표면처리된 강섬유를 활용한 초고성능 알칼리활성 콘크리트의 인장 성능 향상

• 영문명: Improvement in Tensile Performance of Ultra-high-performance Alkali-activated Concrete Using Surface-treated Steel Fiber
• 발행기관: 한국방재학회
• 저자명: 김순호(Soonho Kim) 우성윤(Seong-Yun Woo) 박영진(Rongzhen Piao) 류두열(Doo-Yeol Yoo)
• 간행물 정보: 『2. 한국방재학회 논문집』24권 6호, 315~320쪽, 전체 6쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2024.12.31

국문 초록

본 연구에서는 초고성능 알칼리활성 콘크리트의 인장 성능 향상을 목적으로, 표면 거칠기를 증가시킨 EDTA 처리 강섬유를 적용하여 직접 인장 시험 및 DIC 이미지 분석을 통해 균열 거동을 평가하였다. 초고성능 알칼리활성 콘크리트에 EDTA 표면처리 강섬유를 사용할 경우 S13 강섬유 대비 인장 강도와 최대 인장 변형률이 각각 약 70% 및 1.5배 개선되었으며, 변형률 에너지 밀도는 약 2.8배 향상되었다. 또한, EDTA 처리 강섬유는 모든 변형률 구간에서 평균 및 최대 균열 폭을 효과적으로 감소시켰으며, 최종적으로 약 1.5배 더 많은 미세균열을 형성하여, 우수한 균열 폭 제어 성능과 변형경화 거동을 보였다. 실험 결과를 토대로 EDTA 표면처리 강섬유가 초고성능 알칼리활성 콘크리트의 인장 성능 개선 및 미세균열 거동향상에 효과적인 것을 확인하였다.

영문 초록

In this study, the tensile-performance enhancement of ultra-high-performance alkali-activated concrete (UHPAAC) was investigated by applying ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA)-treated steel fibers with increased surface roughness. Direct tensile tests and digital image correlation image analyses were conducted to evaluate its crack behavior. When EDTA-treated steel fibers were used in UHPAAC, the tensile strength and maximum tensile strain of the latter improved by approximately 70% and 1.5 times, respectively, compared with those of S13 steel fibers, with a strain energy density increase of approximately 2.8 times. Additionally, EDTA-treated fibers effectively reduced the average and maximum crack widths across all strain levels and facilitated the formation of approximately 1.5 times more microcracks, thus demonstrating excellent crack-width control and strain-hardening behavior. These results confirm that EDTA-treated steel fibers are effective in improving the tensile performance and microcrack behavior of UHPAAC.

목차

1. 서 론

2. 실험 프로그램

3. 실험 결과 및 분석

4. 결 론

감사의 글

References

키워드

초고성능 알칼리활성 콘크리트 표면처리 강섬유 인장 성능 디지털 이미지 상관 분석 균열 거동 Ultra-High-Performance Alkali-Activated Concrete Steel Fiber Surface Treatement Tensile Performance Digital Image Correlation Analysis Cracking Behavior

참고문헌

• Magazine of Concrete Research
• Materials and Structures/Materiaux et Constructions
• Journal of Building Engineering
• Journal of Thermal Analysis and calorimetry
• Journal of Bridge Engineering
• Constr Build Mater
• Journal of Building Engineering
• Journal of CO2 Utilization
• Cement and Concrete Composites
• Cement and Concrete Research
• Constr Build Mater
• Cement and Concrete Composites