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[골재의 비중+흡수율+체가름 실험] A+ 실험 레포트 보고서 (이론, 실험결과, 그래프, 분석, 참조논문) 평가A좋아요

1영혼을 갈아넣은A+ REPORT골재의 비중 + 흡수율 + 체가름 시험#A+#요약#재료실험 책을 통한 이론정리#실험결과#결과 그래프#실험분석 및 결론#기가막힌 레포트양식골재의 비중 및 흡수율 시험 (KS F 2503, 2504)요지: 잔골재의 비중과 흡수율에 대한 시험에서는 각각 그 결과 값은 2.57, 1.04%이다. 일반적인 잔골재의 범위에 속한다. 하지만 흡수율에 대한 두 번의 시험에서 오차가 크게 발생했다. 그 이유는 노건조된 시료의 질량을 측정하는 과정에서 시료의 손실로 예상된다. 굵은 골재 시험에서 비중은 2.74, 흡수율은 0.6%의 결과가 나왔다. 잔골재 시험에서의 오차요인을 추측하고, 굵은 골재 시험에서 적용했다.핵심용어 : 굵은 골재, 비중, 수중 질량, 원주형 몰드, 잔골재, 흡수율1. 서 론1.1 시험의 배경 및 목적콘크리트는 대략 70%가 골재로 구성된다. 골재는 콘크리트의 품질에 많은 영향을 미친다. 골재의 강도와 표면의 거칠기나 입형, 밀도, 함수량 등은 콘크리트의 내구성이나 강도, 단위용적질량을 결정하는 요소이다. 따라서 골재에 대한 정보는 매우 중요하다.골재는 다양한 종류가 있다. 입경의 크기를 판단하여 굵은 골재, 잔골재를 판단한다. 또 천연에서 얻은 것인지 인공적으로 생산된 골재인지를 구별한다. 그 이유는 골재의 특성이 그만큼 콘크리트의 품질에 중요하기 때문이다. 골재의 비중과 흡수율 시험을 통해 일반적인 성질을 판단하고, 콘크리트 배합설계 시 필요한 절대용적과 사용 수량을 조절하는 것을 배운다.따라서 본 시험에서는 잔골재와 굵은 골재의 비중 및 흡수율 측정하는 시험을 진행한다.2. 본 론2.1 이론적 배경2.1.1 골재의 분류잔골재와 굵은 골재는 입자의 크기에 따라 분류한 것이다. 잔골재는 체규격 5mm의 체에서 질량비 85%이상이 통과하는 골재를 의미한다. 굵은 골재는 체규격 5mm의 체에서 85% 이상이 체에 남는 골재를 의미한다.2.1.2 골재의 함수상태골재를 시험 측정할 때에는 골재의 함수상태를 반드시 확인한다. 따라2)단, B : 시료의 공기 중 중량, C : 시료의 수중 중량2.1.4 흡수율흡수율은 절대건조(노건조)상태에서 표면건조 포화상태가 될 때 까지 흡수하는 수량을 골재중량의 백분율로 나타낸 것을 의미한다. 골재의 흡수율은 콘크리트 배합설계 시 필요한 사용수량을 조절하는 데 이용된다.흡수율(%)=##{표면건조`포화상태(g)`-`노건조상태(g)} over {노건조`상태(g)} TIMES 100 (3)2.2 시험 방법2.2.1 시험기구(1) 잔골재의 시험기구노건조된 잔골재, 물, 플라스크, 저울, 원추형 몰드, 다짐봉, 건조기, 시료용기, 분무기(2) 굵은 골재의 시험기구5mm체를 통과하지 않는 골재, 물, 시료 용기, 철망태, 대야, 저울, 마른 걸레2.2.2 방법 및 순서(1) 잔골재의 비중 및 흡수율 시험1) 잔골재 1200g을 준비하여 표면건조 포화상태로 만든다.- 가. 잔골재 1200g을 4등분을 하고, 각 등분에서 시료를 조 금씩 채취해 대략 500g이 되도록 시료용기에 담는다.- 나. 잔골재에 분무기로 물을 뿌린다.- 다. 원추형 몰드에 잔골재를 넣고 다짐봉으로 25회를 다 진다.- 라. 