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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2018

콘크리트 3D 프린팅 시공 중 구조안정성에 관한 연구
홍성걸 ,  박지슬 ,  김남희 콘크리트학회 논문집 2018.08 학술저널
콘크리트 3D 프린팅의 시공 중 구조안정성을 고려한 재료 특성
홍성걸 ,  박지슬 한국콘크리트학회 학술대회 논문집 2018.05 학술대회자료

초록·키워드

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콘크리트 3D 프린팅 시공 중 구조안정성을 확보하기 위해서는 시스템 구성 변수의 조절이 매우 중요하다. 이러한 변수에는 굳지 않은 콘크리트의 전단강도, 한계파괴응력 등 재료 특성이 포함된다. 이 연구에서는 재료의 성능과 구조물의 형상을 연관짓는 형상지수를 도입하여, 기하학적 변수를 달리한 중공단면을 가진 필라멘트에 대해 압축시험을 수행하였다. 미세 시간 간격으로 형상 거동을 조사하여 균열 발생 시각을 추정하였고, 이때 각 시험체의 형상지수를 계산하였다. 연구 결과, 형상지수가 압출된 필라멘트의 단면적과 중심선 둘레에 연관되어 있음을 확인하였고 이는 구조안정성의 측정 수단으로 이용할 수 있을 것으로 예상된다. 또한 균열 발생 시각이 3D 프린팅 중 구조물의 파괴를 예측하는 하나의 지표로 이용될 수 있음을 보였다.

In concrete 3-D printing, it is important to control parameters for structural stability during construction. Such parameters include properties of fresh concrete-shear strength and critical yield stress. In this study, a geometrical parameter has been used to relate structural shape to the compression-resisting capacity. Some different shapes of hollow cross section have been tested under compression by varying thickness, height, centerline perimeter of extruded filament. Experimental results provided useful information so that some important measures for structural safety for 3-D printing construction are identified. The fracture initiation time was estimated by scrutinizing shape behavior with very fine time intervals. And geometrical parameter of each specimen was thereby obtained by calculating the shear strength and the critical stress right before the failure. This paper shows that the parameter can be used as a measure for the structural safety of and its value is related to the cross-sectional area and centerline perimeter of extruded filament. Finally this paper suggests that the fracture onset time could be chosen as a failure indicator relating with the geometrical parameter.
#structural stability #3D printing concrete #critical failure stress #geometrical parameter #hollow section #구조안정성 #3D 프린팅 콘크리트 #한계파괴응력 #형상지수 #중공단면

목차

ABSTRACT
1. 서론
2. 3D 프린팅 시공 중 구조안정성
3. 실험 방법
4. 실험 결과 분석
5. 결론
References
요약

참고문헌 (18)

참고문헌 신청
Kazemian, A. and Cochran. E. (2017) Cementitious Materials for Construction-scale 3D Printing: Laboratory Testing of Fresh Printing Mixture. Construction and Building Materials 145, 639-647. Kazemian, A. and Cochran. E. (2017) Cementitious Materials for Construction-scale 3D Printing: Laboratory Testing of Fresh Printing Mixture. Construction and Building Materials 145, 639-647. Kang, S. H., Kwon, Y. H., Hong, S. G., and Moon, J. (2017) Acceleration of Intended Pozzolanic Reaction under Initial Thermal Treatment for Developing Cementless Fly Ash Based Mortar. Materials 10, 225-239. Kang, S. H., Kwon, Y. H., Hong, S. G., and Moon, J. (2017) Acceleration of Intended Pozzolanic Reaction under Initial Thermal Treatment for Developing Cementless Fly Ash Based Mortar. Materials 10, 225-239. Le, T. T., Austin, S. A., Lim, R. A., Buswell, R. A., Law, R., Gibb, A. G. F., and Thorpe, T. (2012a) Hardened Properties of High-performance Printing Concrete. Cement and Concrete Research 42(3), 558-566.

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