폴리프로필렌섬유와 와이어메쉬로 하이브리드 보강한화강토 콘크리트의 역학적 특성 (Mechanical Properties of Hybrid Wire Mesh-Polypropylene Fiber Granite Soil Concrete)

서지정보

· 발행기관 : 한국환경기술학회
· 수록지 정보 : 한국환경기술학회지 / 15권 / 5호 / 401 ~ 409페이지
· 저자명 : 장익식, 전형순

초록

최근 사회적인 화두는 친환경이며 이와 관련된 소재를 어떻게 활용하는가에 대하여 많은 관심과 연구가 진행되고 있다. 자연 상태의 흙은 휨강도, 전단강도 및 인장강도가 작아 균열발생에 대한 취약성을 가지고 있다. 따라서 건설공사용 재료로 사용될 수 있도록 흙에 시멘트, 시멘트계 고화재 또는 섬유 등을 혼입하여 결합력과 강도를 개량하고 있다. 이처럼 보강한 시멘트 혼합토(Soil-cement 또는 Soil-concrete)를 활용하기 위한 다양한 분야에서 연구가 되고 있다. 섬유보강 콘크리트는 보통 단일섬유에 한정되어 사용되다 콘크리트의 균열제어와 함께 고인성 확보를 위하여 1990년대 후반부터 2종 이상의 섬유를 혼입한 하이브리드 섬유보강 콘크리트로 발전하고 있다. 이들 섬유들의 적절한 배합조건들을 평가하기 위하여 다양한 실험자료의 확보가 필요하다. 본 연구에서는 화강토콘크리트에 PP섬유를 혼입한 방법과 와이어메쉬를 추가로 보강한 하이브리드 콘크리트의 역학적 특성을 비교 평가하기 위하여 12배합을 실험하였다. 화강토콘크리트의 휨강도를 측정하였으며, 하중–변위관계로부터 인성지수를 평가하였다. 측정된 역학적 특성들은 화강토콘크리트에 PP 섬유를 혼입한 경우와 와이어메쉬를 추가 혼입한 경우를 비교하니 와이어메쉬와 PP섬유로 하이브리드 보강된 콘크리트의 휨강도가 1.54배에서 1.93배 정도 강도가 증가하였다. 또한 화강토 콘크리트에 PP 섬유를 혼입하였을 경우와 와이어 메쉬를 보강한 경우 인성을 비교한 결과 최대응력은 와이어메쉬가 보강되었을 경우 약 2배정도 강하였고, 최대응력에 대한 변위도 크게 증가되는 것으로 나타났다. 아울러 적정량의 강섬유를 혼입한 하이브리드 보강된 콘크리트는 성능이 개선되도록 하는데 충분한 효과가 있을 것으로 사료된다.

영어초록

Recently, as environment-friendly matters are risen a social issue, many researches about materials are associated with environmental application are processed. The natural soil has a weak crack occurrence because a flexural strength, a shear strength and tensile strength are weak. The research of soil-cement reinforced with cement, Cement-based solidification agent, which coherence and strength are improved for using a construction materials, are proceed for utilization in various fields. Reinforced concrete has been generally used only a single fiber. but a two-phase mixed hybrid fiber reinforced concrete for crack control of concrete and high tension has developed from the late 1990s. It is necessary to secure a variety of test data in order to assess the appropriate combination of these conditions. In this study, we test the 12 combination in order to evaluate a comparison of the mechanical properties of the reinforced hybrid concrete with the method with PP fiber and Granite Concrete and PP fibers obtained with a wire mesh screen. We measured the bending of Granite Concrete Society, the load-displacement relationship was evaluated from the toughness index. As we measured on mechanical characteristics of Granite Concrete mixed PP fibers and wire mesh, the flexural strength are increased from 1.54 times to 1.93 times. And we measured on mechanical characteristics of Granite Concrete mixed PP fibers and wire mesh, not only the maximum principle stress are increased from 2 times, but displacement for the maximum principle stress are increased. In addition, it is considered that a sufficient effect in improving the performance of concrete to be reinforced a hybrid mixed with a suitable amount of steel fibers.

참고자료

· 없음