몰드를 수직으로 빼서 올렸을 때 그 모양이 조금만 무 너지는 상태가 되면 표면건조 포화상태이다.2) 표건상태의 잔골재 500g을 시료용기에 계량한다.3) 플라스크에 선까지 물을 넣고 질량을 측정한 후, 물을 많이 버린 후에 500g의 시료를 플라스크에 넣는다.4) 플라스크를 45도 정도 기울인 후, 좌우로 면을 굴려서 기포를 제거해준다.5) 기포가 모두 제거됐다면, 물을 눈금까지 채우고 (플라스크 + 물 + 시료) 의 질량을 측정한다.6) 시료 용기에 플라스크에 있는 잔골재를 모두 꺼낸 후, 건조기에서 105 ±5℃, 24시간 동안 잔골재를 건조시킨다.7) 건조된 잔골재를 상온정도까지 식인 후 무게를 측정한다.8) 이와 같은 과정을 한 번 더 진행한다.Photo 1 시료 4등분 채취 Photo 2 잔골재 표건상태 만들기Photo 3 표건상태를 확인하기 위해 몰드에 잔골재으로 25회를 다진다.2)원추형 몰드를 들어 올릴 때 반드시 수직으로 들어 올려서 표건 상태를 잘 확인할 수 있도록 한다.3) 시료를 플라스크에 넣기 전 물을 넣으면 깨질 염려가 적다.4) 무게를 측정할 때는 0.1g 단위까지 정확히 측정한다.5) 시료를 넣을 때는 남김없이 넣도록 하여 오차를 줄인다.6) 잔골재를 건조시킨 후 용기가 매우 뜨거우므로 장갑을 반드시 사용한다.(2) 굵은 골재의 비중 및 흡수율 시험1) 표면건조 포화상태의 골재가 이물질이 없는 깨끗한 상태이어야 한다.2) 물 속에서의 질량을 측정할 때, 물과 철망태가 흔들려 질량 측정에 오류가 없도록 한다.3) 건조시킨 골재의 질량을 측정할 때는 장갑을 반드시 착용하여 화상에 주의한다.2.3 시험 결과 및 분석2.3.1 본 시험 결과(1) 잔골재의 비중 및 흡수율 시험Table 1 잔골재의 비중과 흡수율 시험 결과시험 - 1시험 - 2평균빈 플라스크의 질량 (g)190.23227.26플라스크 + 물의 질량 (g)699.28725.83표건 시료 질량 (g)500500플라스크 + 물 + 시료 의 질량 (g)1003.631032.08표면건조 포화상태 비중2.562.582.57노 건조 시료의 질량 (g)493.97495.74흡수율 (%)1.220.861.04두 번의 시험을 통해 측정된 비중과 흡수율 각각의 차이가 허용치를 벗어났다. 두 번 측정한 결과 값이 비중은 0.02, 흡수율은 0.05의 차이 안쪽에 있어야 한다. 그래도 표면건조 포화상태의 비중은 0.03의 근소한 차이이며, 일반적인 잔골재의 비중의 값으로 나타났다. 측정한 흡수율 평균값도 일반적인 골재의 범위에 들어있다. 하지만 흡수율은 두 번의 시험 값의 차이가 0.3 이상 나기 때문에 오차가 매우 크다.(2) 굵은 골재의 비중 및 흡수율 시험Table 2 굵은 골재의 비중과 흡수율 시험 결과시험 - 1공기 중의 표건시료의 질량(g)5000물 속에서 철망태+표건시료의 질량(g)3838물 속에서 철망태의 질량(g)662물 속에서의 표건 시료의 질 때문에 시료가 손실된 상태로 질량이 측정됐을 것이다. 노건조 시료의 질량이 작을수록, 흡수율은 크게 계산된다. 시험-1의 시료에서 더 많은 손실이 있었음으로 예상된다.(2) 굵은 골재의 비중 및 흡수율 시험잔골재의 비중 및 흡수율 시험 시 건조시킨 시료의 질량을 측정하는 과정에서 용기를 바꾸어 오차가 있었지만, 굵은 골재의 시험에서는 이를 적용하여 오차가 발생할 수 있는 요인을 줄였다.시간과 재료적인 한계로 시험을 한번만 진행한 것이 아쉽다.3. 결 론골재의 비중과 흡수율을 파악하는 것은 콘크리트의 배합설계를 이해하고, 콘크리트의 어떤 영역에 필요한지 배울 수 있었다. 