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콘크리트는 물 다음으로 인류가 많이 사용하는 재료다. 그러나 콘크리트는 태생적으로 물체가 늘어나는 정도인 인장강도가 낮고, 변형성능이 0.01%로 낮아 잘 깨지는 것처럼 보인다. 이는 콘크리트의 성분이 유리나 도자기와 유사한 무기 재료로 이루어져 있기 때문이다. 반면 철은 끊어질 때까지 최소 15% 이상 늘어나는 연성적인 움직임을 나타낸다. 이러한 재료적 특성 때문에 건축이나 토목구조물에 철근과 콘크리트를 같이 사용한다.
이방연 교수 연구팀은 모르타르(결합재, 물, 모래의 혼합물)에 폐고무 분말 혼입과 폴리에틸렌 단섬유를 1.75%(부피비) 보강하고, 새로운 혼합방법 및 양생방법을 개발하여 22%의 변형성능을 나타내는 섬유보강 콘크리트를 개발했다.
이방연 교수는 “이 연구를 통해 지진이나 폭발과 같은 재해에 대하여 구조물의 회복탄력성(resilience) 향상에 기여하고, 나아가 철근 없는 구조물 구현도 가능할 수 있다.”고 밝혔다.
이번 연구 결과는 엘스비어 출판사가 발간하는 세라믹스 인터내셔널(Ceramics International, 영향력지수 5.532, JCR 상위 8.6%) 4월호에 게재된다.
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