전력구 콘크리트 구조물의 건조수축 균열특성에 관한 연구

우상균,추인엽,김기중,이윤 한국구조물진단유지관리공학회 2016 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.20 No.1

이 연구의 목적은 개착식 전력구 콘크리트에 발생하는 부등건조수축에 의한 균열특성을 파악하고, 그 제어방법을 제시하는데 있다. 건조수축균열은 콘크리트 내부의 수분확산계수의 영향을 크게 받으며, 수분확산계수는 콘크리트 내부에서의 수분이동속도를 결정하는주요인자이다. 수분확산계수와 더불어 콘크리트 표면의 표면계수와 외부의 상대습도는 콘크리트 내부에서 외부로의 수분이동에 영향을 미친다. 따라서 이 연구에서는 전력구 박스형 콘크리트 구조물의 부등건조수축에 의한 균열특성을 파악하기 위하여 세 가지 주요영향인자를 고려한 수치해석을 수행하였다. 수치해석 결과, 수분확산계수와 표면계수가 증가할수록 상부슬래브의 부등건조수축에 의한 균열발생시점이 빨라지며, 세 가지 요인 중에 콘크리트의 부등건조수축에 의한 균열발생 특성에 가장 큰 영향을 미치는 것은 외기습도인 것으로 나타났다. 이 연구결과를 분석한 결과, 개착식 전력구 시공시에 콘크리트 타설 후 표면보습이나 살수양생과 같이 외기습도를 증가시키는 것이 부등건조수축에의한 균열제어에 가장 효과적인 것으로 판단되며, 콘크리트 재료적 측면의 균열저감방법으로 수분확산계수와 표면계수를 결정하는 콘크리트의 배합이나 재료특성을 적절히 선정함으로써 균열의 진전속도나 발생시점을 제어할 수 있을 것으로 판단된다. The purpose of this study is to predict the cracking behavior and suggest the method of controlling the cracking in concrete box culvertfor power transmission due to differential drying shrinkage. Drying shrinkage cracking is mainly influenced by the moisture diffusion coefficient thatdetermines moisture diffusion rate inside concrete structures. In addition to the diffusion coefficient, surface coefficient of concrete surface and relativehumidity of ambient air simultaneously affect the moisture evaporation from concrete inside to external air outside. Within the framework of dryingshrinkage cracking mechanism, it is necessary to perform the numerical analysis, which involves these three influencing factors to predict and controlthe shrinkage cracking of concrete. In this study, moisture diffusion and stress analysis corresponding to drying shrinkage on concrete box culvert are performed with consideration of diffusion coefficient, surface coefficient, and relativehumidity of ambient air. From the numerical results, it is found that cracking behavior due to differential drying shrinkage of box culvert shows thedifferent feature according to three influencing factors and the methodology of controlling of drying shrinkage cracks can be suggested from this study.

[특별기획] 열에너지 저장기술 개발동향 및 전망

우상균,김유영 대한전기협회 2023 전기저널 Vol.- No.555

Enhanced Durability Performance of Rock-Filled-Dam Face-Slab Concrete using Fly Ash and Blended PVA Fiber

우상균,원종필,배두산,추인엽 한국구조물진단유지관리공학회 2016 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.20 No.3

This study examined the durability of face-slab concrete in Concrete-Faced Rock-filled Dams(CFRDs). The durability of face-slab concrete can be improved by optimizing the amount of fly ash in the cement mixture. Durability tests including plastic shrinkage, permeability, abrasion resistance, and repeated freezing and thawing were done on face-slab concrete specimens with different amounts of fly ash and blended PVA(Poly Vinyl Alcohol) fibre. When the effect of the fly ash content on concrete durability was evaluated, the results showed that a 15% fly ash content and 0.1% blended PVA fiber yielded the optimum durability level for concrete-faced rock-filled dams.

Probabilistic Estimation of Service Life of Box Culvert for Power Transmission Considering Carbonation and Crack Effect

우상균,이윤 한국구조물진단유지관리공학회 2014 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.18 No.6

The demand of underground structure such as box culvert for electric power transmission is increasing more and more, and theservice life extension of these structures is very important. Recent observations in field and experimental evidences show that evensteel in concrete can be corroded by carbonation reaction of cover concrete. Carbonation-induced corrosion in concrete may oftenoccur in a high carbon dioxide environment. In this study, the risk of carbonation of box culverts in our nation was evaluated bymeasuring the carbonation rate and concrete cover depth in field. Then, the service life due to carbonation at the cover depth wascalculated by in situ information and the Monte Carlo simulation in a probabilistic way. Additionally, the accelerated carbonationtest for the cracked beam specimen was executed and the crack effect owing to the carbonation process on the service life of boxculvert was numerically investigated via Monte Carlo simulation based on the experimental results.