골재의 비중은 잔골재의 절대용적을 파악하는데 쓰인다. 만약 골재의 비중이 높다면, 그만큼 시멘트의 양이 줄어들게 되기 때문에 비용을 절약할 수 있다. 또 골재가 시멘트보다 강도가 높기 때문에 콘크리트의 강도를 증가시킨다 . 골재의 흡수율은 처음엔 콘크리트에 별 영향을 미치지 않을 것이라고 생각했다. 하지만 골재의 함수상태에 대해 배우면서, 골재의 흡수율이 낮다면 겨울철의 동결에 대한 내구성이 좋다는 것을 알았다. 그렇다면 골재의 함수율은 콘크리트의 품질을 관리에도 중요한 역할을 한다고 생각한다.지난 시험과 마찬가지로 오차가 큰 결과가 있었다. 잔골재용기의 질량을 측정해놓지 않아서 다른 용기에 옮기며 측정했다. 이것이 오차의 원인 중 하나일 것이라고 추측했고, 굵은 골재 시험에서는 이 오차 원인을 제거하여 시험했더니 상대적으로 적은 오차가 발생했다.참조1. 한민철 외, 건축재료실험, 기문당, 2015, 126-130골재의 체가름 시험 (KS F 2502)요지: 체가름 시험 결과 잔골재의 조립률은 2.80, 굵은 골재의 조립률은 6.92, 굵은 골재의 최대치수는 20mm이다. 잔골재의 입도분포는 일반적인 범위 내에 분포해있지만, 굵은 골재의 입도분포는 체 10mm, ,20mm에서 벗어나며 특히 10mm에서 크게 벗어난다. 10mm에서는 13.77%p 통과율이 부족하다. 시험 중 큰 오류로 잔골재의1.2 골재의 입도골재의 입도란 작고 큰 입자가 혼합된 정도를 말한다. 골재의 입도가 직접적으로는 콘크리트의 워커빌리티 등 굳지 않은 콘크리트에 영향을 미치고, 간접적으로는 단위시멘트량, 단위용적질량 등 배합 설계와 콘크리트를 타설하고 난 후의 강도와 내구성 등의 영향을 미친다. 적당한 입도를 가진 경우에는 워커빌리티와 강도, 내구성과 경제성에 긍적적인 영향을 미친다.2.1.3 조립률(Fineness modulus, F.M)조립률이란 골재의 입도분포를 나타내는 지표이다. 체의 치수가 0.15mm, 0.3mm, 0.6mm, 1.2mm, 2.5mm, 5mm, 10mm, 20mm, 40mm, 80mm인 체의 누적 잔류 중량의 백분율의 합계를 100으로 나누어 조립률을 나타낸다.콘크리트용 골재의 적정 조립률로 잔골재는 2.2 ~ 3.3, 굵은 골재는 6.0 ~ 7.0 이다.본 실험에서 굵은 골재의 조립률을 구할 때는 각체에 남은 양의 누계의 합에 잔골재 500g을 더하여 계산하다.조립률`=`` {각`체에`남은`양의`누계(%)의`합} over {100} (1)2.1.4 통과량통과량은 각 치수의 체마다 골재가 통과한 질량의 백분율을 의미한다.각`체의`통과량`=`100`-`각`체에`남은`양의`누계 (2)2.1.5 골재의 최대치수골재의 질량의 90% 이상을 통과하는 체 눈의 공칭치수를 골재의 최대치수로 정한다. 골재의 치수가 클 경우에는 배합시 소요 결합재량이 줄어든다는 장점이 있지만, 너무 클 경우에는 재료가 분리되고, 철근의 거푸집에 골재가 끼어 걸려서 강도가 오히려 저하되기도 한다.2.1.6 표준 입도의 범위표준 입도의 범위는 다음과 같다.Fig. 1 표준 입도의 범위2.2 시험 방법2.2.1 시험기구질량의 0.1% 이상의 정밀도가 있는 저울, 표준체 (잔골재용 : 0.15mm, 0.3mm, 0.6mm, 1.2mm, 2.5mm, 5mm / 굵은 골재용 : 5mm, 10mm, 20mm, 40mm, 80mm) , 체가름 바닥 통, 시료, 시료 용기, 타이머2.2.2 방법 한다.

