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철근 콘크리트의 반복가력 반응 모델 수립을 위한 실험적 연구
장인동 ( Jang Indong ),이혜린 ( Lee Hyerin ),이종구 ( Yi Chongku ) 한국구조물진단유지관리공학회 2020 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.24 No.2
콘크리트 내부의 철근은 예기치 않은 균열에 의해 노화(열화)가 가속화되며, 노화된 철근은 콘크리트 조직과의 부착성능이 저하되어 부재 거동 특성에 영향을 미친다. 본 연구는 철근 콘크리트의 반복 가력 모델을 수립하기 위해 필요한 모델 파라메터를 얻기 위해 노후화 되지 않은 철근 콘크리트의 반복 가력 시험을 진행하였다. 실험 결과 단조가력에 비해 약 70%의 부착 강도를 보였으며, 해당 결과는 추후 노후도를 고려한 철근 콘크리트의 반복가력 부착모델 수립에 쓰일 예정이다.
박테리아 펠렛을 자기치유 소재로 사용한 모르타르의 강도 및 치유성능
장인동(Indong Jang),손다솜(Dasom Son),류영웅(Young-ung Ryu),박우준(Woojun Park),이종구(Chongku Yi) 한국건설순환자원학회 2020 한국건설순환자원학회 논문집 Vol.8 No.1
본 연구에서는 메틸 셀룰로오스를 기반으로 제작한 박테리아 펠렛을 모르타르에 혼입하였으며, 펠렛 혼입에 따른 모르타르 내부 생존률과 강도, 정수위 투수실험에 의한 균열 치유율을 조사하였다. 펠렛은 복합 배양한 박테리아 포자 분말과 메틸셀룰로오스, PVA 영양소 2종과 물로 이루어져 있으며, 유압 프레스를 통해 압출되어 지름 2mm∼길이 3∼4mm의 형상을 갖는다. 셀룰로오스 펠렛은 중성 pH에서 팽창하여 박테리아와 영양소를 방출하고, 염기성 환경에서 반응하지 않는 성질을 띄어 시멘트 모르타르 내부 박테리아의 장기 생존률이 증대하는 효과가 있다. 또한 펠렛 혼입 모르타르는 정수위 투수실험을 통한 균열 자기치유 성능이 대조군 모르타르에 비해 현저히 상승하였다. 셀룰로오스 기반 펠렛은 새로운 종류의 박테리아 담체 시스템으로 추후 펠렛 개량 및 최적화로 자기치유 콘크리트 개발에 도움을 줄 것이다. In this study, cellulose-based bacterial pellets was used for the self-healing concrete manufacturing. The pellet is composed of complex cultured bacterial spore powder, methyl cellulose, two kinds of PVA nutrients and water, and is extruded through a hydraulic press to have a shape of 2mm in diameter to 3 to 4mm in length. Cellulose pellets expand at neutral pH, release bacteria and nutrients, and do not react in a basic environment, increasing the long-term survival rate of bacteria in cement mortar. In addition, pellet self-healing performance of pellet mortar was significantly higher than that of control mortar. Cellulose-based pellets are a new type of bacterial carrier system that will help develop self-healing concrete in the future by improving and optimizing pellets.
이형 철근의 콘크리트 부착 모델 수립을 위한 Micro-CT 활용 단조가력 시험
장인동 ( Jang Indong ),조정현 ( Cho Junghyun ),이종구 ( Yi Chongku ) 한국건축시공학회 2020 한국건축시공학회 학술발표대회 논문집 Vol.20 No.2
In reinforced concrete adhesion studies, the demolition of the specimen is inevitably involved, and the studies conducted are limited to the macro load-displacement analysis. In order to establish an elaborate model for concrete bonding reinforced rebars, it is necessary to observe the rebar bonding behavior in the in-situ state. In this study, specially manufactured reinforcing bars, micro-UTM and μ-computer tomography (μCT) are used to observe reinforcing bars in the in-situ state. As a result of the monotonic pullout test of the processed reinforcing bar, maximum bond stress were shown to be 16.7MPa, which is slightly higher than the existing 10 to 12 MPa, and then the empty space inside the specimen in which the pullout test was conducted using μCT was confirmed. Through additional research, the fracture phenomenon of concrete excluding voids will be studied.
장인동 ( Jang Indong ),김소현 ( Kim Sohyun ),송지훈 ( Song Jihun ),이종구 ( Yi Chongku ) 한국구조물진단유지관리공학회 2019 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.23 No.2
본 연구는 철근 콘크리트 내 강제 부식된 철근의 단조가력(Monotonic loading) 부착성능을 파악하고, 추후 해석모델 검증을 위한 데이터를 확보하기 위한 것이다. 이를 위해 이전 연도에 진행된 연구(철근 콘크리트의 가속 부식 실험 방법 정립 및 부식 특성 분석)를 바탕으로 제작된 철근 콘크리트 부재의 부식이 진행되었다. 철근의 직경, 철근 부식도, 콘크리트 압축 강도가 실험 변수로 지정되었고, 선행 연구를 바탕으로 자체 제작한 인발 시험기를 활용하여 실험 변수에 따른 철근의 콘크리트 인발 거동을 실험하였다.
장인동 ( Jang Indong ),박지윤 ( Park Jiyoon ),손다솜 ( Son Dasom ),이종구 ( Yi Chongku ) 한국건축시공학회 2021 한국건축시공학회 학술발표대회 논문집 Vol.21 No.1
Bacterial self-healing concrete is known to improve the durability of concrete by preventing the propagation of microcracks. In the literature, bacteria prevent the corrosion of rebar by inhibiting water transfer through crack, but also can promote the corrosion by acting as an ion acceptor in the rust generation mechanism. Therefore in this study, the electrochemical analysis of bio-filmed rebar was conducted to explore the effects of the self-healing bacteria on the bare rebar without cement composite. As a result of the experiment contradicting trends for Ecorr and Icorr occurred and additional experiment will be conducted in various environments to collect data on the mechanism of corrosion of rebar by bacteria.