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반발경도법

반발경도법에 의한콘크리트 강도조사1. 반발경도법에 의한 콘크리트 강도조사1-1. 시험개요1-2. 시험 목적1-3. 슈미트 해머1-4. 콘크리트 압축강도 추정방법1-5. 시험 부위의 결정1-6. 시험 준비1-7. 시험 순서1-8. 시험값 구하기1-9. 시험 시 주의 사항1-10. 반발경도에 영향을 미치는 요인2. 시험 결과1.반발경도법에 의한 콘크리트 강도조사1-1. 시험개요콘크리트는 현재 지구상에 존재하고 있는 구조물의 주된 재료로서 강재에 비하여 경제성, 안전성, 내진 및 내풍, 진동문제 등 여러 가지 이점 때문에 그 사용이 날로 증가하고 있다. 따라서, 콘크리트 구조물이 소요의 강도, 내구성, 수밀성, 그리고 균일한 품질이 확보되었는지를 파악하는 것은 중요하며, 일반적으로 콘크리트 구조물의 안전성 여부는 콘크리트의 압축강도, 철근 배근상황, 철근응력, 구조물의 전체 변형 등을 조사하여 평가한다. 콘크리트의 압축강도를 조사하는 방법은 크게 파괴검사법과 비파괴 검사법으로 대별된다. 여기서, 파괴검사는 기존의 콘크리트 구조물에서 코어를 채취하여 이를 실내에서 파괴하여 압축강도를 측정하는 국부 파괴법인 코어채취 시험이 있는데 직접 콘크리트를 일축압축강도를 측정하는 방법이므로 가장 정확한 방법이나, 통상 철근 콘크리트 구조물은 치수, 배합조건 양생 등의 시공조건이 다르기 때문에 샘플 선정이 어렵고, 또한 코어채취 작업 시 철근의 절단 등에 의한 구조물의 변형이 일어날 수 있으므로 코어채취 시 철근의 위치를 정확히 파악한 후 시험을 하여야 하며, 비록 국부 파괴이나 구조물의 손상은 피할 수 없다. 그러므로 이러한 문제점을 해결할 수 있는 방안으로는 대상 구조물의 압축강도 검사 시 구조물의 피해를 최소화 할 수 있는 비파괴 시험방법을 필요로 하게 된다. 그 방법으로는 강도측정은 반발경도법, 초음파 탐사법 등이 있으며, 반발경도법이 널리 사용되고 있다.반발경도법은 콘크리트의 표면 강도를 측정하여 이 측정치로부터 콘크리트의 압축강도를 비파괴로 판정하는 검사 방법이다. 반발리트의 압축강도 추정나. 콘크리트의 균등성 평가다. 시멘트의 수화작용에 의해 발생된 콘크리트의 특성변화 평가라. 거푸집 및 동바리를 제거할 수 있는 시간을 정할 때 사용1-3. 슈미트 해머(1) 슈미트 해머의 원리 및 장단점원리 : 스프링 탄성을 이용하여 해머로 콘크리트에 밀착시켜 타격하여 반발도를 측정한다.장점 : 구조가 간단하고, 소량, 경량이어서 사용이 편리하고 저렴하다.단점 : 구조체의 습윤 정도에 따라 측정치 변동이 크고 신뢰성이 부족하다.(2) 슈미트 해머의 종류기 종충격에너지(kg/m)강도측정범위(N/㎟)비 고N형(보통콘크리트용)0.22514.7~58.8반발경도 R을 직접읽음NR형(보통콘크리트용)0.22514.7~58.8반발경도 R을 직접기록NP형(보통콘크리트용)0.22514.7~58.8반발경도 R을 직접기록ND형(보통콘크리트용)0.22514.7~58.8반발경도 R을 디지털 표시기로 표시MTC형(보통콘크리트용)0.22514.7~98.1콘크리트 압축강도 기록P형(저장도콘크리트용)0.0904.9~14.7전자식 초기강도 추정L(R)형(경량콘크리트용)0.0759.8~58.8자동기록M형(매스콘크리트용)3.058.8~98.1댐, 활주로 등의매스콘크리트용표1. 슈미트 해머 종류표1. 과 같이 여러 종류의 테스트 해머가 다양한 크기 및 종류의 콘크리트 구조물을 시험할 수 있도록 상용화되어 있다(N형, NR형, P형). 