공학/기술| 2022.03.09| 9페이지| 3,900원| 조회(430)

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[콘크리트 비파괴+압축강도 실험] 고강도 배합표 공개, 완벽 정리, A+ 레포트

1#영혼을 갈아넣은 A+ 실험레포트 보고서콘크리트 공시체비파괴 시험 및 압축강도 시험 결과 및 분석#깔끔한 이론정리#고강도 공시체 배합정보#슈미트해머 반발경도법#초음파 속도법#비파괴검사 추정식 정리#UTM 압축강도 측정#실험 결과 데이터 정리#그래프#참조논문 多재령 21일 콘크리트 공시체의 비파괴 시험 및 압축강도 시험 결과 및 분석요지 : 공시체의 평균 압축강도는 43.3MPa으로 3조와 8조의 공시체를 제외하고는 모두 고강도 콘크리트이다. (약 40MPa 이상을 고강도 콘크리트라고 할 경우) 비파괴 시험을 통한 추정 압축강도는 반발경도법보다 초음파 속도법의 결정계수(R2)0.099이 크기 때문에 신뢰성이 더 높다고 판단되었다. 반발 경도법에서는 일본 건축학회에서 제안한 추정식이 가장 유사하게 압축강도를 추정했고, 초음파 속도법에서는 J-Pysziak가 제시한 추정식이 가장 유사한 결과를 나타냈다. 또한 약 50℃ 정도 고온의 수중 양생을 한 5조의 공시체는 62.27MPa로 가장 높은 압축강도를 나타냈다.핵심용어 : 고강도 콘크리트, 공시체, 반발경도, 비파괴 시험, 슈미트해머, 압축강도 시험, 초음파속도1. 서 론1.1 시험의 배경 및 목적굳은 콘크리트의 대표적인 물리적인 성질은 압축강도이다. 구조물의 성능을 파악하거나 안전 진단을 시행할 때도 마찬가지로 콘크리트의 압축강도를 파악한다. 압축강도를 평가하는 대표적인 방법은 UTM(Universal Testing Machine) 시험기를 사용하여 직접적으로 콘크리트 공시체의 강도를 평가하는 것이다. 하지만 과거에 건설된 구조물의 경우는 UTM 시험기를 사용할 수 없다. 공시체의 크기만큼 구조물에서 채취할 경우 구조물의 성능을 저하시킬 수 있기 때문이다. 따라서 구조물의 손상을 가하지 않고 콘크리트의 압축강도를 추정할 수 있는 비파괴 검사를 실시한다. 비파괴 검사의 종류는 슈미트해머를 이용한 반발 경도법, 초음파 속도법 등이 있다.따라서 본 시험에서는 제작한 8개의 콘크리트 공시체를 비파괴 검사인 슈미트해머를 공시체가 담긴 물을 갈아주면서 수중 온도를 유지하도록 하였다. 고온의 수중양생을 진행하면 초기강도가 높아진다는 이론에 근거하여 이러한 방법을 택하였다.Photo 1 콘크리트 공시체 거푸집 존치기간 Photo 2 콘크리트 공시체 수중양생 온도Photo 3 전기매트로 물의 온도를 유지 Photo 4 에어캡을 통한 열 손실 방지Photo 5 콘아이스박스를 통한 수중 양생하지만 이번 시험에서 사용되는 8개의 공시체는 지름은 10cm, 높이는 각기 다른 원통형 공시체로 제작되었다. (따라서 길이에 대한 압축강도 보정을 진행한다.) 양생은 19일간 진행하였으며, 재령은 21일이다. 또 콘크리트 배합설계와 양생방법이 모두 동일하지 않아서 공시체간의 비교를 하기는 어렵다. 대신 각 공시체에 대해 비파괴시험을 통한 추정 압축강도와 실제 압축강도를 비교할 수 있을 것이다. 또 시험에 사용된 8개 공시체의 압축강도와 반발경도, 초음파 속도에 대한 추세식을 확인할 수 있을 것이다.2.2 UTM 압축강도 시험UTM 시험기를 사용하여 콘크리트에 압축력을 가하여 콘크리트의 일축압축강도를 직접적으로 평가하는 방법이다. 