개념 한 쪽
굵은골재는 콘크리트의 주요 구성 재료 가운데 하나로서 콘크리트의 거동과 성질에 영향을 준다는 점을 염두에 둔다.
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출제기준 단원 「굵은골재」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 물-시멘트비 계산 | 1 | 단위수량과 단위시멘트량으로 W/C를 계산하는 방법을 묻는다 |
| 크리프 정의 판별 | 1 | 시간 경과에 따른 변형 증가 현상을 크리프로 판별하는 능력을 묻는다 |
| 크리프 영향 인자 판단 | 1 | 크리프가 커지는 조건과 부재 치수 영향의 방향을 묻는다 |
콘크리트의 강도를 결정하는 가장 중요한 변수는 물-시멘트비(W/C)라고 아브람스의 법칙에서 설명한다. 물-시멘트비가 낮으면 공극이 줄어들어 강도가 증가하고, 물이 많으면 강도가 떨어진다라는 원리를 기억한다.
재료에 일정한 하중을 장시간 가하면 응력 변화가 없어도 변형이 시간에 따라 증가하는 현상을 크리프(creep)라 정의한다. 크리프는 콘크리트에서 중요한 시간 의존적 거동으로 설계 시 고려해야 한다.
크리프의 발생은 재령이 짧을수록, 물-시멘트비가 클수록, 응력이 클수록 증가하는 경향이 있다라는 점을 알아둔다. 한편 부재의 치수가 클수록 내부 수분 이동이 제한되어 크리프가 오히려 감소하는 경향이 있다는 점을 주의한다.
포졸란은 시멘트와 반응하여 굳는 성질을 가진 물질로서 천연산과 인공산으로 구분한다는 점을 기억한다. 화산재는 천연 포졸란에 속하고 플라이애시 등은 인공 포졸란에 속한다는 사실을 확인한다.
물-시멘트비 계산 예제를 통해 W/C 산출 방법을 확인한다. 단위시멘트량이 300kg이고 단위수량이 150kg일 때 물-시멘트비는 물량을 시멘트량으로 나누어 150/300=0.5, 즉 50%가 된다.
크리프 관련 예시는 개념적 판단 문제에서 출제된다는 점을 유념한다. '시간 경과에 따라 변형이 증가한다'는 서술이 보이면 크리프를 선택해야 한다는 판단 원리를 적용한다.
콘크리트 배합설계에서 단위시멘트량이 300㎏,단위수량이 150㎏일 때 물-시멘트비는 얼마인가?
정답 ② · 물-시멘트비(W/C)는 콘크리트 배합에서 단위수량을 단위시멘트량으로 나누어 백분율로 나타낸 값입니다. 주어진 문제에서 단위수량은 150kg, 단위시멘트량은 300kg이므로 계산식은 150/300 = 0.5가 됩니다.
물-시멘트비는 단위수량을 단위시멘트량으로 나눈 값이므로 150을 300으로 나누면 50%가 된다.
재료에 하중이 오랫동안 작용하면 하중이 일정한 때에도 시간이 지남에 따라 변형이 커지는 현상은?
정답 ① · 크리프(creep) 현상이란 재료에 일정한 하중이 오랫동안 작용하고 있을 때, 시간의 경과에 따라 변형이 점점 증가하는 현상을 말합니다. 이는 콘크리트나 금속 등에서 중요하게 고려되는 재료의 거동 특성입니다.
일정 하중 하에서 시간이 지남에 따라 변형이 증가하는 현상을 크리프(creep)라고 한다.
크리이프(creep)에 대한 설명중 옳지 않은 것은?
정답 ② · 크리이프는 일정한 하중이 장기간 작용할 때 변형이 시간의 경과에 따라 증가하는 현상입니다. 콘크리트의 재령이 짧을수록, 수화가 덜 진행되어 크리이프가 크게 발생하므로 1번은 옳습니다.
크리이프는 재령이 짧을수록, 물-시멘트비가 클수록, 응력이 클수록 크게 발생하며, 부재 치수가 크면 오히려 감소한다.
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