-
1. ์ ๋ก
-
2. ๊ฑฐํธ์ง ์์ ์กฐ๊ฑด์ ๋ํ ๊ธฐ์กด ์ฐ๊ตฌ ๊ณ ์ฐฐ
-
3. ์ํ๊ณํ
-
3.1 ์ํ์ฒด ๋ฐ ๋ณ์
-
3.2 ์ฌ์ฉ์ฌ๋ฃ
-
3.2.1 ๊ฑฐํธ์ง
-
3.2.2 ์ฝํฌ๋ฆฌํธ
-
3.3 ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ํ์ค ๋ฐ ์์
-
3.4 ์ํ๋ฐฉ๋ฒ ๋ฐ ์ฅ์น
-
4. ์คํ๊ฒฐ๊ณผ ๋ฐ ๋ถ์
-
4.1 ๊ฑฐํธ์ง ํํ ์๊ธฐ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์์ถ๊ฐ๋
-
4.1.1 12์๊ฐ ํ ํํ ์ํ์ฒด
-
4.1.2 3์ผ ํ ํํ ์ํ์ฒด
-
4.1.3 7์ผ ํ ํํ
-
4.1.4 28์ผ ํ ํํ
-
4.2 ํํ์๊ธฐ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ฌ๋ น๋ณ ์์ถ๊ฐ๋
-
4.3 ํํ์๊ธฐ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ์์ถ์ฑ๋ฅ ํ๊ฐ
-
4.4 ์์์จ๋์ ๋ฐ๋ฅธ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ์์ถ๊ฐ๋ ์ถ์
-
4.4.1 ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น ํ์ฐ์ ์ ์
-
4.4.2 ์ ์ํ ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น ํ์ฐ์ ํ๊ฐ
-
5. ๊ฒฐ ๋ก
1. ์ ๋ก
์ฝํฌ๋ฆฌํธ ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ์ ๊ฑฐํธ์ง์ ์ด์ฉํ์ฌ ์ํ๋ ํ์์ ์ฝ๊ฒ ๋ง๋ค ์ ์๋ค๋ ์ฅ์ ๋ ์์ผ๋ฉด์, ๊ฑฐํธ์ง์ด ์์ด๋ ๋ง๋ค ์ ์๋ค๋ ์ ํ๋ ์๋ค. ๊ฑฐํธ์ง์ด๋
๊ตณ์ง ์์ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ๋ฅผ ๋ถ์ด๋ฃ์ด ์ผ์ ์๊ฐ ๊ฒฝ๊ณผ ํ ๊ฒฝํํ์ฌ ์๋ฆฝํ ์ ์์ ๋๊น์ง ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ์ ํ์์ ์ ์งํ๊ณ ์ง์งํ๊ธฐ ์ํ ๊ฑฐํธ์ง ๋ ๋ฐ ์ง์งํ
๋ฑ์ ๊ฐ์ค๊ตฌ์กฐ๋ฌผ์ ์ด์นญํ๋ค. ์ด๋ฌํ ๊ฑฐํธ์ง์ ์ฒซ์งธ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ๊ฐ ๊ตฌ์กฐ์ฒด๋ก์์ ๊ฐ๋๋ฅผ ๋ฐํํ๊ธฐ๊น์ง ์๊ตฌ๋๋ ํ์, ์น์ ๋ฐ ์์น๋ฅผ ํ๋ณดํ๋ ์ญํ ์ ํ๋ฉฐ,
๋์งธ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์์ฑ์์ถ๊ท ์ด์ ์ ๋ฐํ๋ ๋ฐ๋๊ณผ ๋ฎ์ ์ต๋๋ฅผ ๋ง์์ฃผ๊ณ ์ํ๋ฐ์ ์ค ์๋ถ์ด ์ธ๋ถ๋ก ์ ์ถ๋๋ ๊ฒ์ ๋ง๊ณ ์ด๊ธฐ ๋ํด ํผํด๋ฅผ ์
์ง ์๋๋ก ๋ณดํธํ๋
์ญํ ์ ํ๊ณ , ์
์งธ ๊ฐ์ข
๊ฐ๊ฒฉ์ฌ์ ๋๋ถ์ด ์ฒ ๊ทผ์ ํผ๋ณต๋๊ป๋ฅผ ์ผ์ ํ๊ฒ ์ ์งํ๋ ์ญํ ์ ํ๋ฉฐ, ๋ท์งธ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ์ ํ๋ฉด ๋ง๋ฌด๋ฆฌ ์ญํ ์ ํ๋ค. ๋ฐ๋ผ์
๊ฑฐํธ์ง์ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ํ์ง์ ํฐ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๋ฉฐ ํนํ ๊ฑฐํธ์ง ํํ์๊ธฐ๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ์์์กฐ๊ฑด์ผ๋ก์ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ์์ถ๊ฐ๋์ ํฐ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๊ณ ์๋ค.
