표제지
목차
기호 12
Abstract 13
I. 서론 15
1.1. 연구배경 및 목적 15
1.2. 연구의 범위 및 방향 17
1.3. 연구 진행 흐름도 18
II. 이론적 연구 19
2.1. 순환골재의 특성 및 기준 19
2.1.1. 순환골재의 특성 품질기준 19
2.1.2. 순환골재 품질 기준(국토해양부 2009년 6월 1일 개정) 21
2.2. 순환골재에 관한 관련 국내법규 22
2.2.1. 건축법(제66조 건축물 에너지 이용 및 폐자재 활용) 22
2.2.2. 건축법 시행령 (제91조 건축물 에너지 이용 및 폐자재 활용) 22
2.2.3. 건축폐자재의 활용기준(2008년 10월 29일 개정) 23
2.2.4. 건설폐기물의 재활용 촉진에 관한 법률(2009년 6월 9일 개정) 23
2.3. 기존 연구의 동향 25
2.3.1. 해외 연구의 동향 25
2.3.2. 국내 연구의 동향 26
2.4. 폐기물 발생 및 처리현황 28
2.4.1. 폐기물 및 처리현황 28
2.4.2. 건설폐기물의 발생 및 처리현황 29
2.5. 순환골재 재활용 현황 31
2.5.1. 국외 순환골재 활용 현황 31
2.5.2. 국내 순환골재 활용 현황 32
III. 실험계획 34
3.1. 실험 개요 34
3.2. 실험 기기 35
3.3. 실험 변수 36
3.4. 사용 재료 37
3.4.1. 시멘트 37
3.4.2. 골재 37
3.4.3. 섬유 38
3.4.4. 철근 39
3.4.5. AE 감수제 40
3.5. 콘크리트의 배합 41
3.6. 실험 방법 42
3.6.1. 콘크리트의 압축강도 실험 42
3.6.2. 콘크리트의 쪼갬인장강도 실험 42
3.6.3. 콘크리트 내화도(耐火度)실험 43
3.6.4. 콘크리트 동결융해(凍結融解)실험 44
3.6.5. 부재 실험 46
IV. 재료실험 결과 48
4.1. 압축강도실험 결과 48
4.2. 쪼갬 인장강도실험 결과 55
4.3. 내화도(耐火度)실험 결과 62
4.4. 동결융해실험 결과 68
V. 철근 콘크리트 보의 전단실험 결과 70
5.1. 전단실험 결과 70
5.2. 균열 및 파괴 성상 78
5.2.1. 섬유 무보강 순환골재 전단실험체의 균열 및 파괴 성상 78
5.2.2. 강섬유 보강 순환골재 전단실험체의 균열 및 파괴 성상 81
5.2.3. PP섬유 보강 순환골재 전단 실험체의 균열 및 파괴 성상 84
5.2.4. SS섬유 보강 순환골재 전단 실험체의 균열 및 파괴 성상 87
5.3. 전단실험체의 연성(延性) 평가 90
5.3.1. 섬유 무보강 순환골재 전단실험별 연성평가 90
5.3.2. 강섬유 보강 순환골재 전단실험별 연성평가 93
5.3.3. PP섬유 보강 순환골재 전단실험별 연성평가 96
5.3.4. SS섬유 보강 순환골재 전단실험별 연성평가 99
VI. 결론 102
참고문헌 104
부록 109
〈표 2.1〉 관련 용어 정리 19
〈표 2.2〉 KS규정과 순화골재 품질기준 비교 21
〈표 2.3〉 건축폐자재 사용량의 중량비율의 따른 완화기준 23
〈표 2.4〉 건설폐기물 재활용 관련제도 24
〈표 2.5〉 폐기물 종류별 발생현황 28
〈표 2.6〉 연도별 건설폐기물 발생현황 30
〈표 2.7〉 연도별 건설폐기물 처리 현황 30
〈표 3.1〉 실험계획 및 변수 36
〈표 3.2〉 시멘트의 화학적 성분 및 물리적 성질 37
〈표 3.3〉 골재의 물리적 성질 37
〈표 3.4〉 순환골재의 물리적 성질 38
〈표 3.5〉 섬유의 물리적 특성 38
〈표 3.6〉 철근의 재료특성 39
〈표 3.7〉 AE 감수제의 물리적 특성 40
〈표 3.8〉 콘크리트 배합표 41
〈표 3.9〉 내구성 지수에 대한 동결저항성 평가 45
〈표 4.1〉 섬유 무보강 순환골재 콘크리트의 재령별 압축강도 48
〈표 4.2〉 강섬유 보강 순환골재 콘크리트의 재령별 압축강도 49
〈표 4.3〉 PP섬유 보강 순환골재 콘크라트의 재령별 압축강도 51
〈표 4.4〉 SS섬유 보강 순환골재 콘크리트의 재령별 압축강도 52
〈표 4.5〉 섬유 무보강 순환골재 콘크리트의 재령별 쪼갬 인장강도 55
〈표 4.6〉 강섬유 보강 순환골재 콘크리트의 재령별 쪼갬 인장강도 56
〈표 4.7〉 PP섬유 보강 순환골재 콘크리트의 재령별 쪼갬 인장강도 57
〈표 4.8〉 SS섬유 보강 순환골재 콘크리트의 재령별 쪼갬 인장강도 59
〈표 4.9〉 섬유 무보강 순환골재 콘크리트의 내화도실험 결과 62
〈표 4.10〉 강섬유 보강 순환골재 콘크리트의 내화도실험 결과 63
〈표 4.11〉 PP섬유 보강 순환골재 콘크리트의 내화도실험 결과 65