시험 결과인 단면적과 최대 하중을 통해 압축강도를 계산한다. 그 식은 다음과 같다.압축강도`(MPa)`= {최대하중(kN)`} over {단면적`(㎟)} ` TIMES `1000 (1)산정된 압축강도에 높이/직경비에 따른 보정계수로 값을 보정하여 최종적으로 압축강도를 산출한다. 높이/직경비의 보정계수는 다음 표와 같다. 높이/직경비는 보간법을 사용한다.Table 3 압축강도 높이/직경비의 보정계수높이/직경비보정계수비고2.001.00h/d가 중간값일 경우, 직선보간법으로보정계수 산출1.750.981.500.961.250.931.100.901.000.890.750.700.500.502.3 비파괴 시험2.3.1 슈미트해머를 이용한 반발경도 시험법반발경도 시험법의 원리는 콘크리트의 표면을 슈미트해머 장비로 가격했을 때의 반발하는 경도를 측정하고, 반발경도와 압축강도와의 상관관계를 매체로 콘크리트의 내부를 전파하는 초음파의 시간을 측정하여 속도로 환산하여 콘크리트의 강도, 균열 깊이, 내부 결함, 균질성 등을 추정하는 방법이다.주로 전파속도가 높을수록 콘크리트의 품질이나 강도가 우수하다고 판단한다.초음파의 속도를 산정하는 식은 다음과 같다.V` _{P} `=` {L} over {T} (4)Vp : 초음파 속도(m/s)L : 초음파의 전달거리(m)T : 초음파의 전달시간(s)초음파 속도값을 통해 압축강도를 구하는 제안식은 다음과 같다. 이 때 초음파 속도는 km/s로 환산하여 사용하며, 식의 압축강도 단위는 MPa이다.Table 5 초음파 속도법 압축강도 추정식번호출처제안식1일본 건축학회F _{c} prime `=`21.5V _{p} `-`62.02일본 재료학회F _{c} prime `=`10V _{p} `-`11.53J-PysziakF _{c} prime `=`9.1V _{p} ^{2} `-49.8V _{p`} +76.74谷川F _{c} prime `=`16.9V _{p} `-`4952004년도 대한건축학회논문집-구조계(고강도 콘크리트 추정식)F _{c} prime `=`33.53V _{p} `-`103.386한국시설안전공단(고강도)F _{c} prime `=`50.491V _{p} `-`172.833. 시험 방법3.1 UTM 압축강도 시험 (KS F 2405)3.1.1 공시체의 검사1) 공시체는 KS F 2403 기준에 따라 제작한다.2) 공시체의 지름을 0.1mm, 높이는 1mm까지 측정한다. 지름은 공시체의 높이의 중앙에서 서로 직교하는 2방향에 대해 측정한다.3) 공시체의 결함이 있어 결과에 영향을 미칠 것으로 판단되면 시험을 하지 않거나 결함에 대해 기록한다.4) 질량의 0.25% 이하의 눈금을 가진 저울로 질량을 측정한다. 이 때 공시체 표면에는 수분이 없어야 한다.5) 공시체는 소정의 양생이 끝난 직후의 상태에서 시험할 수 있도록 한다.3.1.2 시험 방법 및 순서1) 공시체의 상하 끝면을 평평하게 만들고, 청소한다.2) 한다.3.3 초음파 속도법3.3.1 시험기구초음파 측정 장비, 접촉제, 콘크리트 공시체3.3.2 시험 방법 및 순서1) 초음파 측정 장비를 부착시킬 면에 접촉제를 발라 펴준다.2) 초음파 장비를 측정면에 최대한 밀착시켜 붙인다.3) 측정이 완료될 때까지 기다린다.4) 초음파 장비 표시 화면에 결과가 나타난다.Photo 9 콘크리트 공시체에 접촉제 바르기 Photo 10 콘크리트 공시체 초음파 속도법Photo 11 초음파 속도 결과3.3.3 시험 시 주의사항1) 공시체의 길이를 알고 있는 경우 초음파 장비에 입력한다.2) 시험 전 측정면을 깨끗이 청소한다.3) 장비의 접촉장치를 콘크리트 공시체 측정면에 최대한 밀착시켜 정확한 결과가 나올 수 있도록 한다.4. 