๊ฑฐํธ์ง ํํ์๊ธฐ๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ๊ตฌ์กฐ์ฒด์ ํ์ง๊ณผ ๊ณต์ฌ๊ธฐ๊ฐ, ๊ณต์ฌ๋น ๋ฑ์ ์ํฅ์ ์ฃผ๋ ์ง์ ์ ์ธ ์์ธ์ผ๋ก ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ์ ์์ ์ฑ์ ํ๋ณดํ๋ฉด์ ๊ฒฝ์ ์ ์ผ๋ก ๊ณต์ฌ๋ฅผ ์ํํ๊ธฐ
์ํด์๋ ์ ์ ํ ์๊ธฐ์ ๊ฑฐํธ์ง์ ํํํด์ผ ํ๋ค. ๊ฑฐํธ์ง์ ์์๊ธฐ๊ฐ์ ๋๋ฆฌ๊ธฐ ์ํด ๊ฐ๋ฅํ ํ ์ค๋ ๋๋ ๊ฒ์ด ์ข๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ ํ์ํ ์์ ์ฑ์ด ํ๋ณด๋๋ค๋ฉด
๊ณต์ฌ๊ธฐ๊ฐ์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ฒฝ์ ์ฑ์ ๊ณ ๋ คํ ๋ ๊ฐ๊ธ์ ๋นจ๋ฆฌ ์ ๊ฑฐํ๋ ๊ฒ์ด ํ์ํ๋ค. ํํ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ๊ฑฐํธ์ง ์กด์น์ ๊ดํ ๊ท์ ์ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ํ์ค์๋ฐฉ์(MOLIT,
2016)์ ๊ฑด์ถ๊ณต์ฌ ํ์ค์๋ฐฉ์(MOLIT, 2015)์์ ๊ตฌ์กฐ๋ถ์ฌ์ ์ข
๋ฅ์ ํ์ค์กฐ๊ฑด, ์์์กฐ๊ฑด์ ๋ฐ๋ผ ๊ท์ ํ๊ณ ์๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋, ์ค๋ฌด ๊ฑด์คํ์ฅ์์์
๊ฑฐํธ์ง ํํ์๊ธฐ์ ๊ดํ ๊ด๋ฆฌ๋ ๊ด๋ จ ๊ท์ ์ ๋ํ ์ดํด ๋ถ์กฑ ๋ฐ ๊ณต์ฌ๊ธฐ๊ฐ ๋จ์ถ, ๊ฐ๋์ํ ์ํ์ ์ด๋ ค์ ๋ฑ์ผ๋ก ์ธํด ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์์ถ๊ฐ๋ ํ์ธ์ด๋ ์ฌ๋ น์
์ค์ํ์ง ์๊ณ ์กฐ๊ธฐ์ ๊ฑฐํธ์ง์ ํํํ์ฌ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ํ์ง์ ํ์ ์์ธ์ด ๋๊ณ ์๋ค(Yoon, 2002).
๋ฐ๋ผ์ ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ๊ฑฐํธ์ง ํํ ์๊ธฐ์ ๋ฐ๋ฅธ ์์์กฐ๊ฑด์ด ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์ฌ๋ น์ ๋ฐ๋ฅธ ์์ถ๊ฐ๋ ๋ฐํ์ ์ด๋ ํ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๋์ง ์์๋ณด๊ธฐ ์ํด, ํ์ฅ์์(๊ธฐ๊ฑด์์)๊ณผ
ํ์ค์์(์ต์ค์์), ๊ธฐ๊ฑด์์์ ๊ฑฐํธ์ง ํํ์๊ธฐ๋ฅผ ๋ณ์๋ก ์ ์ ํ์ฌ ์ค์ ํ์ฅ์์ ์ฌ์ฉํ๋ ํฉํ ๊ฑฐํธ์ง์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์
๋ฐฉํ ๊ณต์์ฒด๋ฅผ ์ ์ํ์ฌ ์ํํ๊ณ
๊ทธ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๋ถ์ํ์ฌ ๊ฑฐํธ์ง ํํ์๊ธฐ์ ๋ฐ๋ฅธ 28์ผ ์์ถ๊ฐ๋ ์ถ์ ์์ ์ ์ํจ์ผ๋ก์จ ํ์ฅ์์์ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ํ์ง๊ด๋ฆฌ์ ํ์ฉํ ์ ์๋๋ก ํ์๋ค. ๋ํ ํ์ฅ์
๋ค์ํ ์จ๋ ์กฐ๊ฑด์์ ์ฌ๋ น์ ๋ฐ๋ฅธ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ๊ฐ๋๋ฅผ ์ฝ๊ฒ ์์ธกํ ์ ์๋๋ก ์ ์ฐ์จ๋๋ฅผ ํ์ฉํ์ฌ ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น ํ์ฐ์์ ์ ์ํ์์ผ๋ฉฐ, ๊ธฐ์กด์ ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น์๊ณผ
๋น๊ตํ์ฌ ์ ํ์ฑ์ ๊ฒ์ฆํ์๋ค.
