본문 바로가기
HOME> 논문 > 논문 검색상세

논문 상세정보

콘크리트학회논문집 = Journal of the Korea Concrete Institute v.22 no.3 = no.117, 2010년, pp.427 - 435  
본 등재정보는 저널의 등재정보를 참고하여 보여주는 베타서비스로 정확한 논문의 등재여부는 등재기관에 확인하시기 바랍니다.

초기재령에서 콘크리트 인장균열에 대한 쌍선형 응력-균열 개구 관계의 변화
Variation of Bilinear Stress-Crack Opening Relation for Tensile Cracking of Concrete at Early Ages

권승희    (명지대학교 토목환경공학과   ); 최강    (명지대학교 토목환경공학과   ); 이윤    (이화여자대학교 건축공학과   ); 박홍용    (명지대학교 토목환경공학과  );
  • 초록

    인장 균열은 콘크리트의 가장 취약한 특성으로 수화열 및 건조수축 등으로 인해 초기재령에서 발생되는 경우가 많다. 초기의 균열을 정확히 예측하기 위해서는 응력-균열 개구 관계가 시간에 따라 어떻게 변화하는 지를 파악해야 한다. 이 연구에서는 기존에 수행되었던 쐐기형 쪼갬 실험결과에 대한 역해석을 수행하였으며, 측정된 하중-균열 개구 변위를 최적으로 모사하는 응력-균열 개구 관계에 대한 쌍선형 연화곡선을 구하였다. 파괴에너지의 시간에 따른 변화에 관한 분석이 이루어졌으며, 분석 결과를 바탕으로 초기재령에서의 응력-균열 개구 관계에 대한 모델을 제안하였다. 최대 하중, 최대 하중에서의 균열 개구 변위, 파괴에너지에 대하여 실험 측정값, 역해석 결과, 모델로부터 계산된 결과들을 비교해 보았으며, 이를 통해 제안된 모델을 검증하였다.


    One of the most vulnerable properties in concrete is tensile cracking, which usually happens at early ages due to hydration heat and shrinkage. In order to accurately predict the early age cracking, it needs to find out how stress-crack opening relation is varying over time. In this study, inverse analyses were performed with the existing experimental data for wedge-splitting tests, and the parameters of the softening curve for the stress-crack opening relation were determined from the best fits of the measured load-CMOD curves. Based on the optimized softening curve, variation of fracture energy over time was first examined, and a model for the stress-crack opening relation at early ages was suggested considering the found feature of the fracture energy. The model was verified by comparisons of the peak loads, CMODs at peak loads, and fracture energies obtained from the experiments and the inverse analysis.


  • 주제어

    응력-균열 개구 관계 .   연화곡선 .   균열 .   콘크리트 .   쐐기형 쪼갬 실험.  

  • 참고문헌 (13)

    1. Bazant, Z. P. and Planas, J., Fracture and Size Effect in Concrete and Other Quasibrittle Materials, CRC Press, New York, 1998, pp. 157-190. 
    2. Comite Euro-International du Beton, CEB-FIP Model Code 1990, Thomas Telford, 1993, pp. 31-51. 
    3. Kim, J. K., Lee, Y., and Yi, S. T., “Fracture Characteristics of Concrete at Early Ages,” Cement and Concrete Research, Vol. 34, No. 3, 2004, pp. 507-519. 
    4. Brown, K. M., Derivative-Free Analogues of The Levenbeg, Marquardt and Gauss Algorithms for Nonlinear Least Square Approximations, No. 320-2994, IBM, Philadelphia, 1970. 
    5. Zhao, Z., Kwon, S. H., and Shah, S. P., “Effect of Specimen Size on Fracture Energy and Softening Curve of Concrete: Part I. Experiments and Fracture Energy,” Cement and Concrete Research, Vol. 38, No. 8-9, 2008, pp. 1049-1060. 
    6. Shah. S. P., Swartz, S. E., and Ouyang, C. S., Fracture Mechanics of Concrete, John Wiley & Sons, Inc., New York, 1995, pp. 123-126. 
    7. Kwon, S. H. and Shah, S. P., “Prediction of Early-Age Cracking of Fiber-Reinforced Concrete due to Restrained Shrinkage,” ACI Materials Journal, Vol. 105, No. 4, 2008, pp. 381-389. 
    8. Kwon, S. H., Ferron, R. P., Akkaya, Y. and Shah, S. P., “Cracking of Fiber-Reinforced Self-Compacting Concrete due to Restrained Shrinkage,” International Journal of Concrete Structures and Materials, Vol. 1, No. 1, 2007, pp. 3-9.     
    9. Bazant, Z. P., Kim, J, K., and Jeon, S. E., “Cohesive Fracturing and Stresses Caused by Hydration Heat in Massive Concrete Wall,” Journal of Engineering Mechanics, Vol. 129, No. 1, 2003, pp. 21-30. 
    10. 국토해양부, 콘크리트 구조설계기준, 한국콘크리트학회, 2007, pp. 43-44. 
    11. Gopalaratnam, V. S. and Ye, B. S., “Numerical Characterization of the Nonlinear Fracture Process in Concrete,” Engineering Fracture Mechanics, Vol. 40, No. 6, 1991, pp. 991-1006. 
    12. Nomura, N., Mihashi, H., and Izumi, M., “Correlation of Fracture Process Zone and Tension Softening Behavior in Concrete,” Cement and Concrete Research, Vol. 21, 1991, pp. 545-550. 
    13. 오태근, 이성태, 김진근, “콘크리트의 강도와 재령을 고려한 응력-변형률 관계식의 개발,” 콘크리트학회 논문집, 13권, 5호, 2001, pp. 447-456. 

 활용도 분석

  • 상세보기

    amChart 영역
  • 원문보기

    amChart 영역

원문보기

무료다운로드
유료다운로드

유료 다운로드의 경우 해당 사이트의 정책에 따라 신규 회원가입, 로그인, 유료 구매 등이 필요할 수 있습니다. 해당 사이트에서 발생하는 귀하의 모든 정보활동은 NDSL의 서비스 정책과 무관합니다.

원문복사신청을 하시면, 일부 해외 인쇄학술지의 경우 외국학술지지원센터(FRIC)에서
무료 원문복사 서비스를 제공합니다.

NDSL에서는 해당 원문을 복사서비스하고 있습니다. 위의 원문복사신청 또는 장바구니 담기를 통하여 원문복사서비스 이용이 가능합니다.

이 논문과 함께 출판된 논문 + 더보기