[건축학]콘크리트 균열 특성 분석
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- 목차
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1. 개요
1.1. 배경
1.2. 목적
1.3. 범위
2. 균열 평가에 대한 기존 이론 고찰
2.1. 균열 발생 원인 분석
2.2. 논문 분석
2.2.1. Quantifying by Moon
2.2.2..Estimating by Moon
2.2.3. Shrinkage by Shah
2.2.4. Shrinkage by Miltenberger
2.3. 시험 방법 기준
2.3.1. KS F 2595 : 2009
2.3.2 KS F 2424 : 1995
2.3.3 AASHTO PP34-99
2.3.4 ASTM C 1581-04
2.3.5 ASTM C 157-93
2.4 시험 방법 비교 및 분석
3. 균열 평가를 위한 시험체 설계
3.1. 재료 특성
3.2. 재료 특성에 대한 시험
3.3. 배합 설계
3.3.1. 표준 배합 설계
3.3.2. 균열 유발 배합 설계
3.4. 비구속 수축 시험 방법
3.5. 구속 수축 시험 방법
3. 논의 사항
4. 결론
※ 참고 문헌
※ 참고 자료 정리
- 본문내용
-
① 소성수축 균열
시멘트-페이스트는 경화할 때, 절대체적의 1%정도가 감소하게 된다. 이에 따라 소성상태에 있는 콘크리트의 체적이 감소하게 되는데, 이를 소성수축이라고 하며 콘크리트에 부분적으로 인장력을 유발시키는 원인이 된다. 특히, 타설 후 외기에 접하는 콘크리트 표면으로부터 수분증발과 거푸집 틈사이의 수분손실로 소성수축을 촉진시켜 표면균열을 일으키게 된다. 소성수축에 의한 표면균열은 대기온도, 상대습도, 콘크리트 온도 및 풍속의 영향을 많이 받는다. 즉, 노출된 콘크리트의 표면에 바람이 강할수록, 상대습도가 낮을수록, 대기온도 또는 콘크리트 온도가 높을수록 소성수축 균열이 발생할 확률이 증대된다.
일반적으로 콘크리트 표면의 증발율이 1.0㎏/㎡/hr이상이거나 증발량이 블리딩량보다 클 때, 표면의 수축현상이 소성(굳지 않은) 상태에 있는 내부의 콘크리트를 구속하게 되기 때문에 콘크리트 표면에 인장응력이 발생하게 되어 표면균열로 이어지게 된다.
② 소성침하 균열
콘크리트의 타설?마감작업이 종료된 후에도 콘크리트는 자중에 의하여 계속 압밀되는 경향을 나타낸다. 이러한 소성상태의 콘크리트는 철근이나 거푸집, 골재 등에 의해 국부적으로 제재를 받게 되는데, 이때 철근이나 거푸집, 골재의 하부에 블리딩수가 모이거나 공극이 발생하게 된다. 건조에 따라 이러한 공극은 상부에 인장
응력으로 발생하여 균열을 유발시키게 된다.
이러한 균열은 철근의 직경이 클수록, 슬럼프가 커질수록 많이 발생하게 되며, 현장에서 콘크리트를 시공할 때 진동다짐을 충분하게 하지 않았을 경우 또는 변형을 일으키기 쉬운 거푸집 재료를 사용할 경우에도 많이 발생한다.
③ 수화열에 의한 온도균열
시멘트와 물이 만나면 수화반응(CaO＋H2O→Ca(OH)2)을 하게 되는데, 이때 반응열인 수화열이 발생하게 된다. 특히, 콘크리트는 열전도율이 낮기 때문에 경화되면서 발생하는 수화열이 외부의 노출부위로 발산되는데 많은 시간이 필요하다. 수화열에 의한 균열은 댐, 교량의 하부구조, 도로포장, 옹벽, 원자력 발전소 구조물과 같은 매스콘크리트 구조물에서
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