2. ๊ฑฐํธ์ง ์์ ์กฐ๊ฑด์ ๋ํ ๊ธฐ์กด ์ฐ๊ตฌ ๊ณ ์ฐฐ
๊ฑฐํธ์ง์ด๋ ๊ณต์์ฒด ๋ชฐ๋์ ํํ์ ๋ฐ๋ฅธ ์์์กฐ๊ฑด์ด ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ๊ฐ๋ ๋ฐํ์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ์ ๊ด๋ จ๋ ๊ธฐ์กด ์ฐ๊ตฌ๋ฅผ ์ ๋ฆฌํ๋ฉด ๋ค์๊ณผ ๊ฐ๋ค. Yoon et al.(2002)๋
์ ์ ํ ๊ฑฐํธ์ง ํํ์๊ธฐ๋ฅผ ๊ฒฐ์ ํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ์์ถ๊ฐ๋ ์ถ์ ์ ์ํด ์ ์ฐ์จ๋๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ ๋ฆฌํ๊ณ ์๋ฏธํธ ํ๋จธ์ ๋ฐ๋ฐ๋์ ์์ถ๊ฐ๋ ์ฌ์ด์ ๊ด๊ณ๋ฅผ ์คํ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ
ํตํด ๋ถ์ํ๊ณ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ๊ฑฐํธ์ง ๊ฐ์ ๋ถ์ฐฉ๊ฐ๋๋ฅผ ์ฌ๋ น์ ๋ฐ๋ผ ์ ๋ฆฌํ์ฌ ๊ฑฐํธ์ง ํํ์๊ธฐ๋ฅผ ๊ฒฐ์ ํ๊ธฐ ์ํ ๋ฐฉ์์ ์ ์ํ์๋ค. Han et al.(2002)
๋ฐ Han and Han(2004)๋ ๋ณดํต ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ๋ฐ ๊ณ ๊ฐ๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ๋ฐฐํฉ๋น์ ๋ฐ๋ผ ๊ฑฐํธ์ง๊ณผ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ์ฌ์ด์ ๋ถ์ฐฉ๊ฐ๋์ ์๋ฏธํธํ๋จธ์ ๋ฐ๋ฐ๋์ ์์ถ๊ฐ๋
์ฌ์ด์ ๊ด๊ณ๋ฅผ ํ๊ฐํ๋ฏ๋ก ๊ฑฐํธ์ง ํํ์๊ธฐ๋ฅผ ์ ์ํ์๋ค. Cho and Jaung(2008), Park et al.(2009a), Park et al.(2009b)์
์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์์๋ฐฉ๋ฒ์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ณ ๊ฐ๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ๊ฐ๋๋ฐํ ํน์ฑ์ ํ๊ฐํ๊ณ ๊ตฌ์กฐ์ฒด ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ๊ฐ๋์ ๊ฐ์ฅ ๊ทผ์ ํ๋ ๊ฐ๋๊ด๋ฆฌ ๊ธฐ๋ฒ์ ์ ์ํ์๋ค. Yoon
et al. (2002) ๋ฐ Han et al.(2002), Han and Han(2004)๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ๊ฑฐํธ์ง ์ฌ์ด์ ๋ถ์ฐฉ๊ฐ๋ ๋ฐ ์๋ฏธํธ ํด๋จธ์
๋ฐ๋ฐ๋๋ฅผ ๊ธฐ๋ฐ์ผ๋ก ๊ฑฐํธ์ง ํํ์์ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ๊ฐ๋์ ์ค์ ์ ๋ ์ฐ๊ตฌ์ด๊ณ , Cho and Jaung(2008) ๋ฐ Park et al.(2009a),
Park et al.(2009b)๋ ๊ณ ๊ฐ๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ๊ตฌ์กฐ์ฒด์ ์ ์ฌํ ๊ฐ๋๋ฐํ ํน์ฑ์ ๊ฐ์ง๋ ์์๋ฐฉ๋ฒ์ ์ ์ํ๊ธฐ ์ํ ์ฐ๊ตฌ๋ก ๊ฑฐํธ์ง์ ์กฐ๊ธฐ์ ํํํ
๊ฒฝ์ฐ ์ฌ๋ น์ ๋ฐ๋ฅธ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์์ถ๊ฐ๋์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ์ ๋ํด์๋ ํ๊ฐํ์ง ๋ชปํ๊ณ ์๋ค.
Gonnerman(1930)๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ์์๋ฐฉ๋ฒ์ ๋ํ ์ฐ๊ตฌ์์ ๊ณต์์ฒด ๋ชฐ๋๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์ด๊ธฐ ์ต์ค์์๊ณผ ๋ชฐ๋ ํํ ํ ๊ธฐ๊ฑด์์์ ๋ฐ๋ฅธ ์์ถ๊ฐ๋๋ ๊ณต๊ธฐ
์ค ์์๊ธฐ๊ฐ์ด ๊ธธ์๋ก ์์์ ธ ์ ๊ธฐ๊ฐ ๊ธฐ๊ฑด์์์ผ ๊ฒฝ์ฐ 1๋
ํ ๊ฐ๋๋ ์ต์คํ์ค์์์ ๋นํด ์ฝ 50% ์ ๋์ด๋ฉฐ 13์ผ๋์ ์ต์ค์์ ํ ๊ธฐ๊ฑด์์ํ ๊ฒฝ์ฐ๋
์ฝ 70%์ ์ด๋ฅด๋ฉฐ, ๋ํ ์ํ๊ฐ๋๋ ์ํ ์ ๊ณต์์ฒด์ ์ต์ค์ํ์ ๋ฐ๋ผ ๋ค๋ฅด๋ค๊ณ ํ์๋ค. ์ฆ, ๊ฐ๋์ํ์ ๊ฑด์กฐ์ํ์ ๊ณต์์ฒด๊ฐ ์ต์ค์ํ์ ๊ณต์์ฒด๋ณด๋ค
์ฝ 14~20% ๋๊ฒ ๋ํ๋ฌ๋ค. Price(1951)๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ๊ฐ๋์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๋ ์์์ ๋ํ ์ฐ๊ตฌ์์ Gonnerman์ ์์์กฐ๊ฑด์ ๋ํ ์ฐ๊ตฌ์
๋น์ทํ๋ ๊ฐ๋์ํ์ ๊ฑด์กฐ์ํ๋ก ์ํํ์ฌ 28์ผ ์์ถ๊ฐ๋์ ๊ฒฝ์ฐ ์ด๊ธฐ ์ต์ค์์ ํ 7์ผ ์ดํ ๊ธฐ๊ฑด์์์ธ ๊ฒฝ์ฐ ์คํ๋ ค ์ ๊ธฐ๊ฐ ํ์ค ์ต์ค์์์ ๊ฒฝ์ฐ๋ณด๋ค
๋๊ฒ ๋ํ๋๊ณ ์๋ค. Popovics(1986)๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ๊ฐ๋์ ๋ฏธ์น๋ ์์๋ฐฉ๋ฒ๊ณผ ์ต์ข
์ต์ค์กฐ๊ฑด์ ์ํฅ์ ๊ดํ ์ฐ๊ตฌ์์ ์ ๊ธฐ๊ฐ ํ์ค์ต์ค์์์ ์์ด
๊ฐ๋์ํ์ ๊ฑด์กฐ๋ ์ํ์ 28์ผ ์์ถ๊ฐ๋๊ฐ ์ต์ค๋ ์ํ์ ๋นํด ์ฝ 18% ๋๊ฒ ๋ํ๋ฌ๋ค.
๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น์ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ๊ฐ ์์์ ์จ๋์์ ์์๋์์ ๋์ ์ฌ๋ น์ ๊ธฐ์ค์จ๋๋ก ์์ํ์ ๋์ ๋์ผํ ์ ์ฐ์จ๋๋ฅผ ๋ํ๋ด๋ ์ฌ๋ น์ผ๋ก ์ ์ํ๋ค. ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น์ 1954๋
Rastrup(1954)์ ์ํด ์ฒ์ ์ ์๋์์ผ๋ฉฐ, ์ดํ ์๋ ๋์ฐ์ค์(Arrhenius Equation)์ ์ด์ฉํ์ฌ ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น์ ์ฐ์ถํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ(์ดํ,
Arrhenius model)์ Hansen and Pedersen(1977)์ด ์ ์ํ์ฌ ์ด์ฉ๋๊ณ ์๋ค.
3. ์ํ๊ณํ
3.1 ์ํ์ฒด ๋ฐ ๋ณ์
์ฐ๋ฆฌ๋๋ผ์์๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์์ถ๊ฐ๋๋ฅผ ํ๊ฐํ๊ธฐ ์ํ ํ์ค๊ณต์์ฒด๋ก ์์ฃผํ ๊ณต์์ฒด(150ร300mm)๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๊ณ ์์ผ๋, ํ์ฅ์์ ๊ฑฐํธ์ง์ผ๋ก ๊ฐ์ฅ ๋ง์ด
์ฌ์ฉ๋๊ณ ์๋ ์ฝํ
ํฉํ์ ์ฌ์ฉํ๊ณ , ์ด 190๊ฐ์ ๋ง์ ์ํ์ฒด๋ฅผ ์ ์ํ๊ธฐ ์ํ์ฌ Fig. 1์ ๋ํ๋ธ ๊ฒ๊ณผ ๊ฐ์ด ์๊ตญ๊ท๊ฒฉ(BS EN 12390)์์
์ ์ํ๊ณ ์๋ 150ร150ร 150mm์ ์ ์ก๋ฉด์ฒด ๊ณต์์ฒด๋ฅผ ์ํ์ฒด๋ก ์ ์ ํ์๋ค.
Fig. 1.
Dimensions of Test Specimen
๊ฑฐํธ์ง์ ํํ์๊ธฐ์ ์์์กฐ๊ฑด์ด ์ฌ๋ น๋ณ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ์์ถ๊ฐ๋์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ์ ํ๊ฐํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ๋ณ์๋ฅผ Table 1๊ณผ ๊ฐ์ด ์ ์ ํ์ฌ 19๊ฐ์ ํ์
์ ์ ํ์๋ค.
์ํ์ฒด๋ ๊ฐ ๋ณ์๋ณ 10๊ฐ์ฉ ์ ์ํ์์ผ๋ฉฐ, ์ด 190๊ฐ์ ์ํ์ฒด์ ๋ํ์ฌ ์์ถ๊ฐ๋์ํ์ ์ํํ์๋ค.
3.2 ์ฌ์ฉ์ฌ๋ฃ
3.2.1 ๊ฑฐํธ์ง
๊ฑฐํธ์ง ์ ์์๋ 12mm ์ฝํ
ํฉํ์ ์ฌ์ฉํ์์ผ๋ฉฐ, ์น์์ ๋ง๊ฒ ์ฌ๋จํ๊ณ ์กฐ๋ฆฝํ์ฌ ์ํ์ฒด 5๊ฐ๊ฐ ํ ์กฐ๊ฐ ๋๋๋ก ๋ง๋ค์์ผ๋ฉฐ, ์ด๋ฌผ์ง ์ ๊ฑฐ ํ ๋ฐ๋ฆฌ์ ๋ฅผ
๋ํฌํ ํ ์ฌ์ฉํ์๋ค.
3.2.2 ์ฝํฌ๋ฆฌํธ
์ํ์ฒด ์ ์์ ์ฌ์ฉ๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ๋ ์ค๊ณ๊ฐ๋๊ฐ 21MPa์ธ S์ฌ์ ๋ ๋๋ฏน์ค๋์ฝํฌ๋ฆฌํธ(Ready Mixed Concrete)๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์์ผ๋ฉฐ, ๋ฐฐํฉ๋น๋ Table
2์ ์ ์ํ์๋ค. KS ๊ท๊ฒฉ์ ๋ฐ๋ผ ์ฌ๋ผํ ๋ฐ ๊ณต๊ธฐ๋, ์ผํ๋ฌผ ํจ์ ๋์ํ์ ์ํํ์์ผ๋ฉฐ, ๊ท๊ฒฉ์์ ์ ์ํ๋ ํ์ฉ์ค์ฐจ ๋ฒ์ ์์ ์์๊ณ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์ค๊ณ๊ฐ๊ณผ
์ํ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ Table 3์ ์ ๋ฆฌํ์๋ค.