[특별기획] 전기화학적 배터리 기반 중장주기 에너지 저장기술 개발 동향 및 미래 전망

우상균,장재원 대한전기협회 2023 전기저널 Vol.- No.554

3축 가력시스템에 의한 박스형 암거의 파괴거동 분석

우상균,조준형,한상훈,권용길 한국구조물진단유지관리공학회 2009 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.13 No.5

이 논문에서는 3축 가력상태에 놓인 박스형 암거의 극한파괴실험을 실시하고 박스형 암거의 파괴거동 특성을 파악하고 하중증가에 따른 균열폭의 변화를 측정하였다. 현실적인 외압상태를 모사하기 위해 상부 및 좌,우측부에서 동시에 가력할 수 있는 3축 가력시스템을 이용하여 하중을 재하 하였다. 하중 증가에 따른 상부슬래브 및 좌,우측 벽체에서의 균열양상을 관찰하였으며 상부슬래브에서의 균열폭 증가량을 정량적으로 측정하였다. 이를 통해 균열폭 증가에 따른 구조손상도를 실험적으로 정량화시켜 박스형 암거의 구조내력저하지수를 실험적으로 추정하였다. This paper is to investigate the fracture behavior characteristics of box culvert and incremental crack width of upper slab for the incremental loading by the 3-axis loading system. In the 3-axes loading system, loading directions are upper side, left and right side which simulate earth pressure and static traffic load. With the incremental load, crack patterns is investigated on the upper slab, left and right wall. Especially, on the upper slab, crack width is measured by crack gage. Based on the experimental results, structural internal force indices of box culvert are estimated quantitatively.

CFRP판으로 프리스트레싱 보강된 RC 보의 휨강도 해석

우상균,홍기남,한상훈,송영철 한국구조물진단유지관리공학회 2007 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.11 No.1

본 연구의 목적은 CFRP판을 다양한 방법으로 보강한 RC보의 휨거동을 실험적으로 비교․분석하고, 프리스트레싱 보강공법의 실용화를 목적으로 프리스트레싱 보강 RC부재의 휨성능 평가식을 제안하는 것이다. 실험변수로는 CFRP판의 보강방법, 콘크리트 압축강도, 인장철근비 그리고 프리스트레싱 수준 등을 고려하였다. 실험결과 프리스트레싱이 도입되지 않은 실험체는 조기 부착파괴로 인해 탄소판이 콘크리트로부터 탈락하면서 파괴된 반면, 프리스트레싱을 가한 대부분의 실험체는 CFRP판의 파단으로 파괴되었다. 프리스트레싱 보강된 부재의 휨강도를 예측할 수 있는 식을 제안하였으며, 실험결과와의 비교를 통하여 제안식은 휨강도 예측에 있어 충분한 정확도를 확보하고 있음을 확인하였다. The purpose of this study is to analyse and compare experimentally flexural behavior of RC beams strengthened with CFRP plates by different methods, and finally suggest the evaluation equations of flexural capacity of RC beams with the aim of application of prestressed CFRP strengthening. The experimental parameters are compressive strength, reinforcement ratio, prestressing level and strengthening methods. The non-prestressed specimens failed on account of separation of the plates from the beams due to premature de-bonding, while most of the prestressed specimens failed due to CFRP plate fracture. The evaluation equations of flexural capacity of RC beams is suggested and these equations have a good reliability in predicting flexural strength of RC beams.

시인 이상의 집 헐릴 위기 면했다

우상균 이상문학회 2003 이상리뷰 Vol.- No.2

CFRP판으로 보강된 RC 보의 구조거동 해석모델 개발

우상균,남진원,김장호,변근주 한국구조물진단유지관리공학회 2008 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.12 No.4

본 연구의 목적은 CFRP판을 다양한 방법으로 보강한 RC보의 휨거동을 실험적으로 비교․분석하고, 프리스트레싱을 도입하여 보강된 콘크리트 구조물의 성능개선 효과와 구조거동을 예측할 수 있는 해석모델을 개발하는 것이다. 이를 위하여 프리스트레싱이 도입된 CFRP판의 부착 및 휨거동 특성을 분석하고, CFRP 및 Epoxy 수지의 거동특성을 규명하였다. 또한 CFRP판의 보강방법과 프리스트레싱 수준 등을 실험변수로 설정하여 콘크리트 보의 휨실험을 수행하고, 개발된 해석모델의 결과와 비교․검증하였다. 연구결과 본 해석기법은 충분한 신뢰도를 가지고 있으므로 CFRP를 사용한 보강설계에 효과적으로 적용이 가능하다고 판단된다. The purpose of this study is to analyse and compare experimentally flexural behavior of RC beams strengthened with CFRP plates by different methods, and finally develop the nonlinear analysis model with the aim of predicting the improving effects of structural capacity and the structural behaviors of RC beams. From this study, the characteristics of bond and flexural behavior of the prestressed CFRP plates were analyzed and examined. In deed, the beams were tested with experimental parameters of strengthening methods and prestressing level, and the developed analysis model was evaluated with the testing results. From this study, it is concluded that the developed analysis model have a good reliability and can be applied to the strengthening design of beams using CFRP plates.

Blended 섬유를 사용한 양수 댐 표면 차수벽 콘크리트의 LCC 분석

우상균,송영철,김기중 한국구조물진단유지관리공학회 2008 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.12 No.6