nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
본 사례 연구의 목적은 중학교 1학년 학생 2명을 대상으로 실시한 수업에서 공변 추론 수준에 따른 연립방정식 문장제를 해결하고 일반화하는 과정에서 나타나는 유사성을 비교·분석하는 것이다. 그 결과, 값의 조정 수준으로 추론하는 학생 S는 연립방정식 문장제에 주어진 양들에 대해 정적인 이미지를 가졌고, 부드러운 연속 공변 수준으로 추론하는 학생 D는 문제 상황의 양들에 대해 동적인 이미지를 갖고 양들 사이의 불변인 관계를 식과 그래프로 나타내었다. 이와 같은 연구 결과는 연립방정식 문장제의 학습에서 공식이나 전략의 사용에 앞서 주어진 상황에서 다양한 양들 사이의 관계를 추론하는 활동이 문제해결력 신장에 도움을 줄 수 있으며, 학생들의 공변 추론을 강화하기 위한 대수 교수·학습 방안에 대한 논의가 앞으로도 계속 이루어져야 함을 시사한다.

The purpose of this case study is to explore the similarities revealed in the process of solving and generalizing word problems related to systems of linear equations in two variables according to covariational reasoning. As a result, student S, who reasoned with coordination of value level, had a static image of the quantities given in the situation. student D, who reasoned with smooth continuous covariation level, had a dynamic image of the quantities in the problem situation and constructed an invariant relationship between the quantities. The results of this study suggest that the activity that constructs the relationship between the quantities in solving word problems helps to strengthen the mathematical problem solving ability, and that teaching methods should be prepared to strengthen students' covariational reasoning in algebra learning.

(게재일: 2021.09.30)
본 논문은 전기자동차 충전시설 확충계획에 중요한 요소인 전기자동차 전력 수요량 예측정보를 생산하기 위하여 Exponential Smoothing를 이용하여 전력 수요량 예측 모형을 제안하였다. 모형의 입력자료 구축을 위하여 종속변수로 월별 시군구 전력수요량을 독립변수로 월별 시군구 충전소 보급대수, 월별 시군구 전기자동차 충전소 충전 횟수, 월별 전기자동차 등록대수 자료를 월 단위로 수집하고 수집된 7년간 자료 중 4년간 자료를 학습기간으로 3년간 자료를 검증 기간으로 적용하였다. 전기자동차 전력 수요량 예측 모형의 정확성을 검증하기위하여 통계적 방법인 Exponential Smoothing(ETS), ARIMA모형의 결과와 비교한 결과 ETS, ARIMA 각각의 오차율은 12%, 21%로 본 논문에서 제시한 ETS가 9% 더 정확하게 분석되었으며, 전기자동차 전력 수요량 예측 모형으로써 적합함을 확인하였다. 향후 이 모형을 이용한 전기자동차 충전소 설치 계획부터 운영관리 측면에서 활용될 것으로 기대한다.

In order to produce electric vehicle demand forecasting information, which is an important element of the plan to expand charging facilities for electric vehicles, a model for predicting electric vehicle demand was proposed using Exponential Smoothing. In order to establish input data for the model, the monthly power demand of cities and counties was applied as independent variables, monthly electric vehicle charging stations, monthly electric vehicle charging stations, and monthly electric vehicle registration data. To verify the accuracy of the electric vehicle power demand prediction model, we compare the results of the statistical methods Exponential Smoothing (ETS) and ARIMA models with error rates of 12% and 21%, confirming that the ETS presented in this paper is 9% more accurate as electric vehicle power demand prediction models. It is expected that it will be used in terms of operation and management from planning to install charging stations for electric vehicles using this model in the future.

