본 연구에서는 3차원 콘크리트 프린팅(3DCP)을 통해 공기 및 수중 환경에서 조립률이 큰 골재를 사용한 콘크리트를 제작하고, 얻어진 시편의 기계적 특성을 비교 평가하였다. 기초 배합은 보통중량 콘크리트(NWC) 중 결합재로 보통 포틀랜드 시멘트(OPC)를 사용하는 배합을 선정하였고, 3DCP로 적용한 프린팅 콘크리트와 거푸집 타설 콘크리트의 기계적 특성을 비교하여 분석하였다. 인쇄성(printability)을 위해 폴리프로필렌 섬유를 포함한 섬유보강 콘크리트(FRC)를 추가 변수로 고려하였으며, 제작 방법(프린팅 및 거푸집 타설)과 조건(공기 및 수중 환경)을 변화시켰다. 서로 다른 재료, 제작 방법, 제작 환경을 사용해 제작한 시편에 대해 겉보기 밀도, 압축강도, 쪼갬인장강도 및 응력–변형률 곡선을 비교 분석하였다. 응력–변형률 곡선으로부터 계산한 정적 탄성계수를 고려할 때, 설계 기준코드로부터 얻은 값과 선행연구에서 제시된 탄성계수 예측 모델을 통해 얻은 값 간의 상관관계를 비교 분석하였다. 거푸집 타설 방법으로 제작한 콘크리트를 프린팅 시편과 비교한 결과, 거푸집 타설 콘크리트의 밀도는 프린팅 시편에 비해 34 kg/m3 더 높았고, 공기 중에서 제작한 시편은 수중에서 제작한 시편에 비해 밀도가 45 kg/m3 더 컸다. 압축강도(재령 28일)는 NWC가 FRC보다 약 8% 높게 나타났으며, 수중 시편의 압축강도는 공기 시편의 약 72% 수준이었다.

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