〈표 4.12〉 SS섬유 보강 순환골재 콘크리트의 내화도 실험 결과 66
〈표 4.13〉 섬유 보강 유무별 순환골재 콘크리트의 동결융해실험 결과 68
〈표 5.1〉 섬유 무보강 순환골재 실험체의 전단실험 결과 70
〈표 5.2〉 강섬유 보강 순환골재 실험체의 전단실험 결과 71
〈표 5.3〉 PP섬유 보강 순환골재 실험체의 전단실험 결과 73
〈표 5.4〉 SS섬유 보강 순환골재 실험체의 전단실험 결과 74
〈표 5.5〉 섬유 무보강 순환골재 전단실험체별 연성계수 90
〈표 5.6〉 강섬유 보강 순환골재 전단실험체별 연성계수 93
〈표 5.7〉 PP섬유 보강 순환골재 전단실험체별 연성계수 96
〈표 5.8〉 SS섬유 보강 순환골재 전단실험체별 연성계수 99
[그림 2.1] 폐기물 발생 현황 28
[그림 3.1] 전단 실험체의 철근 배근 상세도 34
[그림 3.2] 전단 실험체의 Set-up 46
[그림 4.1] 섬유 무보강 순환골재 콘크리트의 재령별 압축강도 48
[그림 4.2] 강섬유 보강 순환골재 콘크리트의 재령별 압축강도 50
[그림 4.3] PP섬유 보강 순환골재 콘크리트의 재령별 압축강도 52
[그림 4.4] SS섬유 보강 순환골재 콘크리트의 계령별 압축강도 53
[그림 4.5] 섬유 보강 유무별 순환골재 콘크리트의 재령별 압축강도 54
[그림 4.6] 섬유 무보강 순환골재 콘크리트의 재령별 쪼갬 인장강도 55
[그림 4.7] 강섬유 보강 순환골재 콘크리트의 재령별 쪼갬 인장강도 57
[그림 4.8] PP섬유 보강 순환골재 콘크리트의 재령별 쪼갬 인장강도 58
[그림 4.9] SS섬유 보강 순환골재 콘크리트의 재령별 쪼갬 인장강도 60
[그림 4.10] 섬유 보강 유무와 순환골재 콘크리트의 재령별 쪼갬 인장강도 60
[그림 4.11] 섬유 무보강 순환골재 콘크리트의 내화도 실험 후 압축강도 62
[그림 4.12] 섬유 무보강 순환골재 콘크리트의 내화도 실험 후 압축강도 잔존율 63
[그림 4.13] 강섬유 보강 순환골재 콘크리트의 내화도 실험 후 압축강도 잔존율 64
[그림 4.14] PP섬유 보강 순환골재 콘크리트의 내화도 실험 후 압축강도 잔존율 65
[그림 4.15] SS섬유 보강 순환골재 콘크리트의 내화도 실험 후 압축강도 잔존율 67
[그림 4.16] 섬유 보강 유무별 순환골재 콘크리트의 동결융해실험 결과 68
[그림 5.1] 섬유 무보강 순환골재 실험체의 전단실험 결과 71
[그림 5.2] 강섬유 보강 순환골재 실험체의 전단실험 결과 72
[그림 5.3] PP섬유 보강 순환골재 실험체의 전단실험 결과 73
[그림 5.4] SS섬유 보강 순환골재 실험체의 전달실험 결과 75
[그림 5.5] 섬유 무보강 순환골재 전단실험체의 균열도 81
[그림 5.6] 강섬유 보강 순환골재 전단실험체의 균열도 84
[그림 5.7] PP섬유 보강 순환골재 전단실험체의 균열도 86
[그림 5.8] SS섬유 보강 순환골재 전단실험체의 균열도 89
[그림 5.9] WC0-N 부재실험체별 하중-처짐곡선 91
[그림 5.10] WC30-N 부재 실험체별 하중-처짐곡선 92
[그림 5.11] WC60-N 부재 실험체별 하중-처짐곡선 92
[그림 5.12] 강섬유 보강 유무별 순환골재 실험체별 연성 94
[그림 5.13] WC0-S 전단실험체별 하중-처짐곡선 95
[그림 5.14] WC30-S 전단실험체별 하중-처짐곡선 95
[그림 5.15] WC60-S 전단실험체별 하중-처짐곡선 96
[그림 5.16] PP섬유 보강 따른 순환골재 전단실험체별 연성계수 97
[그림 5.17] WC0-PP 전단실험체별 하중-처짐곡선 97
[그림 5.18] WC30-PP 전단실험체별 하중-처짐곡선 98
[그림 5.19] WC60-PP 전단실험체별 하중-처짐곡선 98
[그림 5.20] SS섬유 보강 유무별 순환골재 전단실험체별 연성계수 100
[그림 5.21] WC0-SS 전단실험체별 하중-처짐곡선 100
[그림 5.22] WC30-SS 전단 실험체별 하중-처짐곡선 101
[그림 5.23] WC60-SS 전단 실험체별 하중-처짐곡선 101
〈사진 3.1〉 순환골재 전경 38
〈사진 3.2〉 SS섬유 전경 39
〈사진 3.3〉 강섬유 전경 39
〈사진 3.4〉 PP섬유 전경 39
〈사진 3.5〉 콘크리호 압축강도 실험 전경 42
〈사진 3.6〉 콘크리트 쪼갬 인장강도 실험 43
〈사진 3.7〉 콘크리트 내화도 실험 전경 44
〈사진 3.8〉 콘크리트 동결융해 실험 전경 44
〈사진 3.9〉 전단 실험체의 파괴 전·후 전경 46
〈사진 5.1〉 섬유 보강 유무별 순환골재 전단 실험체의 파괴 후 전경 77