ( Oh Hong-seob ),박경한 ( Park Kyung-han ),조아영 ( Jo A-young ),김영민 ( Kim Young-min ) 한국구조물진단유지관리공학회 2021 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.25 No.2
철근콘크리트의 압축강도를 추정하기 위해 국부파괴법이 이용되나 구조물에 미치는 영향과 비용 소모를 최소화하기 위해 반발경도법, 초음파전달속도법과 같은 비파괴시험법을 활용하여 구조물을 평가한다. 압축강도 추정 제안식은 국내·외에서 많이 발표되었지만 실험 환경이나 양생 조건에 따라 다른 값을 나타내기 때문에 정확한 압축강도 추정이 어려운 실정이다. 본 연구에서는 국내·외에서 제안된 여러 압축강도 추정식을 사전에 제작된 표준시편에 적용해 비교 분석하였으며, 그 결과 해당 표준시편(보통강도 콘크리트)에서는 일본건축학회의 압축강도 추정식이 가장 신뢰도가 높은 것으로 나타났다.
환경적 요인에 따른 비파괴 철근 탐사의 오차율에 관한 연구
강범주(Beom-Ju Kang),김영환(Young-Hwan Kim),김영민(Young-Min Kim),박경한(Kyung-Han Park),오홍섭(Hong-Seob Oh) 한국건설순환자원학회 2021 한국건설순환자원학회 논문집 Vol.9 No.4
철근콘크리트 구조물의 내구성 및 안전성은 콘크리트의 균열 및 강도와 더불어 철근의 배근상태나 콘크리트 피복 두께에 크게 의존한다. 콘크리트 내에 매립되어 있는 철근 정보를 정확히 파악하는 방법엔 국부 파괴법과 비파괴 철근 탐사 시험이 있다. 일반적으로 부재 손상을 최소화하기 위해 비파괴 철근 탐사 시험을 통해 파악하며, 비파괴 철근 탐사 시험에는 전자파레이더법, 전자기유도법, 방사선법 등이 있다. 콘크리트의 함수율과 온도는 콘크리트의 전기적 특성인 유전율에 영향을 미쳐 비파괴 근 탐사 시험 결과에 간섭을 방생시킨다. 따라서 본연구에서는 콘크리트의 표면수율과 온도에 따라 전자파레이더법과 전자기유도법이 받는 영향을 분석하였다. 장비와 기술의 발달로 원리와 상관없이 24°C 시험체에서는 평균 오차율이 5% 이하로 나타났으며 특히 전자기유도법의 경우 매우 높은 정확성을 갖는 것을 확인하였다. 전자파레이더법은 습윤상태보다 건조상태에서 상대적으로 오차율이 작은 특성을 나타내었으며, 고온에서는 다소 높은 오차율이 나타났다. 탐사 대상의 온도가 낮고 건조한 경우 전자파레이더법을 적용하고, 탐사 대상이 습윤상태이거나 고온에서는 전자기유도법을 사용하여 오차를 감소시킬 수 있음이 확인되었다. The durability and safety of reinforced concrete structures significantly depend on the reinforcement conditions, concrete cover thickness, cracks, and concrete strength. There are two ways to accurately determine the information on reinforcing bars embedded in concrete – the local destructive method and the non-destructive rebar detection test. In general, the non-destructive rebar detection tests, such as the electromagnetic wave radar method, electromagnetic induction method, and radiation method, are adopted to avoid damage to the structural elements. The moisture content and temperature of concrete affect the dielectric constant, which is the electrical property of concrete, and cause interference in the non-destructive rebar detection test results. Therefore, in this study, the effects of the electromagnetic wave radar method and electromagnetic induction method have been analyzed according to the temperature and surface moisture content of concrete. Due to the technological advancement and development of equipment, the average error rate was less than 5% in the specimens at 24°C, irrespective of their operating principles. Among the tested methods, the electromagnetic induction method showed very high accuracy. The electromagnetic wave radar method indicated a relatively small error rate in the dry state than in the wet state, and exhibited a relatively high error rate at high temperatures. It was confirmed that the error could be reduced by applying the electromagnetic wave radar method when the temperature of the probe was low and in a dry state, and by using the electromagnetic induction method when the probe was in a wet state or at a high temperature.
