earticle

영어

In this research, 6 different types of fiber were mixed by differing the length and substitution ratio of PVA fiber, which has recently been in wide use as a composite material, and the research findings on the effects of differentiation in fiber length and substitution ratio on dynamic characteristics and chloride penetration of concrete were finally identified. First, the overall compressive strength of PVA Fiber Reinforced Concrete (FRC) was shown to be less than that of OPC, while the tensile strength of PVA FRC was shown to be equivalent to that of that of OPC, which proves that PVA fiber helped to improve the tensile strength. Second, despite using the same fiber, the concrete containing 12mm-long PVA fiber showed higher strength than the concrete ontaining mm-long PVA fiber, which indicates that the longer the fiber length, the greater its effect on improving the dynamic characteristics of concrete. Third, the PVA fiber was verified to play a role in controlling the chloride penetration. The diffusion coefficient was measured to be the least at 0.3(%,Vol) mix of 6mm PVA fiber, and at 0.1(%,Vol) mix of 12mm PVA fiber the controlling effect of chloride penetration by mixing fiber was shown to be excellent. Fourth, from the composite analysis and evaluation of influence of PVA fiber on the dynamic characteristics and chloride penetration of concrete, it was found that the most effective behavior was observed in concrete with 0.1(%.Vol) mix of 12mm PVA fiber. Fifth, the SEM analysis indicates that the fiber was diffused more evenly without lumps in the concrete with 12mm PVA fiber than with 6mm PVA fiber at x300 magnification. On the other hand, when it was magnified x20,000 times, the cement with 6mm PVA fiber was shown to be oval, while the cement with 12mm PVA fiber was shown to be circular.

한국어

본 연구에서는 최근 시멘트계 복합재료로 적극적으로 널리 적용이 검토되고 있는 PVA 섬유를 길이와 혼입율을 달리한 6가지 형태로 콘크리트에 혼입하여 섬유의 길이 및 혼입율의 차이가 PVA 섬유보강 콘크리트의 역학적 및 염분침투성에 미치는 영향을 실험적으로 검토하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, PVA 섬유보강 콘크리트의 압축강도는 전체적으로 OPC 대비 동등 이하의 강도를 나타내었으나, 인장강도는 OPC 대비 동등 이상의 강도를 나타내어 PVA 섬유의 콘크리트에 혼입에 따른 인장강도 개선효과가 확인되었다. 둘째, 동일 계열의 섬유라 할지라도 섬유의 길이가 비교적 긴 PVA 12mm를 혼입한 콘크리트가 PVA 6mm 대비 높은 강도를 나타내어 콘크리트의 역학적 개선 효과에 보다 유효한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 셋째, 본 연구에서는 염화물이온의 확산을 목적으로 PVA 섬유를 콘크리트에 혼입함으로서 염분침투 억제효과가 확인되었다. PVA 6mm의 경우 혼입율 0.3(%.Vol), 12mm의 경우 0.1 (%.Vol)혼입에서 확산계수가 가장 낮은 것으로 나타나 섬유의 혼입에 따른 염분침투 억제효과가 가장 우수한 것으로 확인되었다. 넷째, PVA 섬유의 혼입이 콘크리트의 역학적 및 염분 침투성에 미치는 영향을 종합적으로 분석·평가한 결과 PVA 12mm를 0.1(%.Vol) 혼입한 콘크리트가 가장 유효한 거동을 나타내는 확인되었다. 다섯째, SEM 촬영 분석 결과 300배 확대에서는 PVA 6mm 대비 섬유의 길이가 비교적 긴 형태의 PVA 12mm를 혼입한 경우가 섬유의 뭉침 없이 골고루 분산된 형태가 확인되었다. 한편, 20,000배 확대 촬영에서는 PVA 6mm의 경우 시멘트 및 골재의 형태는 타원형을 PVA 12의 경우는 둥근 원형의 형태가 확인되었다.