종류가 다른 테스트 해머는 다른 충격 에너지를 나타내며, 경량콘크리트, 보통콘크리트 및 매스콘크리트에 적용되는 접촉 면적이 달라야한다.1-4. 콘크리트 압축강도 추정방법측정한 20점에 대한 산술평균을 구하고, ±20%를 넘는 측정치는 추가 조사된 값으로 대체하여 산술평균을 다시 구해서 반발경도(R)로 정하며, 반발경도 보정치(dR)에 의하여 반발경도에 타격각도(방향)에 따른 보정치(dR)를 반영하여 기준경도(Ro = R+dR)를 산출하며, 이를 기초로 한 콘크리트 압축강도(Fc) 환산은 다음의 3가지 방법을 적용한다.반발경도R타격 방향에 따른 보정.7상향 수직 : +90。 : + 45。하향 수직 : -90。 : - 45。표 2. 타격 방향에 대한 보정값방법 1 : Fc = 13 × Ro - 184 (㎏/㎠) (일본재료학회에 의한 강도추정식)방법 2 : Fc = 10 × Ro - 110 (㎏/㎠) (동경도건축재료검사소에 의한 강도추 정식)방법 3 : 슈미트해머에서 반발경도에 해당하는 값 (반발경도(R)와 압축강도(Fc) 환산표)위와 같이 3가지 방법에 의해 압축강도(Fc)를 구한 다음 [표 4] 재령에 따른 보정치(n)로 각각 보정한 후 3가지 방법에 의하여 구해진 추정압축강도(Fc ×n)를 산술평균하여 콘크리트의 평균압축강도를 구한다.1-5. 시험 부위의 결정(1) 부재 두께가 100mm이상.(2) 시험면은 다공질의 폐인면을 피하고 평활한 면을 선택.(3) 흙손으로 마무리한 표면 및 도장이 되어 있는 마감면을 완전히 제거한 후 시험(합판 성형부재 : 2.1, 고밀도 합판 성형부재 0.4 정도 증가우려)타격횟수51015기둥55%83%99%벽66%89%98%보67%92%99%표3. 타격횟수와 강도 추정의 신뢰표1-6. 시험 준비(1) 시험 영역의 지름은 150mm이상.(2) 거친 콘크리트면 및 푸석푸석한 콘크리트 면은 연삭 숫돌로 평활하게 연마.1-7. 시험 순서1)시료 및 시험체의 준비(1) 측정할 콘크리트 구조물의 표면을 연삭재로 갈아서 기포나 부착물을 없앤다.(2) 측정할 곳을 그림과 같이 30mm의 간격으로 표시한다.[사진1] 사진[2]2) 반발경도의 측정(1) 해머의 타격봉 끝을 콘크리트 표면의 측점에 대고 눌러 타격한다.사진[3](2) 멈춤 단추를 눈금 치침을 멈추게 한다.(3) 지침이 가르키는 눈금을 읽는다.사진[4](4) 20점 이상 측정하여 평균 값을 그곳의 반발경도 R로 한다.이때, 차이가 평균값의 20% 이상이 되는 값이 있으면 , 계산에서 뺀다.1-8. 시험값 구하기시험값은 반발경도 20개의 평균으로부터 오차가 20% 이상이 되는 경우의 시험값은 버리고 나머지 시험값의 평균을 구한다.로 30mm 이내로 근접해서는 안 된다.(2) 각 시험 위치로부터 20개의 시험값을 취한다.(3) 타격 후 표면의 흔적을 검사한 다음, 타격에 의해 시험 면이 파손되었거나 균열이 발생하는 경우 해당 시험값을 버린다.(4) 전체 구조물 또는 단위 부재에 대한 랜덤 시험보다는 300~350mm을 넘 지 않는 한 지점을 정하는 것이 효과적이다.(5) 30~50mm의 규칙적인 격자를 그려서 그 선들의 교차점을 타격 지점으로 정하는 것이 바람직하다.(6) 반발경도 시험을 행한 피 타격부는 충격에너지에 의해 만입되며, 미세한 균 열이 발생할 수 있어 동일한 위치에서 한번이상의 충격을 가해서는 안 된 다.(7) 습한 상태의 콘크리트면을 시험한 값은 건조한 상태의 경우보다 반발경도 가 2~5% 정도 혹은 20% 정도까지도 적게 나타날 수 있다.