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연구실소개

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콘크리트구조재료연구실

담당교수 : 신현오

실험실 소개

본 연구실은 도로, 교량, 항만, 댐, 초고층 건물 등의 토목 및 건축 구조물에 가장 일반적으로 사용되고 있는 콘크리트에 대한 제반특성을 연구하는 곳이다. 구조물이 점점 대형화, 고층화, 고기능화 되면서 콘크리트 품질 또한 이를 충족시키기 위한 다양한 특성이 요구되어짐에 따라 다양한 신기능 콘크리트를 개발하여 강도, 탄성계수, 내구성 등에 대한 실험을 통하여 물리·역학적 특성을 구명하고, 실제 현장에 적용하여 그 성능을 평가 및 활용하는데 연구 중점을 두고 있다. 현재 추진하고 있는 연구분야로는 환경문제를 해결하기 위한 방안으로 산업폐기물 및 부산물을 콘크리트 재료로 활용한 ash concrete, recycled concrete, 고분자 재료인 폴리머를 이용한 permeable polymer concrete, surlightweight polymer concrete, 인공경량골재를 활용한 lightweight concrete 및 식물의 성장이 가능한 친환경 콘크리트인 Eco-concrete 개발 등이 있으며, 이에 대한 연구와 제품화가 활발히 진행중이다.

주요연구분야

  • Innovative construction materials
  • Behavior and design of concrete structures
  • Materials-structures interaction
  • Management and rehabilitation of structures
  • Self-sensing and self-healing asphalt concrete
  • Seismic and blast resistant design of concrete structures
주요연구분야 관련 사진들

주요연구실적(SCI/SCIE)