Table 2. Mixture Proportion of Concrete
|
Table 3. Properties of Concrete
|
3.3 ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ํ์ค ๋ฐ ์์
์ฝํฌ๋ฆฌํธ ํ์ค์ ์ฌ๋ฃ๋ถ๋ฆฌ๊ฐ ์ผ์ด๋์ง ์๋๋ก ๊ฑฐํธ์ง์ ๊ทผ์ ํ์ฌ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ๋ฅผ ๋ถ์ด ๊ฑฐํธ์ง์ ์ฑ์๋ฃ์์ผ๋ฉฐ, 2์ธต์ผ๋ก ๊ฐ 25ํ์ฉ ๋ด๋ค์งํ์๋ค. ๊ธฐ๊ฑด์์ ์ํ์ฒด๋
ํ์ค ํ ํํ ์ ๊น์ง PE ํ๋ฆ์ผ๋ก ๋ดํจํ์ฌ ์์ฒด ์ต๊ธฐ๊ฐ ๋๊ธฐ๋ก ์ฆ๋ฐํ์ง ๋ชปํ๋๋ก ์ฒ๋ฆฌํ์ฌ ์์ํ์๋ค. ํ์ค์์ ์ํ์ฒด๋ ํ์ค ํ ์ถฉ๋ถํ ์ต์ค์ํ์
๋ถ์งํฌ๋ก ๋ณด์ํ์ฌ 24์๊ฐ ํ ํํํ์ฌ ์์กฐ์์ ์ต์ค ์์ํ์๋ค.
Table 4๋ ์์๊ธฐ๊ฐ ๋์์ ๊ธฐ์จ๊ณผ ์ต๋๋ฅผ ์ ๋ฆฌํ ๊ฒ์ผ๋ก ๊ธฐ๊ฑด์์์ ๊ณต๊ธฐ ์จ๋๋ 26~12ยฐC, ํ์ค์์์ ์์กฐ๋ด ๋ฌผ์ ์จ๋๋ 23~18ยฐC,
๊ณต๊ธฐ์ ์๋์ต๋๋ 70~50% ๋ฒ์์ ๋ถํฌ๋ฅผ ๋ํ๋ด์๋ค.
Table 4. Temperature and Humidity by Date
|
3.4 ์ํ๋ฐฉ๋ฒ ๋ฐ ์ฅ์น
์ํ์ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ์์ถ ๊ฐ๋ ์ํ๋ฐฉ๋ฒ(KS F 2405, BS EN 12390)์ ์ฐธ์กฐํ์ฌ ์ํํ์๋ค(Korean Standard, 2010).
๋ฐ์ดํฐ์ ์ ํ๋๋ฅผ ๋์ด๊ธฐ ์ํด ์ํ์ ๋ฌธ๊ธฐ๊ด์ ์๋ขฐํ์ฌ ์ํํ์์ผ๋ฉฐ, ๊ฐ ์ํ์ฒด์ ์ต๋ ์์ถ๊ฐ๋๋ฅผ ์ธก์ , ์์งํ์๋ค. ์ํ์ ์ฌ์ฉ๋ ๋ง๋ฅ์ฌ๋ฃ์ํ๊ธฐ์
์ ์์ Table 5์ ์ ๋ฆฌํ์์ผ๋ฉฐ, Fig. 2๋ ์ํ ์ฅ๋น์ ์ํ์ฒด๋ฅผ ์ค์นํ ์ํ๋ชจ์ต์ ๋ํ๋ธ ๊ฒ์ด๋ค.
Table 5. Specification of Testing Machine
|
4. ์คํ๊ฒฐ๊ณผ ๋ฐ ๋ถ์
๊ฑฐํธ์ง ํํ์๊ธฐ์ ์์์กฐ๊ฑด์ด ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ์์ถ๊ฐ๋์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ์ ํ๊ฐํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ๊ฑฐํธ์ง ํํ์๊ธฐ์ ์์์กฐ๊ฑด์ ๋ณ์๋ก ํ์ฌ ์ผ์ถ์์ถ์ํ์ ์ํํ์์ผ๋ฉฐ,
Table 6๊ณผ ๊ฐ์ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์ป์๋ค. ๋ณธ ์ํ์ ์ฌ์ฉํ ์ํ์ฒด๋ ์๊ตญ๊ท๊ฒฉ์์ ์ ์ํ ์
๋ฐฉํ ๊ณต์์ฒด(150ร150ร150mm)๋ก KS๊ท๊ฒฉ์์ ํ์ค์ผ๋ก
์ ์ํ๋ ์ง๊ฒฝ 150ร300mm์ ์์ฃผํ ๊ณต์์ฒด์ ์์ถ๊ฐ๋ ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ์ ์ฐจ์ด๊ฐ ์์ด, ๋ณดํต ๊ฐ๋์ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์์ ์์ฃผํ ๊ณต์์ฒด์ ๊ฐ๋๋ฅผ ์
๋ฐฉํ ๊ณต์์ฒด์
๊ฐ๋๋ก ํ์ฐํ๊ธฐ ์ํด์๋ 1.2์ ๊ณ์๋ฅผ ๊ณฑํด์ผ ํ๋ค๋ BS 1881 (British Standard, 1983)์ ๋ฐ๋ผ ํ์ฐํ์ฌ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๋ถ์ํ์๋ค.
Table 6. Test Results (Continue)
|
4.1 ๊ฑฐํธ์ง ํํ ์๊ธฐ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์์ถ๊ฐ๋
4.1.1 12์๊ฐ ํ ํํ ์ํ์ฒด
Fig. 3์ ์ต์ค์์ ์ํ์ฒด์ ํ๊ท ์์ถ๊ฐ๋ ๋๋น 12์๊ฐ ํ ํํํ ์ํ์ฒด์ ํ๊ท ์์ถ๊ฐ๋๋น๋ฅผ ์ฌ๋ น๋ณ๋ก ๋ํ๋ธ ๊ฒ์ด๊ณ , Fig. 4๋ ์ต์ค์์ ์ํ์ฒด์
12์๊ฐ ํ ํํํ ์ํ์ฒด์ ์์ถ๊ฐ๋ ๋ฐํ์์์ ์ฌ๋ น๋ณ๋ก ์ถ์ธ์ ๊ณผ ํจ๊ป ๋์ํ ๊ฒ์ด๋ค.