시험 결과4.1 UTM 압축강도 시험4.1.1 결과압축강도 결과는 다음과 같다. 가장 큰 압축강도는 62.27 MPa(5조), 이며 가장 낮은 압축강도는 28.93MPa(8조) 이다. 평균 압축강도는 43.30MPa이다.필자가 제작한 5조의 공시체는 가장 높은 압축강도를 나타냈다. 설계강도인 39MPa보다 23.27MPa이 더 크게 나타났다. 고온의 수중 양생은 초기 재령의 콘크리트의 압축강도를 높이는 특성이 적용된 것으로 판단된다. 예상했던 강도보다 더 높게 나왔기 떄문에 양생 방법에 따라 압축강도의 차이가 크게 발생한다는 것을 느꼈다.4.2 슈미트해머를 이용한 반발경도 시험4.2.1 결과Table 6 반발 경도법을 통한 추정 압축강도와 실제 압축강도와의 차 (절댓값) [MPa]구분제안식1제안식2제안식3제안식4제안식51조2.908.223.056.2928.442조8.9713.271.070.1722.253조3.276.776.135.8327.874조15.8019.556.856.6915.365조33.8536.8723.5424.772.766조16.5720.868.677.4214.667조19.4720.565.4710.4911.398조9.4110.384.800.4321.44평균13.7817.067.457.7618.02MPa이며 제안식 4번이 추정한 압축강도는 28.49MPa로 아주 유사한 결과를 나타낸다.고강도 콘크리트의 압축강도 추정식은 5조의 공시체에서만 유사하게 나타났고, 실제 압축강도가 40MPa 이상인 다른 공시체에서는 차이가 많이 나므로 고강도 콘크리트의 압축강도 추정식이 잘 적용되지 않는 것으로 판단된다.Table 6는 반발 경도법을 통한 추정 압축강도와 실제 압축강도의 차를 절댓값으로 나타낸 것이다. 따라서 값이 작을수록 추정된 압축강도와 실제 압축강도가 유사하다. 따라서 이 값들의 평균값이 7.45로 가장 작은 제안식 3번이 실제 압축강도와 가장 유사하게 추정한다고 판단된다. 하지만 콘크리트 공시체의 실제 압축강도가 유사할 때, 같은 제안식이 적합하다는 경향성은 보이지 않았고, 동일한 제안식이 적합한 경우에 대하여 압축강도뿐만이 아닌 다른 요인들이 많을 것으로 생각된다.4.3 초음파 속도법4.3.1 결과Table 7 초음파 속도법을 통한 추정 압축강도와 실제 압축강도와의 차 (절댓값) [MPa]구분제안식1제안식2제안식3제안식4제안식5제안식61조6.197.613.9013.966.7513.872조2.196.623.5711.1613.9025.473조5.351.7710.003.2820.5530.864조9.8012.536.1518.094.5113.575조21.3325.8915.4030.355.116.656조7.2613.040.4516.7810.2323.797조5.666.413.9713.166.5812.728조3.673.574.833.5715.2220.40평균7.689.686.0313.7910.3618.42반발 경도법과 마찬가지로 각 공시체의 실제 압축강도와 유사하게 추정하는 제안식은 동일하지 않다.1조의 경우 실제 압축강도는 41.26MPa이며 3번 제안식이 3.90MPa의 차이로 가장 근사하게 압축강도를 추정했다. 2조는 실제 압축강도는 42.89MPa이며 3번 제안식이 2.19MPa의 차이로 가장 근사하게 압축강도를 추정했다. 3조는 실제 압축강도는 33.76M단된다.

