재령에 따른 포장용 콘크리트의 강도특성 예측식 개발

양성철,권수안,임유진,Yang. Sung-Chul,Kwon. Su-Ahn,Lim. Yu-Jin 한국방재학회 2010 한국방재학회논문집 Vol.10 No.6

본 연구는 콘크리트 포장설계법에 사용되는 재료입력변수의 DB화를 염두에 두고 신뢰성 있는 콘크리트 물성 정량화 수립을 목적으로 수행되었다. 실험에 사용된 포장용 콘크리트는 화강암, 석회암, 사암의 조골재를 사용하였으며 화강암 배합의 경우 세 골재로서 자연사, 세척사, 부순모래 배합을 포함하였다. 먼저 콘크리트 강도시험을 통해 얻은 데이터를 이용하여 강도간의 상관관계 모델식을 정리하였다. 그리고 각 조골재별로 재령에 따른 압축강도, 휨강도, 쪼갬인장강도 및 탄성계수의 모델식을 제시하였다. 화강암 배합의 경우 세골재로서 사용된 자연사, 세척사, 부순모래 배합을 모두 포함한 산술평균을 적용하여 모델식을 제시하였다. 한편 쪼갬인장강도와 탄성계수는 실험방법 및 계측상 결과가 분산되는 경향이 있어서 상관관계식에서 예측된 값과 직접 구한 실험결과에 대해 산술평균을 적용후 보정하여 각 조골재별로 재령에 따른 탄성계수 및 쪼갬인장강도의 예측식을 제시하였다. 마지막으로 각 조골재 배합별 콘크리트의 포와송비 및 건조수축에 대한 기준 값을 제시하였다. This study was carried out to find reliable relations between various concrete strength properties which are used as input data in concrete pavement design program. Concretes were made from different sources of coarse grained(granite, limestone and sandstone) and fine grained aggregates such as natural sand, washed sand and crushed sand. From strength test results, model equations were obtained based on the relation between strengths. For each coarse grained aggregate, models for compression-flexural strengths, compression-split tensile strengths, compressive strength-modulus and flexural-split tensile strengths with age were obtained. For concrete mixed with gneiss granite aggregates, concrete strengths were obtained from numerical mean values of concrete strengths mixed with fine grained aggregates. In addition models for concrete split tensile strengths and modulus values were provide by averaging numerically the estimated values obtained from the derived relationship and the experimental values. This is due to more scattered values of split tensile strengths and modulus values than other strength properties. Finally criteria for drying shrinkage strain as well as Poisson`s ratio for concrete used in pavement were presented for all mixes with differed coarse grained aggregates.

콘크리트 포장의 다웰바 전단거동 실험

양성철,최재곤,Yang, Sung-Chul,Choi, Jae-Gon 한국도로학회 2008 한국도로학회논문집 Vol.10 No.2

Shear test procedure for concrete-dowel interaction was proposed along with determination of dowel support reaction factor or shear spring stiffness constant using the spreadsheet example. For this task, three AASHTO-type standard specimens were prepared to simulate behavior of the jointed concrete pavement. A side support system was adopted to minimize twisting of the test specimen which had been observed in a preliminary test. A typical elastic behavior of the dowel-concrete interaction was observed from several test loops of loading, unloading and reloading procedures. However load versus slab displacement represents to be nonlinear. Test results show that the dowel support reaction factor ranges from 550-880 GN/m3, which is 1.4-2.2 times greater than 407GN/m3 proposed by Yoder and Witczak. This is because less torsional distraction was occurred with the help of a side support system adopted in this experiment. The dowel support reaction factor or shear spring stiffness constant obtained from the procedures proposed in this paper may be used as a reference data for the structural analysis of jointed concrete pavement. 본 연구에서는 콘크리트포장의 디웰바 전단시험 절차와 실험결과를 이용하여 PC 스프레드시트에서 다웰바의 지지력계수와 전단 스프링 강성계수를 산정하는 절차를 제시하였다. 세 개의 시험체를 통해 AASHTO의 다웰바 전단시험을 수행하여 콘크리트 포장의 불연속면에서의 전단거동을 모사하였다. 예비실험을 통해 발생한 비틀림 변형을 최소화하기 위해 측면 고정대 사용하여 실험하였다. 초기하중에서의 하중의 재하(loading), 제하(unloading), 재재하(reloading)를 반복수행한 결과 탄성적인 거동을 보여준다. 그러나 전체 하중 범위에서는 다웰바의 지지력계수 또는 전단 스프링 강성계수는 슬래브의 상대 처짐 또는 재하하중에 따라 비선형으로 거동함을 보여준다. 본 실험에서 얻어진 다웰의 지지력계수는 550-880GN/m3으로서 Yoder와 Witczak이 제안하는 407GN/m3보다는 1.4-2.2배가 크게 산정되었다. 이는 측면 고정대를 사용함으로서, 실험시 예상되는 비틀림 변형이 기존의 실험에 비해 적었던 것으로 판단된다. 본 실험에서 얻어진 다웰의 지지력계수 또는 전단 스프링 강성계수는 다웰바를 이용한 콘크리트 불연속면의 구조해석 시 참고자료로 활용될 수 있다.