Fig. 3.
Strength Ratio of Concrete in Air after 12hours to Moist- Cured Concrete
Fig. 4.
Compressive Strength of Concrete in Air after 12hours and Moist-Cured Concrete
์ฝํฌ๋ฆฌํธ ํ์ค ํ 12์๊ฐ ๋ค ๊ฑฐํธ์ง์ ํํํ์ฌ ๋๊ธฐ์ค์ ์์์ํจ ์ํ์ฒด์ ๊ฒฝ์ฐ Fig. 3์ ๋ํ๋ธ ๊ฒ๊ณผ ๊ฐ์ด 1์ผ ๊ฐ๋๋ ํ์ค์์ํ ์ํ์ฒด ๋ณด๋ค
์ฝ 15% ํฌ๊ฒ ๋ํ๋ฌ์ผ๋ฉฐ, 3์ผ ๊ฐ๋๋น๋ 85%, 7์ผ์ 81%, 28์ผ์ 63%, 90์ผ์ 59%๋ฅผ ๋ํ๋ด์ด ์ฌ๋ น์ด ์ฆ๊ฐํจ์ ๋ฐ๋ผ ๊ฐ๋์ ์ฐจ์ด๊ฐ
ํฌ๊ฒ ๋ํ๋ฌ๋ค. ๊ฑฐํธ์ง์ ์กฐ๊ธฐ ํํํ ์ํ์ฒด์ 1์ผ ๊ฐ๋๊ฐ ์ต์ค์์ํ ์ํ์ฒด๋ณด๋ค ๋๊ฒ ๋ํ๋ ๊ฒ์ ์์์ด๊ธฐ์ ์ฐ์ฝํ ์ํ์์ ๋๊ธฐ์ ์จ๋๊ฐ ํ์ค์์์
์์กฐ ์จ๋๋ณด๋ค ๋๊ณ , ์ํ์ ์ํ์ฒด๊ฐ ๊ฑฐํธ์ง ํํ์ ์ํด ๊ฑด์กฐํ๊ฒ ๋์ด ๊ฑด์กฐํ ์ํ์ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ๊ฐ ์ต์ค์ํ์ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ๋ณด๋ค ๊ฐ๋๊ฐ ๋๊ฒ ๋ํ๋๋ ํ์์ผ๋ก
ํ๋จ๋๋ค(Bartlett and MacGregor, 1994). ๊ทธ๋ฌ๋ ๊ฑฐํธ์ง ํํ ํ ๋๊ธฐ ๋
ธ์ถ์ ์ํด ์๋ถ ์ฆ๋ฐ์ด ๋นจ๋ผ์ ธ์ ์ํ๋ฐ์์ด ์ถฉ๋ถ์ด ์ด๋ฃจ์ด์ง๊ธฐ
์ ์ ๋ด๋ถ ์๋ถ์ ์์คํ์ฌ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ๊ฒฝํ๊ฐ ์กฐ๊ธฐ์ ๋๋๋ฉฐ, 7์ผ ์ดํ๋ก ๊ฐ๋ ๋ฐํ๋์ด ํฌ๊ฒ ๊ฐ์ํ์๋ค. ๊ฒฐ๊ณผ์ ์ผ๋ก ์ต์ข
์ ์ธ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ 28์ผ ์์ถ์ฑ๋ฅ์
์ต์ค์์ ๋๋น ์ฝ 60% ์์ค์ ๊ทธ์น๊ฒ ๋์ด ์กฐ๊ธฐ ํํ์ ์ํด ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ๊ฐ๋๊ฐ ํฌ๊ฒ ์ ํ๋์๋ค.
4.1.2 3์ผ ํ ํํ ์ํ์ฒด
Fig. 5๋ ์ต์ค์์ ์ํ์ฒด์ ํ๊ท ์์ถ๊ฐ๋ ๋๋น 3์ผ ํ ํํํ ์ํ์ฒด์ ํ๊ท ์์ถ๊ฐ๋๋น๋ฅผ ๋์ํ ๊ฒ์ด๊ณ , Fig. 6์ ์ฌ๋ น์ ๋ฐ๋ฅธ ์์ถ๊ฐ๋ ๋ฐํ์์์
๋ํ๋ธ ๊ฒ์ด๋ค. ํ์ค ํ 3์ผ ๋ค์ ๊ฑฐํธ์ง์ ํํํ์ฌ ๋๊ธฐ์์์ํจ ์ํ์ฒด๋ 12์๊ฐ ํ ํํํ ๊ณต์์ฒด์ ๋น์ทํ ์์์ ๋ณด์ด๊ณ ์๋ค. ํํ ์ ๊น์ง ๊ฑฐํธ์ง์ด
์ํ๋ฐ์์ ํ์ํ ์๋ถ์ ์๋นํ ์ ์ง์ํคํฌ ์ ์์์ผ๋ฉฐ, ๊ฑฐํธ์ง์ด ์ํ์ด์ ๋ฐ์ฐ์ ์ฐจ๋จํ์ฌ ์ต์ค์์๋ณด๋ค ๋์ ์จ๋์์ ๊ฒฝํ๋๊ณ , ๊ฑฐํธ์ง์์ ์์๋
์ํ์ฒด๊ฐ ํํ์ ์ต์ค์์๋ ์ํ์ฒด๋ณด๋ค ๊ฑด์กฐ๋ ์ํ๋ก ๊ฑด์กฐ์ํ ๊ณต์์ฒด๊ฐ ์ต์ค์ํ ๊ณต์์ฒด๋ณด๋ค ๊ฐ๋๊ฐ ๋๊ฒ ๋์ค๋ ํ์์ผ๋ก ์ธํด ์ฝ 5%์ ๋ ํฌ๊ฒ ๋ํ๋
๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ ํํ ์ดํ์๋ ์๋ถ์ ์ฆ๋ฐ์ ์ํ์ฌ ์ํ์์ฉ์ด ์ถฉ๋ถํ ์ด๋ฃจ์ด์ง์ง ๋ชปํ์ฌ ๊ฐ๋์ ์ฆ๊ฐ๋์ด ๋ํ๋๋ค๊ฐ 28์ผ ์ดํ๋ก ๊ฐ๋๋ฐํ์ด
๋ฉ์ถ๊ฒ ๋์๋ค. ์ด๊ธฐ ์ํ์์ฉ์ ํ์ํ ์๋ถ์ ์ ์งํ์ฌ์ 12์๊ฐ ๋ง์ ํํํ ์ํ์ฒด๋ณด๋ค๋ ๋์ ๊ฐ๋๊ฐ์ ๋ํ๋ด์์ผ๋ 28์ผ ๊ฐ๋๋ฅผ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก ํ์ค์ํ์ฒด
๋๋น 81%์ ์์ค์ ๋ํ๋ด์๋ค.
