경화 시멘트 페이스트(HCPs)의 탄성계수와 포아송비를 예측하기 위하여 수치적 연구, 두 가지 모델링 접근법의 비교, 그리고 실험적 검증을 포함하는 포괄적 연구를 수행하였다. 모델링 접근 1(M1)은 연속체 미시역학 모델(CMM)을 적용한 반면, 모델링 접근 2(M2)는 유한요소해석(FEA)을 사용하였다. 본 연구는 먼저 CEMHYD3D 분석을 통해 얻은 HCP 미세구조를, M1 및 M2 접근법 모두의 입력 파라미터로 시멘트 입자의 무작위 분포를 가정하여 활용함으로써 HCP의 기계적 특성을 예측하는 신뢰할 수 있는 방법을 제시한다. M1과 M2 접근법에서 예측된 탄성계수와 포아송비는 압축시험으로부터 얻은 실험 데이터로 검증하였다. HCP의 탄성계수는 입력 C-S-H 탄성계수의 영향을 유의미하게 받았으며, 보고된 C-S-H 탄성계수의 90%가 20.25 GPa와 30.4 GPa 범위에 포함되었다. C-S-H의 탄성계수, 벌크탄성계수, 전단탄성계수를 각각 20.25, 12.98, 8.17 GPa로 부여했을 때 HCP의 예측 탄성계수는 실험 데이터와 잘 일치하였다. 민감도 분석 결과, C-S-H 탄성계수가 증가할수록 HCP의 탄성계수는 선형적으로 증가하였고, w/c가 0.3인 HCP의 경우 상관계수 R²가 0.9985, w/c가 0.5인 경우 0.9996으로 나타났다. 또한 예측 결과는 초기 단계보다 7 d 이후의 후기 연령에서 더 큰 일관성을 보였다. w/c가 0.3인 HCP에 대해 M1과 M2에서 산정된 탄성계수의 적분 절대 오차(integral absolute error) 값은 각각 6.32%와 6.23%였으며, w/c가 0.5인 경우에는 각각 4.8%와 5.67%였다. M1 접근법은 M2 접근법에 비해 시간과 비용 측면에서 간편할 뿐 아니라 적절한 예측 정확도를 제공하므로 더 권장된다.
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