(게재일: 2021.06.30)
최근 우리나라에서는 기후변화로 인하여 기상재해의 위험성이 증가하고 있고 특히 강우로 인한 피해가 계속해서 강조되고 있다. 현재의 기상예보가 정량적 강우를 제시해주지만 피해 정도를 예상하는 데에는 여러 가지 어려움이 존재한다. 그래서 피해에 따른 영향을 파악하기 위해서는 유역별 한계강우량이 필요하다. 강우로 인한 피해는 지역별로 상이하게 일어나고 있고 각 유역의 특성인자가 고려된 분석은 한계가 존재한다. 또한 강우가 올 때마다 수문모델을 통한 강유-유출분석에는 시간이 많이 소모되고 단순 강우 데이터만 사용하여 분석되는 경우가 많다. 본 연구는 GIS데이터를 이용하였고 2개의 수문모델을 커플링하여 침수를 유발하는 한계유출량으로부터 한계강우량을 산정하였다. 산정결과는 실제사례와 비교하여 결과를 검증하였고 대체로 위험지역에 대해 피해가 난 것으로 분석되었다. 향후 본 연구를 통해 사전에 침수위험지역에 대해 대비를 할 수 있을 것이고 머신러닝 분석방법을 추가한다면 정확도가 높아질 것으로 예상된다.

Recently, in Korea, the risk of meteorological disasters is increasing due to climate change, and the damage caused by rainfall is being emphasized continuously. Although the current weather forecast provides quantitative rainfall, there are several difficulties in predicting the extent of damage. Therefore, in order to understand the impact of damage, the threshold rainfall for each watershed is required. The damage caused by rainfall occurs differently by region, and there are limitations in the analysis considering the characteristic factors of each watershed. In addition, whenever rainfall comes, the analysis of rainfall-runoff through the hydrological model consumes a lot of time and is often analyzed using only simple rainfall data. This study used GIS data and calculated the threshold rainfall from the threshold runoff causing flooding by coupling two hydrologic models. The calculation result was verified by comparing it with the actual case, and it was analyzed that damage occurred in the dangerous area in general. In the future, through this study, it will be possible to prepare for flood risk areas in advance, and it is expected that the accuracy will increase if machine learning analysis methods are added.

(게재일: 2021.06.30)
본 연구는 예비교사가 변수와 관련된 학생의 사고를 어떻게 파악하고 대응하는지를 조사하는 것을 목적으로 하였다. 변수와 관련된 학생들의 사고를 추론하여 그에 따른 지도방안을 제시해 보게 하는 문항에서 예비교사의 주목하기와 해석하기의 특징을 동시에 살펴보았으며 주목하기와 해석하기에 따라 예비교사의 대응하기가 어떻게 제안되었는지 그 특징을 조사하였다. 예비교사 26명의 응답을 분석한 결과, 예비교사들이 학생들의 응답에서 나타나는 변수에 대한 오개념에 주목하기가 쉽지 않음을 보여주었으며, 주목은 하였으나 적절한 해석을 해내지 못한 경우를 확인할 수 있었다. 주목하지 못하고 해석하지 못한 대부분 예비교사는 변수에 대한 전반적인 이해의 부족으로 인해 적절한 대응을 제시하지 못한 것으로 나타났으며, 주목하기와 해석하기가 성공적으로 이루어졌다 하더라도 경험적 지식의 부족으로 인해 적절한 대응을 제시하지 못하였다. 연구 결과를 바탕으로, 예비교사 교육에 주는 시사점을 논의하였다.

This study investigated the prospective teacher's noticing of students' mathematical thinking from the perspective of how the prospective teacher pays attention to, interprets, and responds to the student's responses related to variables. The prospective teachers were asked to infer the students' thinking from the variables related to the tasks and suggest feedback accordingly. An analysis of the responses of 26 prospective teachers showed that it was not easy for prospective teachers to pay attention to the misconception of variables and that some of them did not make proper interpretations. Most prospective teachers who did not attend and interpret were found to have failed to provide an appropriate response due to a lack of overall understanding of variables. even though prospective teachers who did proper attend and interpret were found to have failed to respond appropriately due to a lack of empirical knowledge, even with proper attention and interpretation.