2020
  • Kim S-D, Shin H-O*, Yoo D-Y. Mechanical and dynamic behavior of an elastic rubber layer with recycled styrene-butadiene rubber granules. Polymers. 12:3022, 2020.(JCR 2019, Q1, Top 18%)
  • Yuan T-F, Hong S-H, Shin H-O, Yoon Y-S. Bond strength and flexural capacity of normal concrete beams strengthened with no-slump high-strength, high-ductility concrete. Materials. 13:4218, 2020.
  • Lee J-Y, Yuan T-F, Shin H-O, Yoon Y-S. Strategic use of steel fibers and stirrups on enhancing impact resistance of ultra-high-performance fiber-reinforced concrete beams. Cement and Concrete Composites. 107:103499, 2020.(JCR 2019, Q1, Top 4%)
  • Shin H-O, Aoude H, Mitchell D. Parameters affecting the axial load response of ultra high performance concrete (UHPC) columns. ACI Special Publication. 341:48-70, 2020.
2019
  • Shin H-O, Yoo D-Y, Lee J-H, Lee S-H, Yoon Y-S. Optimized mix design for 180 MPa ultra-high-strength concrete. Journal of Materials Research and Technology. 8:4182-4196, 2019.(JCR 2019, Q1, Top 13%)
  • Yoo D-Y, Lee J-Y, Shin H-O*, Yang J-M, Yoon Y-S*. Effects of blast furnace slag and steel fiber on the impact resistance of prestressed concrete sleepers. Cement and Concrete Composites. 99:151-164, 2019. (*Corresponding author)(JCR 2019, Q1, Top 4%)
  • Yoo D-Y, Kim S, Kim M-J, Kim D, Shin H-O*. Self-healing capability of asphalt concrete with carbon-based materials. Journal of Materials Research and Technology. 8(1):827-839, 2019. (*Corresponding author)(JCR 2019, Q1, Top 13%)
2018
  • Yoo D-Y, Shin H-O*. Bond performance of steel rebar embedded in ultra-high-strength concrete. Cement and Concrete Composites. 93:206-217, 2018. (*Corresponding author)(JCR 2018, Q1, Top 4%)
  • Kim M-J, Kim S, Yoo D-Y, Shin H-O*. Enhancing mechanical properties of asphalt concrete using synthetic fibers. Construction and Building Materials. 178:233-243, 2018. (*Corresponding author)(JCR 2018, Q1, Top 8%)
  • Lee J-Y, Shin H-O, Min K-H, Yoon Y-S. Flexural assessment of blast-damaged RC beams retrofitted with CFRP sheet and steel fiber. International Journal of Polymer Science. 2018:9, 2018 (JCR 2018, Q2)
  • Shin H-O, Yoo D-Y, Lee J-H. Development of 300 MPa ultra-high-strength mortar through a special curing regime. Construction and Building Materials. 171:312-320, 2018.(JCR 2018, Q1, Top 8%)
  • Shin H-O, Min K-H, Mitchell D. Uniaxial behavior of ultra-high-performance fiber reinforced concrete columns confined by spirals. Construction and Building Materials. 168:379-393, 2018.(JCR 2018, Q1, Top 8%)
  • Shin H-O, Lee S-J, Yoo D-Y. Bond behavior of pretensioned strand embedded in ultra-high-performance fiber- reinforced concrete. International Journal of Concrete Materials and Structures. 12:34, 2018.(JCR 2018, Q1)
  • Shin H-O, Yoo D-Y, Yoon Y-S. Enhancing the resistance of prestressed concrete sleepers to multiple impacts using steel fibers. Construction and Building Materials. 166:356-372, 2018.(JCR 2018, Q1, Top 8%)
  • Lee J-Y, Shin H-O, Yoo D-Y, Yoon Y-S. Structural response of steel-fiber-reinforced concrete beams under various loading rates. Engineering structures. 156:271-283, 2018.(JCR 2018, Q1)
2017
  • Shin H-O, Min K-H, Mitchell D. Confinement of ultra-high-performance fiber reinforced concrete columns. Composite Structures. 176:124-142, 2017.
  • Shin H-O, Yoon Y-S, Mitchell D. Axial load transfer in non-slender ultra-high-strength concrete columns through normal-strength concrete floor slabs. Engineering structures. 136:466-480, 2017.
  • Yang J-M, Shin H-O, Yoo D-Y. Benefits of using amorphous metallic fibers in concrete pavement for long-term performance. Archives of Civil and Mechanical Engineering. 17: 750-760, 2017.
  • Yang J-M, Shin H-O, Yoon Y-S, Mitchell D. Benefits of blast furnace slag and steel fibers on the static and fatigue performance of prestressed concrete sleepers. Engineering structures. 134: 317-333, 2017.
2016
  • Shin H-O, Yoon Y-S, Cook WD, Mitchell D. Enhancing the performance of UHSC columns intersected by weaker slabs. Engineering structures. 127:359-373, 2016.
  • Shin H-O, Yoon Y-S, Cook WD, Mitchell D. Enhancing the confinement of ultra-high-strength concrete columns using headed crossties. Engineering structures. 127:86-100, 2016.
  • Shin H-O, Yang J-M, Yoon Y-S, Mitchell D. Mix design of concrete for prestressed concrete sleepers using blast furnace slag and steel fibers. Cement and Concrete Composites. 74:39-53, 2016.
  • Shin H-O, Yoon Y-S, Cook WD, Mitchell D. Axial load response of ultra-high-strength concrete columns and high- strength reinforcement. ACI Structural Journal. 113:325-336, 2016. (Selected as a cover image for the issue)
  • Lim K-M, Shin H-O, Kim D-J, Yoon Y-S, Lee J-H. Numerical assessment of reinforcing details in beam-column joints on blast resistance. International Journal of Concrete Structures and Materials. 10:87-96, 2016.
  • Yoo D-Y, Shin H-O, Yoon Y-S. Ultrasonic monitoring of setting and strength development of ultra-high-performance concrete. Materials. 9:294, 2016.
2015
  • Shin H-O, Yoon Y-S, Cook WD, Mitchell D. Effect of confinement on the axial load response of ultrahigh-strength concrete columns. Journal of Structural Engineering. 141:04014151, 2015.
  • Shin H-O, Yoon Y-S, Lee S-H, Cook WD, Mitchell D. Effect of steel fibers on the performance of ultrahigh-strength concrete columns. Journal of Materials in Civil Engineering. 27:04014142, 2015.
  • Yoo D-Y, Shin H-O, Lee J-Y, Yoon Y-S. Enhancing cracking resistance of ultra-high-performance concrete slabs using steel fibres. Magazine of Concrete Research. 67:487-495, 2015.
~2014
  • Yoo D-Y, Shin H-O, Yang J-M, Yoon Y-S. Material and bond properties of ultra high performance fiber reinforced concrete with micro steel fibers. Composites Part B: Engineering. 58:122-133, 2014.
  • Yang J-M, Min K-H, Shin H-O, Yoon Y-S. Effect of steel and synthetic fibers on flexural behavior of high-strength concrete beams reinforced with FRP bars. Composites Part B: Engineering. 43:1077-1086, 2012.
  • Kim J-K, Shin H-O, Shin H-Y, Yoon Y-S. Full-scale testing of pretensioned high-strength concrete girders with debonded strands. Journal of Bridge Engineering. 16:847-853, 2011.