Fig. 5.
Strength Ratio of Concrete in Air after 3days to Moist-Cured Concrete
Fig. 6.
Compressive Strength of Concrete in Air after 3days and Moist-Cured Concrete
4.1.3 7์ผ ํ ํํ
Fig. 7์ ์ต์ค์์ํ ์ํ์ฒด์ 7์ผ ํ ๊ฑฐํธ์ง์ ํํํ ์ํ์ฒด์ ์ฌ๋ น๋ณ ์์ถ๊ฐ๋๋น๋ฅผ ๋ํ๋ธ ๊ฒ์ด๊ณ , Fig. 8์ ์์ถ๊ฐ๋๋ฅผ ์ฌ๋ น๋ณ๋ก ๋์ํ ๊ฒ์ด๋ค.
7์ผ ํ ํํํ ์ํ์ฒด์ ๊ฒฝ์ฐ 7์ผ ๊ฐ๋๋ถํฐ ์ธก์ ํ ์ ๋ฐ์ ์์ผ๋ฏ๋ก 3์ผ ๊ฐ๋๋ ๋์ผํ ์์ ์กฐ๊ฑด์ผ๋ก ์์๋ 3์ผ ํ ํํ์ํ์ฒด์ 3์ผ ๊ฐ๋๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ
๊ฒฝํฅ์ ๋ถ์ํ์๋ค. 7์ผ ํ ํํํ ์ํ์ฒด์ ์์ถ๊ฐ๋๊ฐ ํ์ค์์๋ ์ํ์ฒด์ ์์ถ๊ฐ๋๋ณด๋ค ์คํ๋ ค 2% ํฌ๊ฒ ๋ํ๋ ๊ฒ์ ์์ ์ค๋ช
ํ 3์ผ ํ ํํํ
์ํ์ฒด์ ๊ฐ์ ์ด์ ๋ก ํ๋จ๋๋ค. ๋ค๋ง, ๊ฑฐํธ์ง ์์ ์ํ์ฒด๊ฐ ์ต์ค์ํ์ฒด๋ณด๋ค ํํ์์ ๋์ ๊ฐ๋์ ์ ๋๊ฐ ํํ์๊ธฐ ์ฆ๊ฐ์ ๋ฐ๋ผ ์ค์ด๋๋ ๊ฒ์ ์์์กฐ๊ฑด(๊ฑฐํธ์ง
์์, ์ต์ค์์)์ ์ํ ๊ฐ๋๋ณํ์ ์ํ์ฒด ์ํ(๊ฑด์กฐ์ํ, ์ต์ค์ํ)์ ์ํ ๊ฐ๋๋ณํ์ ์ฐจ์ด๊ฐ ์ค์ด๋ค๊ธฐ ๋๋ฌธ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค. 28์ผ ๊ฐ๋๋ ํ์ค์ํ์ฒด
๋๋น 86% ์์ค๊น์ง ๊ฐ๋๊ฐ ๋ฐํ๋์์ผ๋ 28์ผ ์ดํ๋ก๋ ๊ฐ๋์ ์ฆ๊ฐ๊ฐ ๋งค์ฐ ๋ฏธ๋ฏธํ์๋ค. ์ด๋ ์ ์ ์์ ์ธ๊ธ๋ ๋ฐ์ ๊ฐ์ด ๊ฑฐํธ์ง ํํ ํ ์ํ๋ฐ์์
ํ์ํ ์๋ถ์ด ๋๊ธฐ ์ค์ผ๋ก ๋ฐ์ฐ๋์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ด๋ค.
Fig. 7.
Strength Ratio of Concrete in Air after 7days to Moist-Cured Concrete
Fig. 8.