(게재일: 2021.09.30)
본 연구에서는 6개의 기계학습 기법들을 활용하여 2019년과 2020년 전국 땅밀림 현장조사 결과를 기반으로 땅밀림 위험지역을 A부터 C까지 3개 등급(A등급: 위험, B등급: 보통, C등급: 양호)으로 구분할 수 있는 분류모형을 구축하고, 분류 정확도를 비교·분석한다. 기계학습 기법으로는 K-Nearest Neighbor, Support Vector Machine, Logistic Regression, Decision Tree, Random Forest, Extreme Gradient Boosting 총 6개를 적용하였다. 분류 정확도 분석결과, 6개의 기법 모두 0.9 이상의 우수한 정확도를 보여주었다. 수치형 자료를 학습에 적용한 경우가, 문자형 자료를 학습한 모형보다 우수한 성능을 나타냈으며, 현장조사 평가점수 자료군(C1~C4) 보다는 전문가의견이 반영된 평가점수 자료군(R1~R4)으로 학습한 모형이 정확도가 높은 것으로 분석되었다. 특히, 직접징후와 간접징후 정보를 학습에 반영한 경우가 예측정확도가 높게 나타났다. 향후 땅밀림 현장조사 자료가 지속적으로 확보될 경우, 본 연구에서 활용한 기계학습기법은 땅밀림 분류를 위한 도구로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

In this study, classification models were built using machine learning techniques that can classify the soil creep risk into three classes from A to C (A: risk, B: moderate, C: good). A total of six machine learning techniques were used: K-Nearest Neighbor, Support Vector Machine, Logistic Regression, Decision Tree, Random Forest, and Extreme Gradient Boosting and then their classification accuracy was analyzed using the nationwide soil creep field survey data in 2019 and 2020. As a result of classification accuracy analysis, all six methods showed excellent accuracy of 0.9 or more. The methods where numerical data were applied for data training showed better performance than the methods based on character data of field survey evaluation table. Moreover, the methods learned with the data group (R1~R4) reflecting the expert opinion had higher accuracy than the field survey evaluation score data group (C1~C4). The machine learning can be used as a tool for prediction of soil creep if high-quality data are continuously secured and updated in the future.

(게재일: 2021.09.30)
고용노동부가 최근 발표한 '2020년 12월 말 산업재해 현황'에 따르면 산업별로 산업재해 대상이 되고 있다. 건설업별 사고사망자 수, 사고유형별 사고사망자 수, 사업장 규모별 사고사망자 수는 5~49명으로 소규모 건설현장에서 추락사고가 대부분 발생한 것으로 나타났다. 따라서 도시형 생활주택은 소규모 건설현장으로 낙상사고 발생 확률이 매우 높다. 재해 발생을 위한 가을 모의훈련은 공공부문의 대형 건설 발주기관 위주로 실시되며 소규모 건설현장에서 주택건설업체가 실시하는 것은 국내 최초다. 본 연구는 도시생활주택의 정의, 시공특성, 안전관리 실태 등을 분석·제시하고 추락사고 발생시 긴급구호절차 매뉴얼을 개발·확산하여 사망을 최소화하였다.

According to the recent "Status of Industrial Accidents at the End of December 2020" released by the Ministry of Employment and Labor, each industry is subject to industrial accidents. The number of accident deaths by construction industry, accident deaths by accident type fell, and accident deaths by workplace size were 5 to 49, indicating that most accident deaths occurred due to falling accidents at small construction sites. Therefore, urban living houses are small construction sites, and the probability of falling accidents is very high. Fall simulation training for disaster occurrence is conducted mainly by large construction ordering organizations in the public sector, and it is the first case in Korea that a housing construction company has conducted at a small construction site. This study analyzed and presented the definition, construction characteristics, and safety management status of urban living houses, and developed and spread an emergency relief procedure manual in the event of a fall accident to minimize deaths.

(게재일: 2021.09.30)
최근 대학에서는 학습효과를 향상시키기 위한 효과적인 교수법에 대한 관심이 증대되고 있다. 교수자 중심의 강의식 교육에서 벗어나 학습자의 역량을 키울 수 있는 학습자 중심의 교수법을 적용하려는 움직임이 활발히 진행되고 있다. 본 연구의 목적은 학습자 중심의 교수법인 팀기반학습을 적용한 건축시공학 교육과정을 개발하는 것이다. 중요한 연구 결과는 다음과 같다. 국내 대학의 강의 운영현황 및 팀기반학습 강의 운영현황을 분석하였다. 팀기반학습을 적용한 교육과정을 개발하였다. 팀기반학습 강의의 학습절차, 주차별 교육과정, 교육과정 운영방안 등을 개발하였다. 본 연구에서 제시한 교육과정은 국내 대학에서 적용할 수 있는 일반적인 교육과정을 제시한 것이다. 각 대학에서는 대학별 교육여건과 교수자 및 학생들의 특성에 맞게 조정하여 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

