콘크리트의 휨 설계 및 휨 강도 시험

소개글

콘크리트의 휨 설계 및 휨 강도 시험

목차

[1] 실험목적
[2] 실험기구 및 재료
[3] 휨 강도 시험용 부재의 제작
[4] 실험방법
[5] 참고사항
[6] 실험결과 및 분석

본문내용

[1] 실험목적

콘크리트는 압축강도가 뛰어나고 성형이 용이하며 제조비가 다른 건설재료에 비해 저렴하다는 장점을 가지고 있다. 반면에 압축강도의 1/10~1/15 밖에 되지 않는 인장강도와 취성적인 재료특성으로 인해 별다른 징후 없이 갑작스러운 파괴가 발생하는 성질을 가지고 있고, 이러한 단점은 구조물의 안전성을 위협하는 요소가 된다.
따라서 콘크리트가 가지고 있는 이러한 단점을 극복할 수 있는 방안으로서 철근콘크리트가 개발되었다. 철근콘크리트는 인장부 콘크리트가 받게 되는 인장력을 철근이 받아줌으로써 취약한 인장강도를 보완하고, 연성적인 재료인 철근을 사용함으로써 부재의 파괴모드를 연성파괴로 유도할 수 있다.
콘크리트의 휨 강도느 s도로나 활주로와 같이 직접 휨 응력을 받는 포장판 및 콘크리트 관, 콘크리트 말뚝 등의 설계기준강도에 채용되고, 이들 콘크리트의 품질판정, 품질관리 및 콘크리트의 휨 균열 발생의 예측 등에도 이용된다.
(1) 철근콘크리트의 구조 거동을 이해하고 파악하기 위해 휨 부재를 설계 및 제작하여 본다.
(2) 휨 부재의 강도시험을 통해 휨강도를 측정한다. 강도시험을 통해 나온 결과를 예측 값과 비교한다.
(3) 강도시험을 통해 파괴가 발생했을 때 파괴의 형태가 연성파괴가 될 수 있도록 휨 부재를 설계 및 제작한다.


[2] 실험기구 및 재료

(1) 몰드(mold) : 금속이나 비 흡수성 재질로 만들어진 정사각형의 단면을 가지는 직육면체형으로 가로 100mm, 세로 100mm, 길이 400mm인 것
(2) 공구 : 소형 삽, 다짐대, 흙손, 자
(3) 플로우 측정기구
(4) 저울 : 계량형 질량의 0.25% 이내의 정밀도를 가진 것
(5) 만능시험기(U.T.M)
(6) 철사
(7) 콘크리트 믹서


[3] 휨 강도 시험용 부재의 제작

(1) 몰드를 조립하고, 몰드의 내면에는 콘크리트를 다져넣기 전에 광물성 기름을 발라준다. 기름을 발라주는 작업은 공시체 제작 이후, 탈형을 하는 과정을 용이하게 하고 몰드가 상하지 않도록 해준다.
(2) 휨 설계 과정에서 제안한 단면의 형태를 얻어낼 수 있도록 거푸집을 준비하여 몰드에 설치한다.
(3) 몰드에 철사를 배근한다. 중립축으로부터 큰 팔 길이를 확보하면서 충분한 부착강도를 얻을 수 있도록 한다. 철사를 너무 많이 배근할 경우 목표한 연성적 파괴가 아닌 취성적 파괴가 일어나므로 주의한다.
(4) 골재와 시멘트, 물을 준비하여 콘크리트(혹은 모르타르)를 배합한다.
(5) 몰드의 장축이 수평이 되도록 놓고 콘크리트를 대략 같은 두께의 두 층으로 나누어 채운다. 콘크리트를 채우는 과정에서 다짐을 해야 하는데, 콘크리트를 다질 때에는 몰드의 단면전체를 균일하게 하며, 위층은 콘크리트를 몰드 윗면보다 약간 높게 채운 후 다짐대로 그 밑층까지 관입되도록 다진다. 다짐 이후 콘크리트 내부에 남아있는

참고 자료

없음