미국 대학의 발전과정과 우리 대학의 현위치

양성철,Yang, Seong-Cheol 한국대학교육협의회 1991 大學敎育 Vol.51 No.-

반도체 클린룸에서의 에너지절약 대책

양성철,Yang, Seong-Cheol 한국공기청정협회 2005 空氣淸淨技術 Vol.18 No.3

클린룸 에너지 절감 개선 사례 - 반도체 클린룸에서의 에너지 재활용/절감 사례

양성철,Yang, Seong-Cheol 한국공기청정협회 2014 空氣淸淨技術 Vol.27 No.1

국내 도로 콘크리트포장 시공 현황

양성철,박광현,권순민,Yang, Seong-Cheol,Park, Gwang-Hyeon,Gwon, Sun-Min 한국도로학회 2000 도로포장공학회지 Vol.2 No.3

직접인장시험에 의한 원형 비부착면이 삽입된 신.구 콘크리트의 부착강도 및 파괴에너지 산정

양성철,김진철,박종원,Yang, Sung-Chul,Kim, Jin-Chul,Park, Jong-Won 한국도로학회 2004 한국도로포장공학회 논문집 Vol.6 No.1

신 구 콘크리트의 부착강도 시험시 두 재료의 계면에서 파괴가 유도되어 순수한 부착강도를 측정할 수 있도록 계면에 원형의 비부착면을 삽입하여 직접인발시험에 의해 부착강도를 측정하는 실험방법을 제시하였다. 먼저, 새로 제안한 실험방법에 의해 계면에서 응력이 집중되는 정도를 파악하기 위해 유한요소해석을 수행하여 두 재료의 탄성계수비 및 비부착면의 면적 (균열률)에 따른 계면에서의 파괴에너지를 산정하였으며, 부재의 크기 및 하중에 대한 보정을 감안하여 무차원함수로 환산하였다. 그리고 본 연구에서 제시된 부착강도 시험방법의 신뢰성을 입증하기 위해, 3가지 크기의 원형 비부착면(균열률 0.2, 0.4. 0.6)이 삽입된 신 구 콘크리트 복합시편(유황 폴리머 콘크리트+보통 콘크리트)을 사용하여 부착강도를 측정하였고 앞서 전개된 무차원함수로부터 계면 파괴에너지를 역산하였다. 시험결과, 모든 시편이 계면에서 파괴가 유도되었다. 또한 실험 데이터 및 해석결과를 분석하여 균열률이 0.4$\sim$0.6인 경우에 부착강도의 오차가 가장 적게 발생될 수 있음을 파악하였다. To determine the pure bond strength between substrate and its overlayed concrete material, a direct pull-off test method was introduced by using a bi-material cylinder with which a penny-shaped crack was mountained at its interface. First, to evaluate the stress magnification or concentration at the interface, the energy release rates of a penny-shaped interface crack in remote tension loading on a bi-material cylinder were determined in terms of different modulus ratios and undonded area ratios(crack ratios) using a commercial finite element program. Then the energy release rates were calibrated as non-dimensional values in consideration of structural dimensions and applied forces. And to evaluate whether this new pull-off test method gives sound test results, three different sizes of unbended area ratios were incorporated along their interface in bi-material cylinders(sulphur polymer concrete + old concrete). Test results showed that all specimens were broken off at their interfaces as intended. Also the FEM analyses and test results indicated that a bi-material specimen with unbended area ratio of 0.4$\sim$0.6 is suitable for best accurate testing.

한국형 포장가속시험시설의 개발현황

양성철,유태석,엄주용,Yang, Seong-Cheol,Yu, Tae-Seok,Eom, Ju-Yong 한국도로학회 2000 한국도로포장공학회 논문집 Vol.2 No.2

외국의 포장가속시험기는 대부분 아스팔트포장의 시험을 주된 목적으로 개발되었다. 그러나, 국내의 고속도로는 콘크리트포장과 아스팔트포장이 거의 같은 연장을 유지하고 있는 실정으로 콘크리트포장의 활용이 예상되어 콘크리트 포장의 시험을 위한 독자적인 포장가속시험시설의 개발이 요구되고 있다. 따라서 한국의 실정에 알맞은 콘크리트/아스팔트포장 '시험용 포장가속 시험시설'을 개발하기 위하여 1997년부터 1999년 동안의 3년간 연구를 수행하였다. 1차 연도에서는 포장가속시험시설을 제작하는데 필요한 기본적인 사양과 기본 시스템 설계에 관한 기초연구가 이루어 졌고, 2$\sim$3차 년도에는 KALES의 전체구조, 하중작용, 현가장치 및 구동장치 등에 대한 상세설계를 수행하였다. 실모델을 제작하기 전단계로 모형시험기를 만들어 시험을 수행하여 작동성 및 하중분배기구 등을 검토하였다. 피로해석 검토결과 제안된 KALES 시스템은 내구성이 있으며 실제차량을 잘 모사할 수 있는 시험기로 판명되었다. Currently existing Accelerated Pavement Testing (APT) systems developed in several countries have been employed mainly to test the performance of asphalt pavement. Meanwhile, the length of concrete pavement is similar to that of asphalt pavement in expressways of Korea. and is expected to increase due to its durability and compatibility to our weather condition. To meet the society's demand of having our own APT system which can examine the long-term performance of concrete pavement, a contract study to develop Korea Accelerated Loading and Environment Simulator (KALES) for concrete pavement has been performed for 3 years from 1997 through 1999. Through the project, a detailed design was Peformed for the KALES system in which the entire structure of KALES, loading mechanism, wandering mechanism, suspension system, driving system were proposed. Also in advance to design a full-scale KALES system, a sample scale model was manufactured and tested for operating motion and force distribution. It is evident that the proposed prototype KALES system will provide higher degree of traffic simulation and durable operation, based on the satisfactory fatigue analysis.

벨기에의 콘크리트 포장

양성철,이승우,Yang, Seong-Cheol,Lee, Seung-U 한국도로학회 2004 도로 : 도로학회지 Vol.6 No.4

LCD 클린룸에서의 에너지절약 대책

양성철,유경훈,Yang, Seong-Cheol,Yu, Gyeong-Hun 한국공기청정협회 2005 空氣淸淨技術 Vol.18 No.3