Recently, there has been a growing interest among domestic universities in effective teaching methods to improve learning effects. In addition, a shift from an instructor-centered teaching method to a student-centered teaching method has been pursued, in a bid to enhance student learning competencies in educational settings. The purpose of this study is to develop a building construction curriculum that applies team-based learning, which is an approach towards student-centered learning. The major research findings are as follows. A building construction curriculum that applies team-based learning was developed based on an analysis of the operational status of lectures and team-based learning courses among universities in Korea. Learning procedures, the weekly curriculum and curriculum operation plans were also developed for the team-based learning course. The curriculum presented in this study is a general curriculum that can be applied to domestic universities. As such, it is expected that individual universities can adjust and apply the curriculum according to the educational conditions and characteristics of both instructors and students.

(게재일: 2021.10.20)
자기치유 콘크리트는 직접적인 보수보강 없이도 스스로 구조물의 균열을 치유하여 효율적으로 콘크리트 구조물의 수명연장이 가능하다는 측면에서 각광받고 있다. 현재 자기치유 콘크리트는 전 세계적으로 활발히 연구가 진행되고 있는 분야이지만 대부분의 연구는 치유 성능의 향상에 초점을 맞추고 있기 때문에 객관적으로 치유성능을 평가하는 방법은 부족한 실정이다. 자기치유 콘크리트의 성능평가에 활용하기 위해 기체확산실험 방법이 개발된 바가 있지만, 시편의 포화도 및 실험시의 온습도 등과 같은 환경조건의 통제가 필요하다는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 기체 확산 실험시에 필요한 환경조건을 대폭 완화하여 적용성을 향상시키고자 하였다. 아울러 실험시간을 단축시키고자 사전 안정화 과정을 도입하였고, 약 20분이내의 실험시간에서 3%이내의 오차 수준으로 균열폭의 추정이 가능하였다.

Self-healing concrete is in the spotlight in that it can effectively extend the lifespan of concrete structures by healing cracks in the structure by themselves without additional repairing or retrofiting actions. Currently, self-healing concrete is a field that is being actively studied around the world, but since most studies focus on the improvement of healing performance, there is a lack of methods to rationally evaluate the self-healing performance of concrete. Although the gas diffusion test method has been developed for the use in the performance evaluation of self-healing concrete, it has revealed that for gas diffusion through the matrix affect the crack diffusion coefficients depending on the environmental conditions such as the saturation of the specimen, the temperature, and humidity during the experiment. Therefore, in this study, the method has been proposed to eliminate the influence of the matrix diffusion when calculating the crack diffusion coefficient. In addition, a pre-conditioning process was introduced to shorten the experimental time. As a result, the crack width could be estimated with an error level of less than 3% in the test time of about 20 minutes.

(게재일: 2021.09.30)
기존 고유동 콘크리트는 소요의 유동성과 작업성 확보를 위해 대부분 단위시멘트량이 높은 고강도 콘크리트 영역으로써, 현재 사용되고 있는 대부분의 콘크리트 구조물이 보통강도(18~35MPa) 수준임을 감안한다면 현실적인 사용범위확대 및 실용성에 한계가 있었다. 고유동 콘크리트의 사용범위를 확대하기 위해 보통강도 수준에서도 유동성과 점성을 발휘할 수 있고 일반건축물뿐만 아니라 특수건축물에서도 사용가능하며, 타설시간과 인건비를 대폭 감축할 수 있는 보통강도 고유동 콘크리트의 개발이 필요한 실정이다. 보통강도 고유동 콘크리트의 개발은 유동성 및 점성을 발휘하여 자기 충전성을 확보함으로써 다짐작업 최소화에 따른 인건비 감축, 공사비 절감, 공기 단축 등의 시공효율성 뿐만 아니라 공사품질을 향상시킬 수 있다. 본 연구에서는 출발원료(WR, HB, RT)의 조합별로 PCE를 제조하고 링플로콘과 회전형 점도계를 사용하여 시멘트 페이스트의 레올로지 특성을 분석하였다. 실험결과 WR 80%, HB 6.5% RT 13.5%를 조합한 PCE를 적용할 경우, 결합재량이 낮은 보통강도 고유동 콘크리트에서 소성점도를 확보하면서 항복응력은 최소화시킬 수 있으며 동시에 높은 분산효과로 인한 고유동성의 확보가능성을 확인할 수 있었다.