장낙섭 ( Jang Nag Seop ),강범주 ( Kang Beom Ju ),김영환 ( Kim Young Hwan ),오홍섭 ( Oh Hong Seob ) 한국구조물진단유지관리공학회 2020 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.24 No.1
FRP 보강근은 철근에 비해 비부식성, 강도대비 중량비가 낮으며 비전도성 등의 장점을 가지고 있으나 상대적으로 낮은 탄성계수로 인하여 부재의 큰 균열폭과 처짐이 예상된다. 본 연구에서는 GFRP 및 BFRP 보강근 슬래브의 휨 실험 결과와 ACI 440.1R 등 유효단면2차모멘트 제안식과 비교 평가하였다.
콘크리트 압축강도 측정법과 공시체 내 철근이 압축강도 측정에 미치는 실험적 연구
이원홍 ( Won-hong Lee ),최상기 ( Sang-gi Choi ),이승열 ( Seuong-yeol Lee ),안진희 ( Jin-hee Ahn ),강범주 ( Beom-ju Kang ) 한국구조물진단유지관리공학회 2021 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.25 No.6
콘크리트 구조물의 안전성 검토에서 콘크리트 압축강도 측정은 매우 중요한 요소이다. 콘크리트 압축강도 측정법에는 파괴방법과 비파괴방법이 있다. 파괴방법은 일축압축파괴방법이 있으며, 비파괴방법에는 반발경도법과 탄성파 측정법이 있다. 본 연구에는 측정법의 종류와 콘크리트 내부의 철근영향에 따른 콘크리트의의 압축강도 영향을 분석하였다. 공시체의 종류와 상관없이 3가지 실험 방법 중 탄성파 측정법에 의한 평균 압축강도가 다른 방법에 의한 평균 압축강도보다 크게 나타났다. 공시체 종류가 같을 경우 탄성파 측정법이 다른 측정법들에 비해 측정값들의 표준편차가 작게 나타났으므로 탄성파 측정법이 다른 두 측정법에 비해 측정값의 변동이 크지 않음을 알 수 있다. 각 공시체별 실험 방법에 따른 평균압축강도를 압축파괴 실험법의 평균압축 강도를 기준으로 비교하면 탄성파 측정법, 압축파괴실험, 반발경도법 순으로 평균압축강도가 높게 측정되었다. 콘크리트의 압축강도 측정방법과 콘크리트 내부 철근 유무에 따라 콘크리트 압축강도 측정값이 상이하므로 추후 피복두께의 영향 등을 고려한 연구가 필요할 것이다 Measuring the compressive strength of concrete is a very important factor in the safety review of concrete structures. Concrete compressive strength measurement methods include destructive and non-destructive methods. The destructive method includes the uniaxial compression failure method, and the non-destructive method includes the rebound hardness method and the elastic wave measurement method. In this study, the type of measurement method and the effect of reinforcing bars inside the concrete were tested to examine the relationship between them. Regardless of the type of specimen, the average compressive strength by the elastic wave measurement method among the three experimental methods was greater than the average compressive strength by the other methods. When the specimen type is the same, the standard deviation of the measured values of the elastic wave measurement method is smaller than that of the other measurement methods, so it can be seen that the elastic wave measurement method does not show large variance in the measured values compared to the other two measurement methods. When the average compressive strength according to the test method for each specimen was compared with the average compressive strength of the compressive failure test method, the average compressive strength was measured to be high in the order of the elastic wave measurement method, the compression failure test, and the rebound hardness method. Since the measured values of the compressive strength of concrete are different depending on the method of measuring the compressive strength of concrete and the presence or absence of reinforcing bars inside the concrete, further research is required considering the effect of various concrete covers.