인공경량골재의 입도에 따른 고강도 경량콘크리트의 강도변화에 대한 실험적 연구
An Experimental Study for the Strength Variations of High-strength Lightweight Concrete According to Grain-size of Artificial Lightweight Aggregate
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초록
최근 구조물들이 대형화됨으로써 보통 콘크리트를 사용할 경우 강도 및 내구성에 비하여 중량이 크다는 결점으로 인해 콘크리트 구조물의 설계 및 시공의 안정에 제약을 주게 된다. 이러한 결점을 개선하기 위해서는 자중이 작고 강도가 큰 경량콘크리트가 요구되나, 국내에서는 실용화를 위한 연구가 아직 미비한 실정에 있다. 일반적으로 고온에서 소성시켜 제조된 인공골재는 골재가 팽창되어 내부에 무수한 기포를 가지게 된다. 따라서 골재의 크기에 따라 이들의 기포가 경량콘크리트 비중과 강도에 미치는 영향 연구가 필요하다. 본 연구에서는 국내에서 개발된 화력발전소 폐기물과 점토를 고온에서 소성, 팽창시켜 만든 인공경량골재의 입도별 배합설계를 실시하고 실험을 통하여 경량콘크리트의 비중 및 강도변화를 비교 고찰했다. 또한 경량콘크리트의 고강도 발현을 위한 인공경량골재의 최적 입도비를 제안하였다.
Abstract
In recent days, while taller and more massive structures such as huge bridges and super skyscrapers have been welcomed, the structural stabilization in design and construction have been gradually limited due to the major weakness of current concrete which is relatively heavier when compared with its strength. To improve the weakness of the current concrete, The lightweight concrete with light weight and high strength should be used; however, not many researchers in Korea have studied on the lightweight concrete. Generally, artificial lightweight aggregate produced through high-temperature-plasticization has a possibility of its body-expansion with many bubbles. Therefore, depending on the size of aggregate, the effects of bubbles on the specific weight and strength of the lightweight concrete should be studied. In this study, considering grain-size, the mix design of the artificial lightweight aggregate produced through the high-temperature-plasticization and the body-expansion of waste and clay from the fire power plant in Korea was conducted. The experiment to analyze the variation in specific weight and strength of the lightweight concrete was followed. From these experiments, the optimized grain-size ratio of the artificial lightweight aggregate for the enhancement of high-strength from the lightweight concrete was revealed.
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