General high fluidity concrete is the area of high strength concrete with a high amount of cement to secure the required fluidity and workability. Since most of the concrete structures currently used have normal strength, there is a limit to the practical expansion and practicality of use. Thus it is necessary to develop normal strength-high fluidity concrete with low binders that can be used not only in general buildings but also in special buildings, and can greatly reduce construction time and save labor costs. This requires to develop and apply the polycarboxylate-based superplasticizer. In this study, PCE was prepared for each combination of starting materials(WR, HB, RT) and the rheological properties of cement paste were analyzed using ringflow cone and a rotary viscometer. As a result, when PCE with a combination of WR 80%, HB 6.5%, and RT 13.5% was applied, the yield stress can be minimized while securing the plastic viscosity at level of the normal strength. In addition, high fluidity due to the high dispersion effect was confirmed.

(게재일: 2021.09.30)
본 연구에서는 자기 치유 콘크리트의 주요 손상인 균열을 측정하고 이를 DB화 하기 위한 이미지 처리 기법 기반의 균열 모니터링 자동화 시스템 개발의 일환으로 균열 촬영 장비를 제작하고 균열 검출 및 분석이 가능한 프로그램을 개발하였다. 본 시스템은 기존의 육안으로 균열을 점검하는 외관조사를 대체하여 객관적이고 정량적인 데이터를 제공한다. 개발 시스템의 검증은 가상균열을 이용한 실내시험을 통해 균열 검출 알고리즘을 검증하였으며 자기치유 보수 모르타르 시공 현장에 적용하여 균열 검출 및 균열폭의 변화량을 모니터링하였다. 이미지 분석을 통해 검출된 균열폭의 경우 실측 균열폭과의 차이가 최대 0.0334mm로 나타났으며, 현장적용 결과 0.1mm 이하의 미세 균열 검출까지 가능하였으며 자기치유 보수 모르타르의 시간 경과에 따른 균열치유 효과를 균열폭 감소를 통해 확인할 수 있었다.

In this study, It was developed an monitoring cracks system based on image processing techniques in order to measure cracks, which are major damages in concrete, and to convert them into a database. The crack monitoring system consists of crack image captured equipment and a crack detection and analysis software. This system provides objective and quantitative data by replacing the conventional visual inspection. The crack detection algorithm w as verified through an indoor test using virtual cracks, and the amount of crack detection and crack width change was monitored by applying it to the self-healing repair mortar construction site. In the case of the crack width detected through image analysis, the maximum difference from the actual crack width was 0.0334mm. It was possible to detect microcracks of 0.1mm or less, and the effect of crack healing over time of the self-healing repair mortar was confirmed trough the field test.

(게재일: 2021.09.30)
도로 포장에 널리 사용되는 아스팔트는 도로가 노출되는 환경에 따라 요구되는 물리적 특성이 상이하다. 이에 따라 첨가제의 배합에 따라 아스팔트가 어떤 물리적 특성을 나타내는지 평가하고 도로의 교통, 기후 환경에 맞추어 적절한 배합을 선택하는 것이 아스팔트 도로의 수명을 확보하기 위해 필수적이다. 아스팔트의 다양한 물리적 특성 중 소성변형에 대한 저항성을 측정하기 위해서는 Dynamic shear rheometer(DSR) 테스트를 주로 사용한다. 하지만 DSR 테스트는 실험 세팅에 따라 결과가 상이하고 특정 온도 범위 내에만 측정이 가능한 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 DSR 테스트의 단점을 극복하고자, Atomic force microscopy로부터 수집된 이미지를 학습하여 레올로지적 특성을 예측하고자 했다. 딥러닝 아키텍처 중 하나인 EfficientNet을 통해 이미지를 학습하였고 딥러닝 모델의 한계인 많은 데이터를 요구한다는 점을 극복하기 위해 전이학습을 이용하여 학습을 진행하였다. 학습된 모델은 이종의 첨가제를 사용하였음에도 높은 정확도로 아스팔트 바인더의 레올로지적 특성을 예측하였다. 특히, 전이학습을 사용하지 않았을 때와 비교하여 빠르게 학습이 가능했다.