공학/기술| 2022.03.10| 4페이지| 2,500원| 조회(555)

실험, 비파괴검사, 실험레포트, 압축강도, 콘크리트배합표

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[건축재료실험 - 시멘트 비중 시험] A+ 실험 레포트 보고서 (실험결과, 참조논문 ㅇ)

1시멘트 비중 시험 (KS L 5110)실험 보고서시멘트 비중시험 (KS L 5110)Specific gravity Test of Cement (KS L 5110)Abstract: The specific gravity of cement is measured to calculate the volume of cement entering the design of concrete. Knowing the specific gravity of cement approximately reveals the degree of firing, weathering, and type of cement. The cement specific gravity test was conducted based on the standard test method of KS L 5110. Twice tests were conducted, and the specific gravity was 2.98. However, there was more difference of 0.03 in the results of the twice tests. In the second test, due to time constraints, air bubbles were not properly removed, which is expected to cause a large error. The smaller result than the specific gravity of general cement is predicted to be weathered by exposure to the air.Keywords: Cement, Lechatelier Gravity Bottle, Specific gravity, weathering1. 서 론1.1 시험의 배경 및 목적시멘트 비중시험은 콘크리트의 배합설계에서 시멘트의 용적을 계산하기 위해 시행한다. 시멘트의 비중을 파악하면, 클링커의 소성 상태나 시멘트의 품질, 풍화가 얼마나 됐는지를 알 수 있다. 또 시멘트의 종류에 따라 비중이 다르기 때문에 시멘트의 종류를 추정할 수 있다.2. 본 론2.1 이론적 배경2.1.1 시멘트 비중시험 개요비중이란 어떤 물질의 질량과 이것과 같은 부피를 가진 표준물질의 질량과의 비율이다. 시멘트의 비중을 파악하기 위해서는 르샤틀리에의 비중병을 사용한다. 이 비중병에 광유를 넣고, 시멘트를 넣는다. 시멘트는 물과 수화작용을 하기 때문에 섞이지 않는 광유를 사용한다. 넣은 시멘트의 무게와 비중병의 눈금의 차를 알기 때문에 시멘트의 비중을 계산할 수 있다. 식은 아래와 같다.시멘트의비중= {시멘트의무게(g)} over {비중병`눈금의`차(ml)} (1)2.2 시험 방법2.2.1 시험기구르샤틀리에 비중병, 저울, 철사 및 휴지, 광유(비중 0.73이상의 등유나 나프타), 깔때기, 비커, a4 종이2.2.2 방법 및 순서1) 르샤틀리에 비중병의 0~1 ml 눈금선 사이에 광유를 채운다.2) 비중병의 내면을 철사와 휴지를 말끔히 이용해 닦아낸다.3) 시멘트 64g을 저울로 소수점 한 자리까지 정확히 계량한다.4) 시멘트를 비중병의 내면에 눌어붙지 않게 조금씩 넣는다.5) 시멘트를 모두 넣은 다음에, 비중병을 사선으로 기울여 좌, 우로 굴려 비중병 내부의 기포를 제거한다.6) 기포를 모두 제거한 후 비중병의 눈금을 확인하고, 시멘트를 넣기 전과 후의 눈금의 차를 알아낸다.7) 이 실험을 한 번 더 진행한다.8) 식 (1)을 이용하여 비중을 산출하고, 소수점 이하 셋째자리를 반올림하여 둘째자리까지 구한다.Photo 1 method 1) Photo 2 method 3)Photo 3 method 4) Photo 4 method 5)Photo 5 method 6)2.2.3 시험 시 주의사항 및 참고사항(1) 시험도구가 유리이기 때문에 깨지지 않도록 주의한다.