(8) 탄산화에 의한 경우는 높은 반발도를 나타낸다.(9) 정밀한 시편을 요할 때는 5mm 깊이정도 연마처리 한다.(10)굵은 골재를 피해 시험한다.1-10. 반발경도에 영향을 미치는 요인(1) 콘크리트 내부의 온도① 0℃ 이하의 온도에서 콘크리트는 높은 반발경도를 나타낸다.② 이러한 경우는 콘크리트 내부가 완전히 융해된 후에 시험해야 한다.(2) 테스트 해머의 온도테스트 해머의 자체 온도가 반발경도에 영향을 미칠 수 있으므로 외기온이 극심하게 변동되는 경우 시험을 자제하여야 한다.(3) 콘크리트 표면의 함수상태콘크리트는 함수율이 증가함에 따라 강도가 저하하고, 반발경도도 저하하므로 표면이 젖어있지 않는 상태에서 시험을 해야 한다. 또한, 테스트 해머 제조사가 제시하는 보정절차를 따를 수 있다.(4) 탄산화① 탄산화의 효과는 콘크리트의 반발경도를 증가시킨다.② 탄산화가 특별히 과대한 경우는 탄산화 된 부분을 연마, 제거하고 굵은 골재를 피해 시험한다.(5) 타격 방향타격 방향에 따라서는 수평 타격 시험값이 가장 안정된 값을 나타내기 때문에 수평 타격을 원칙으로 하며, 수평타격 이외의 경우에는 장치의 특성에 맞는 보정이 필요하다. 이 경다.(7) 콘크리트의 거동반발경도 시험 시에는 큰 진동과 시험대상 콘크리트의 움직임이 없어야 한다.(실험실에서 고려)(8) 테스트 해머 정비 및 보정① 테스트 해머는 주기적으로 정비하고 테스트 앤빌에 의해 보정해야 한다.② 테스트 해머는 1달에 한번이상 점검해야 하며, 해머의 작동에 이상이 있다고 판단되거나 테스트 앤빌의 반발값이 허용범위를 초과하는 경우에는 그 때마다 점검해야 한다.2) 코어 표본을 이용한 상관관계성형 표본에 비해 보다 정확한 현장 상관성을 도출하기 위해서는 구조체의 콘크리트에서 채취한 코어 표본을 이용하는 것이 유효하다.(이는 피시험체의 고정 상태나 양생조건 및 환경조건 등을 그대로 반영하기 때문이다)(1) 반발경도시험 : 상관관계 도출을 위한 반발경도 시험은 선택된 시험 영역 중 코어 표본을 채취하기 위한 위치에서 코어 채취 이전에 코어 표본과 동일한 수의 시험 군으로 행함(2) 코어채취 : 선택된 시험 영역 중 4개 이상에서 반발경도시험 직후 기건 상태에 각각 3개 이상의 코어표본을 채취하고, 채취된 코어 표본을 통해 압축강도 시험 값 구함. 코어 표본의 압축강도 시험은 KS F 2422에 따른다.(3) 반발경도 시험 값 군의 평균과 코어 표본으로 구한 압축강도를 통해 개별 시험 값을 플로트하고 전체 결과에 대한 선형 회귀식을 최소 자승법에 의해 도출한다.3) 재령의 증가에 따른 반발경도의 증가율 계산상관관계 방정식에 의해 구한 콘크리트 추정 압축강도에 재령보정계수를 곱하여 계산한다.4) 재령 보정계수(1) 재령보정계수는 재령 28강도를 기준으로 재령 n일의 강도를 구하기 위한 것이며, 테스트 해머 제조사가 제시하는 관계식이나 도표를 적용한다.(2) 표 3은 일본건축학회 매뉴얼의 재령 28(W28)를 기준으로 재령 n일의 강도(Wn)를 구하기 위한 재령보정계수(α)를 나타낸 것이다.재령4일5일6일7일8일9일10일11일12일13일14일15일n1.901.841.781.721.671.611.551.491.451.401.361.32재령16일1748일

공학/기술| 2014.05.11| 11페이지| 1,500원| 조회(650)

반발경도법, 압축강도추정, 콘크리트강도추정

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