Asphalt, widely used for road pavement, has different required physical properties depending on the environment to which the road is exposed. Therefore, it is essential to maximize the life of asphalt roads by evaluating the physical properties of asphalt according to additives and selecting an appropriate formulation considering road traffic and climatic environment. Dynamic shear rheometer(DSR) test is mainly used to measure resistance to rutting among various physical properties of asphalt. However, the DSR test has limitations in that the results are different depending on the experimental setting and can only be measured within a specific temperature range. Therefore, in this study, to overcome the limitations of the DSR test, the rheological characteristics were predicted by learning the images collected from atomic force microscopy. Images and rheology properties were trained through EfficientNet, one of the deep learning architectures, and transfer learning was used to overcome the limitation of the deep learning model, which require many data. The trained model predicted the rheological properties of the asphalt binder with high accuracy even though different types of additives were used. In particular, it was possible to train faster than when transfer learning was not used.

(게재일: 2021.09.30)
초속경 시멘트 모르타르에 KS 기준보다 흡수율이 높고 비중이 낮은 저품질의 순환골재가 혼입되었을 때 모르타르의 기초물성과 부피안정성을 실험적으로 확인하였다. 순환골재를 사용하지 않는 배합은 관련 업체에서 사용하고 있는 일반 보수 모르타르의 것을 따랐다. 라텍스 혼입 및 미혼입 배합에 대해 잔골재에 대해 부피비로 15%, 30% 치환하였으며, 모르타르의 슬럼프, 응결시간, 압축/휨강도, 그리고 밀봉/노출 양생에 따른 길이변화량을 확인해 보았다. 실험 결과 저품질의 순환골재가 사용될 때, 사용하지 않은 경우에 비해 24시간 이내 극초기 강도가 최대 50%까지 감소하거나, 건조수축이 최대 2배 까지 증가할 위험이 있는 것을 확인하였다.

The basic properties and volume stability of the ultra-rapid setting cement mortar containing low-quality recycled aggregate with a higher water absorption and lower specific gravity than relavent Korea Standard were experimentally confirmed. The mix proportion without recycled aggregate followed that of the general repair mortar used in the fields. 15% and 30% of the fine aggregate was substituted by the recycled aggregate in the mixtures with and without latex emulsion, and properties and characteristics of the mortar including mortar flow, setting time, compressive and flexural strength, and linear deformation under sealed and unsealed conditions were evaluated. It was confirmed that when low-quality recycled aggregate was used by 30%, there were risks of decrease in the early-age strength by up to 50% within 24h and increases in drying shrinkage by up to 2 times for 2 weeks compared to the the mixtures without the recycled aggregate.

(게재일: 2021.09.30)
본 연구에서는 폐복합필름 기반 콘크리트용 골재와 시멘트 기재 간의 친화성 향상을 위한 골재표면 개질 연구를 수행하였다. 표면 개질은 산소 대기압 플라즈마 방법을 사용하였으며, 표면처리에 따른 골재표면 특성을 접촉각 측정기를 이용하여 관찰하였다. 그 결과 플라즈마 표면처리에 따른 접촉각은 처리시간과 반비례 관계를 가지며 104.5°에서 44.0°까지 감소하는 것을 확인하였으며, 플라즈마 처리 후 대기 중에 보관된 골재의 접촉각은 시간이 경과함에 따라 다시 증가하는 것을 알 수 있었다. 플라즈마 처리된 골재의 접촉각 감소는 X-ray 광전자 분광법 및 적외선 분광법 결과로부터 골재표면에 친수성 산소 작용기가 형성되었기 때문으로 판단되었다. 결과적으로, RF power 100W, O flow rate 15sccm, Ar flow rate 4sccm, 30초 동안 표면처리를 한 골재의 경우 가장 좋은 친수성 및 젖음성을 관찰할 수 있었으며, 산소 대기압 플라즈마는 골재와 시멘트 기재 간의 결합력을 증가시킬 수 있는 하나의 효과적인 방법임을 알 수 있었다.