주요연구실적 (특허)

등록
  • 비전센서를 이용한 자율주행차량의 교차로 통과지원시스템 및 통과지원방법, 등록번호 10-2022775, 대한민국, 2019.09.10.
  • 태그를 이용한 자율주행차량의 제어 시스템 및 그 제어방법, 등록번호 10-2041682, 대한민국, 2019.10.31.
  • 차량 간 충돌 가능성 판단시스템, 등록번호 10-1988915, 대한민국, 2019.06.07.
  • 자율주행차량의 정밀위치 감지장치, 감지방법, 등록번호 10-2022773, 대한민국, 2019.09.10.
  • V2V 안테나를 이용한 자율주행차량 및 그 제어방법, 등록번호 10-2007087, 대한민국, 2019.07.29.
  • V2X(Vehicle to Everything)환경에서 무선채널의 실시간 트래픽 변화량을 이용한 자율주행 전용도로 이벤트 감시 시스템 및 그 제어방법, 등록번호 10-1924736, 대한민국, 2018.11.27.
  • 초고성능 콘크리트 포장층 및 우레탄 폼 충전으로 피로저항 성능이 향상된 강상판 및 그 시공방법, 등록번호10-1198200, 대한민국, 2012.10.31.
  • 합성 데크, 등록번호10-1192038, 대한민국, 2012.10.10.
  • 차량의 종류별 충돌위치 및 충격량을 고려한 복합소재 방호울타리, 등록번호10-1164333, 대한민국, 2012.07.03.
  • 펀칭전단 성능이 향상된 슬래브 기둥 접합부의 보강 구조 및 이의 보강 방법, 등록번호10-1155930, 대한민국, 2012.06.07.
  • 내민받침의 하이브리드 보강구조 및 이의 시공방법, 등록번호10-1127031, 대한민국, 2012.03.08.
  • 부분매입형 합성 바닥판, 등록번호10-1037478, 대한민국, 2011.05.20.
출원
  • 콘크리트 혼합물 및 이를 이용한 콘크리트 발열양생 방법, 출원번호 10-2020-0165494, 대한민국, 2020.12.01.
  • 고주파 유도 가열을 이용한 도로포장 긴급보수용 콘크리트양생 장치 및 그 방법, 출원번호 10-2020-0163300, 대한민국, 2020.11.27.
  • 차량 간 통신을 이용한 자율주행차량 제어 장치 및 그 방법, 출원번호10-2017-0142600, 대한민국, 2017.10.30.

수행 연구과제

  • 통합 물관리 대비 ICT 기반 농업용 관수로 성능향상 기술 및 유지관리 시스템 기술 개발(농업용 관수로 보수/보강 성능 개선기술 개발) / 농림식품기술기획평가원 / 2021.04~2024.12 / (공동)연구책임자.
  • 15시간 이내 시멘트기반 재료(콘크리트, 시멘트풀) 급속 양생을 위한 현장적용 기술 개발 / 국토교통과학기술진흥원 / 2021.04~2022.12 / (공동)연구책임자.
  • Strong-skin and soft-core concept기반 박판 UHPFRC 합성 구조물의 설계 기술 개발 / 한국연구재단 / 2019.03~2023.02 / 연구책임자.
  • 콘크리트 제품의 환경 및 생태 친화적 특성 평가 연구 / 한국콘크리트공업협동조합연합회 / 2021.10~2021.02 / 연구자.
  • 1일 이내 급속시공 가능한 유도가열기반의 환경 대응형 콘크리트 양생 핵심기술 개발 / 국토교통과학기술진흥원 / 2019.04~2020.12 / 연구책임자.
  • Strong-skin and soft-core concept기반 박판 UHPFRC 합성 구조물의 설계 기술 개발 (최초혁신실험실) / 한국연구재단 / 2019.03~2020.02 / 연구책임자.
  • 하중속도에 따른 섬유보강 콘크리트의 구조성능 평가 / 충남대학교 / 2018.06~2019.01 / 연구책임자.
  • 자율주행 차량의 정밀 위치, 승객량 감지를 위한 전도성 전용노선 개발 / 한국철도기술연구원 / 2018.06~2018.10 / (위탁)연구책임자.