배합비에 따른 경량기포콘크리트의 물리적 특성에 관한 실험적 연구
An Experimental Study on the Physical Properties of Lightweight Foamed Concrete According to the Mix Proportions
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초록
본 연구는 방화문, 선박내장재 및 경량패널 등의 각종 비구조 부재의 충진재로써의 활용방안을 강구하기 위한 경량기포콘크리트의 최적배합비 도출과 성능개선을 위하여 수행된 것으로 각종 배합비에 따른 물성특성을 연구하였다. 경량기포콘크리트의 단위시멘트량은 300, 400, 500 으로 설정하였으며,물시멘트비는 45, 50, 55 %로 변화시켰다. 기포제는 식물성 기포제와 동물성 기포제를 각각 사용하였고,기포제 희석농도는 5, 10, 20 %로 설정하여 제조된 기포를 단위용적에 대하여 시멘트 슬러리와 보강재용적을 제외한 용적만큼 조정하여 혼합하였다. 한편, 보강재로 스티로폼 20, 40 % 퍼라이트 20, 40 %를사용하였으며, 선기포 방식으로 제조하였다. 상기 배합조건 별로 제작된 경량기포콘크리트 시험체의 밀도, 휨강도 및 열전도율을 각각 측정하여 분석하였다. 실험결과, 스티로폼을 배합할 경우의 밀도가 순수기포콘크리트에 비해 8 %～32 %, 열전도율이 14 %～18 % 작은 것으로 나타나 밀도나 단열성 측면에서 우수한 것으로 나타났으며, 퍼라이트를 배합할 경우에는 휨강도가 6 %～33 % 높은 것으로 나타났고, 열전도율은 12 %～21 % 낮게 나타나 강도와 단열성 측면에서 우수한 것으로 나타났다.
Abstract
Lightweight foamed concrete is widely used as a filler in fire door, interior materials in shipbuilding and lightweight panels. The purpose of this study is to investigate the physical properties oflight-weight foamed concrete according to the mix proportions so as to draw optimum mix designand to improve the performances of the nonstructural members. For this purpose, cement content(300, 400, 500 kg/㎥), water-cement ratio (45, 50, 55 %) and types foaming agents (VA=vegetableagent, PA=protein agent) and its dilution concentrations (5, 10, 20 %) were considered as the mainvariables of the experiments. The apparent densitiy, the flexural strength, the thermal conductivitiyand the pore shapes were obtained for each specimens according to the mix proportions. Test resultsshowed that perlite and expanded polystyrene beads can be effectively used as a filler so as toimprove the performances for the density, strength and the thermal conductivity.
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