자연재해로 손상된 구조물을 보강하기 위한 폴리머 시멘트 매트릭스의 특성
Properties of Polymer Cementitious Matrix for Strengthening Structures Damaged by Natural Disasters
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초록
본 연구에서는 자연재해로부터 손상된 철근콘크리트 구조물 보강을 위해 플라이애쉬 혼입량, 수축저감제 첨가량, EVA 폴리머의 첨가량에 따른 역학특성을 평가하였으며, 폴리머 시멘트계 매트릭스의 최적배합비를 산정하였다. 실험을 통해 총 19개의 폴리머 시멘트 매트릭스 배합을 평가하였으며, Series1과 2로 나누어 플라이애쉬와 수축저감제에 대한 영향, EVA 폴리머의 첨가량에 따른 영향을 각각 평가하였다. 실험결과 플라이애쉬와 수축저감제를 동시에 첨가한 폴리머 시멘트계 매트릭스는 플로우, 응결, 압축강도, 건조수축 실험에 대해 목표성능을 만족하였지만, 부착강도 실험결과에서 1.0MPa 이하로 목표 성능을 만족하지 못하였다. 이에 Series 2에서는 EVA 폴리머를 2~8%까지 첨가하여 부착강도를 향상시켰으며, 실험결과 0.81~1.65MPa로 목표성능을 만족하였다. 따라서, 실험결과를 통해 플라이애쉬 10%, 수축저감제 1%, EVA 폴리머 4%가 폴리머 시멘트계 매트릭스의 최적배합으로 산정되었다.
Abstract
In this study, mechanical properties of a polymer cementitious matrix (PCM) on fly ash, shrinkage reducing agent, and EVA polymer were evaluated and its optimum mixing level was determined to strengthen structures damaged by natural disasters. A total of 19 PCM mixtures were divided into the series I and II to evaluate the effects of fly ash, shrinkage reducing agent, and the amount of EVA polymer, respectively. Results showed that the PCM containing fly ash and shrinkage reducing agent together satisfied the required flow, setting time, compressive strength, and dry shrinkage. However, the bonding strength of 1.0 MPa did not satisfy the requirement. The bonding strength was thus improved by increasing the amount of EVA polymer in series II by 2-8%, resulting in 0.81-1.65 MPa. Therefore, it is found that a mix of 10% of fly ash, 1% of shrinkage reducing agent, and 4% of EVA polymer was determined as the optimum mixing level of the PCM.
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