(2) 시멘트를 한 번에 많이 넣어 비중병 내에 막히지 않도록 한다.3) 비중병의 눈금을 읽을 때는 미니스커스의 가장 낮은 부분을 읽는다.4) 시멘트를 병에 넣을 때는 비중병 밖으로 흘리지 않도록 주의 하며, 비중병 내부 윗부분에 묻지 않도록 한다.(5) 1회 차와 2회 차 실험 모두 같은 재료를 사용한다.(6) 비중은 평균값을 사용한다.(7) 사용 후 광유를 사용해 비중병을 말끔히 청소한다.2.3 시험 결과 및 분석2.3.1 본 시험 결과본 시험 결과는 아래의 표 Table 1과 같다.Table 1 consequence of cement specific gravity test광유의 눈금(ml)총 눈금(ml)눈금의 차(ml)시멘트 비중평균 비중1회0.321.6521.353.002.982회0.522.221.72.95두 번의 시멘트 비중시험을 통해 얻은 시멘트의 비중이 0.03보다 큰 0.05의 차이를 나타냈다. 정확하지 않은 실험 측정이다.오차가 크게 발생한 이유는 2회 차 시험을 진행할 때 시간제약의 문제로 기포를 제대로 제거하지 못한 것으로 추정된다. 기포를 제거하는데 꽤 긴 시간이 소요되기 때문이다. 따라서 2회 차 시험의 눈금의 차는 1회 차보다 3.5 ml 더 큰 것을 볼 수 있다.2.3.2 기존 시험의 결과시험의 시료가 되는 시멘트의 상태가 다 다르기 때문에 다른 시험의 결과와 비중에 대해서 비교하기는 어렵다.하지만 일반적으로 보통 포틀랜드 시멘트의 비중은 대략 3.15, 조강 포틀랜드 시멘트는 3.12, 중용열 포틀랜드 시멘트는 3.20, 초조강 포틀랜드 시멘트는 3.10 이다. 기존의 시멘트의 비중과 비교해도 2.98이라는 비중은 어디에도 해당되지 않는다.대한건축학회지회연합회에서 발행된 국내 논문(Jeong, 2008)에서 시멘트의 저장방법에 따른 비중에 미치는 영향에 내용에서는 공기 중에 노출된 채로 112일 경과한 보통포틀랜드 시멘트의 비중이 2.98까지 떨어졌음을 알 수 있다. 따라서 본 시험의 시멘트 역시 공기 중에 노출되어 비중이 감소한 것이라고 예측한다.2.3.3 고찰본 시험을 통해 시멘트의 비중을 알아내는 방법을 배웠고, 시험 기구의 이용법과 주의사항을 익힐 수 있었다.두 시험의 비중의 차가 0.03을 초과하여 실험을 다시 진행해야했지만, 여건이 되지 않아 못했다. 같은 시료를 사용 했음에도 불구하고 시험 과정이 조금만 달라져도 결과에 큰 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다. 시멘트를 넣는 과정에서 손실을 범할 수도 있고, 시간이 지남에 따라 광유가 휘발되는 가능성도 있다. KS L 5110과는 다르게 항온수조를 사용하지 않아 광유의 온도를 완전히 같게 유지하진 못했을 것이다. 또 시간의 제약으로 시험을 급하게 시행하여 기포를 제대로 제거하지 못했기에 오차가 크게 발생한 것 같다. 다음 시험에서는 1회 차와 2회 차의 시험과정을 최대한 같도록 시행해야 한다.3. 결 론본 시험에서는 오차가 크게 발생했다. 두 시험 간에 비중의 차이가 0.03을 초과했기 때문이다. 하지만 시행착오를 통해 시멘트 비중시험에 대한 숙련도가 증진됐고, 시멘트의 품질을 알 수 있는 비중에 대해서 알게 되었다.요지 : 콘크리트의 배합설계에 들어가는 시멘트의 용적을 계산하기 위해 시멘트의 비중을 측정한다. 시멘트의 비중을 알게 되면 시멘트의 소성 정도, 풍화 정도, 종류를 어느 정도 알 수 있다. 시멘트 비중 시험은 KS L 5110 의 표준 시험방법을 기준으로 진행하였다. 두 번의 시험을 진행하여 비중은 2.98 로 나타났다. 하지만 두 시험의 결과 값이 0.03 이상의 차이가 있었다. 2회 차 때 시간제약으로 인해 기포를 제대로 제거하지 않아 오차가 크게 발생한 것으로 예측한다. 기존 시멘트의 비중보다 값이 작은 것은 공기 중에 노출되어 풍화된 것으로 예측한다.

공학/기술| 2022.03.09| 4페이지| 3,000원| 조회(499)

실험, 비중, 재료실험, 실험레포트, 시멘트 비중시험

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학교| 2022.03.09| 50페이지| 3,900원| 조회(2,029)

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