Surface modification of recycled plastic film-based aggregates is demonstrated to enhance the interaction between aggregates and cement paste. It is shown that the oxygen(O ) atmospheric pressure plasma(APP) treatment leads to a drastic increase in hydrophilicity. In case of the plasma treatment at 100W of RF power, 15/4sccm of O /Ar flow rate and 30sec of discharging time, the water contact angle on the aggregates surface decreased from 104.5° to 44.0°. In addition, the contact angle of surface modified aggregates kept in air increased with time elapse. Improvement of hydrophilicity can be explained by the formation of new hydrophilic oxygen functional groups which is identified as C-OH, C-O-C, C=O, -COOH by X-ray photoelectron spectroscopy(XPS) analysis and Fourier-transform infrared spectroscopy(FT-IR). Therefore, it can be concluded that the plasma treatment process is an effective method to improve adhesion of the recycled plastic film-based aggregates and cement paste.

(게재일: 2021.09.30)
노출 환경 및 설계 변수의 변화에 따라 내구수명은 큰 범위를 가지고 변화하게 되므로 설계자 입장에서는 내구수명의 변동성을 이해하는 것은 중요하다. 최근 들어 탄소 중립을 위하여 플라스틱 혼소재가 클링커 생산 시 원료로 사용되고 있는데, 이러한 경우, 시멘트의 염화물 함유량은 증가하게 된다. 본 연구의 목적은 플라스틱 혼소재를 사용하여 초기 염화물량이 증가할 경우, 다양한 노출 환경과 설계 변수를 고려하여 내구수명이 어떤 수준으로 변화하는지에 대한 연구이다. 이를 위해 4 수준의 초기 염화물량을 설정하였으며, 3 수준의 표면 염화물량을 포함한 다양한 환경 조건에 따라 내구수명을 LIFE 365 프로그램을 이용하여 평가하였다. 해석 변수로서 임계 염화물량, 고로슬래그 미분말 치환 혼입율, 물-결합재 비, 피복두께, 단위 결합재량, 초기 염화물량을 설정하였다. 초기 염화물량이 증가함에 따라 내구수명은 감소하는 경향을 보이지만 이 값을 1,000ppm까지 허용해도 내구수명의 큰 감소는 나타나지 않았다. 또한 슬래그 치환율을 증가시킬 경우 더 높은 내구수명을 확보할 수 있는데, 이는 고로슬래그 미분말이 외부 염화물 이온의 확산 저감과 동시에 자유 염화물을 고정시키는 효과가 있기 때문이다. 초기 염화물량의 허용 농도를 유럽기준과 같이 증가시키는 것도 지속가능성 향상과 탄소량을 저감시키는 데 도움이 될 것으로 판단된다. 또한 표면 염화물량이 낮고 혼화재(슬래그)를 사용한 경우, 초기 염화물량의 영향은 상대적으로 낮았지만 표면염화물량이 높은 경우, 노출환경을 고려한 신중한 배합설계가 필요하다.

It is very important for structure designer to understand the service life variation since a wide range of service life is evaluated with changing exposure conditions and design parameters. Recently, for zero-carbon, waste plastic has been used for fuel for clinker production and this yields increase in chloride content in cement. This study is for evaluation of changing service life in the concrete with increasing initial chloride content due to usage of plastic-SRF(Solid Refuse Fuel) considering various exposure conditions and design parameters. For this, 4 levels of initial chloride content were assumed, and the service life was assessed using LIFE 365 program considering various environmental conditions including 3 levels of surface chloride content. As for analysis parameters, critical/initial chloride content, blast furnace slag powder replacement ratio, W/B(Water to Binder) ratio, cover depth, and unit mass for binder are adopted. Service life decreases with increasing initial chloride content and a significant reduction of service life is not evaluated permitting up to 1,000ppm of initial chloride content. With increasing slag replacement ratio, a longer service life can be secured since blast furnace slag powder has the effect of reducing the diffusion of external chloride ions and fixing the free chloride. It is thought that increasing initial chloride content up to European standard is helpful for enhancing sustainability and reducing carbon emission. Though the reduction in service life due to an increase in the initial chloride content is not significant in slag-concrete with low surface chloride content, careful consideration for mixing design should be paid for the exposure environment with high surface chloride content.

(게재일: 2021.09.30)