Compressive Strength of Concrete in Air after 7days and Moist-Cured Concrete
4.1.4 28์ผ ํ ํํ
Fig. 9๋ 28์ผ ํ ๊ฑฐํธ์ง์ ํํํ ์ํ์ฒด์ ์์ถ๊ฐ๋๋ฅผ ์ต์ค์์ํ ์ํ์ฒด์ ์ฌ๋ น๋ณ ์์ถ๊ฐ๋์์ ๊ฐ๋๋น๋ก ๋ํ๋ธ ๊ฒ์ด๊ณ , Fig. 10์ ์์ถ๊ฐ๋๋ฅผ
์ฌ๋ น๋ณ๋ก ๋ํ๋ธ ๊ฒ์ด๋ค. 28์ผ ํ ๊ฑฐํธ์ง์ ํํํ ์ํ์ฒด์ 3, 7์ผ ์์ถ๊ฐ๋๋ ๊ฑฐํธ์ง์ ํํํ ํ ๋ฐ๋ก ์ํํ 3์ผ, 7์ผ ํํ ์ํ์ฒด์ ๊ฐ๋๊ฐ์
์ฌ์ฉํ์ฌ ๊ฐ๋๋ฐํ ์์์ ๋์ํ์๋ค. 28์ผ ํ ํํํ ์ํ์ฒด์ 28์ผ ๊ฐ๋์ 90์ผ ๊ฐ๋๋ ํ์ค์์๋ ์ํ์ฒด์ ์ํ์ ๊ฐ์ ์ต์ค์ํ์์ ๋น๊ตํ๊ธฐ
์ํด์ ํํํ ๊ณต์์ฒด๋ ์ต์ค์ํ๋ก ๋ง๋ค์ด ์ํํ์๋ค.
Fig. 9.
Strength Ratio of Concrete in Air after 28days to Moist- Cured Concrete
Fig. 10.
Compressive Strength of Concrete in Air after 28days and Moist-Cured Concrete
28์ผ ํ์ ๊ฑฐํธ์ง์ ํํํ ์ํ์ฒด๋ 28์ผ ๊ฐ๋๊ฐ ํ์ค์ํ์ฒด ๋๋น 93%์ ๊ฐ์ ๋ํ๋ด์๋ค. ์ดํ ํํ๋ ๊ณต์์ฒด๋ ๋จ์์๋ ๋ด๋ถ ์๋ถ์ด ๋๊ธฐ ์ค์ผ๋ก
๋ฐ์ฐ๋จ์ผ๋ก์จ ์ถ๊ฐ์ ์ธ ๊ฐ๋์ฆ๊ฐ๋ ๋ํ๋์ง ์์๋ค. ๋ฐ๋ฉด, ํ์ค์ํ์ฒด๋ ๊ณ์๋๋ ์๋ถ๊ณต๊ธ์ผ๋ก ๊ฐ๋๊ฐ ์ฆ๊ฐํ์ฌ 28์ผ ํ ํํํ ์ํ์ฒด์ 90์ผ ๊ฐ๋๋
์ต์ค์์ ๋๋น 86% ์์ค์ ๋ํ๋๋ค.
4.2 ํํ์๊ธฐ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ฌ๋ น๋ณ ์์ถ๊ฐ๋
Fig. 11์ ํ์ค์ํ์ฒด(์ต์ค์์, ์ฌ๋ น 28์ผ)์ ์ฌ๋ น๋ณ ์์ถ๊ฐ๋์ ๋น๋ฅผ ๊ฑฐํธ์ง ํํ ์๊ธฐ๋ก ๊ตฌ๋ถํ์ฌ ์ถ์ธ์ ๊ณผ ํจ๊ป ๋์ํ ๊ฒ์ผ๋ก, ๊ฑฐํธ์ง ์ํ์ฒด์
์์ถ๊ฐ๋๋ ํํ ์ ๊น์ง ์ต์ค์์๊ณผ ๋น์ทํ ๊ฐ๋๋ฐํ์ ๋ณด์ธ๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ ํํ ํ์๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ๋ด๋ถ์๋ถ์ด ๋๊ธฐ ์ค์ผ๋ก ๋ค ๋ฐ์ฐ๋๊ธฐ ์ ๊น์ง ์ต์ค์์๋ณด๋ค
์ฆ๊ฐ์๋๊ฐ ๋ฎ๊ฒ ๊ฐ๋๊ฐ ์ฆ๊ฐ๋๊ณ , ๊ทธ ์ดํ๋ก๋ ๊ฐ๋์ ์ฆ๊ฐ๊ฐ ๋ฏธ๋ฏธํจ์ ์ ์ ์๋ค. ์ฆ, ํํ ํ ์ํ์ฒด์ ๊ฐ๋์ฆ๊ฐ ์๋๋ ์ฌ๋ น์ ๋ฐ๋ผ ๊ธ์ํ ๊ฐ์ํ์ฌ,
28์ผ ์ดํ์๋ ๊ฐ๋์ฆ๊ฐ๊ฐ ๊ฑฐ์ ์์๋ค. ํํธ, ํ์ค์์ ์ํ์ฒด์ ๊ฒฝ์ฐ 28์ผ ์ดํ์๋ ์ถฉ๋ถํ ์๋ถ๊ณต๊ธ์ผ๋ก ๊ฐ๋๊ฐ ์ฆ๊ฐํ์ฌ 90์ผ ๊ฐ๋์ ๊ฒฝ์ฐ 28์ผ
๊ฐ๋์ ๋นํด ์ฝ 10%์ ์ฆ๊ฐ๋ฅผ ๋ํ๋ด์๋ค.
Fig. 11.
Compressive Strength due to Curing Conditions with Fitting Curves
4.3 ํํ์๊ธฐ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ์์ถ์ฑ๋ฅ ํ๊ฐ
๊ฑฐํธ์ง์ ํํํ ํ ๋๊ธฐ ์ค์ ์์์ํจ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ๊ฒฝ์ฐ ์ต์ค์์ํ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ๋ณด๋ค ์์ถ์ฑ๋ฅ์ด ๋ฎ๊ฒ ๋ํ๋ฌ๋ค. Fig. 12๋ ๊ฑฐํธ์ง ํํ ์๊ฐ์ ๋ฐ๋ฅธ
๋๊ธฐ์์ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ํ์ค์ํ์ฒด์ 28์ผ ๊ฐ๋๋น๋ฅผ ๋์ํ ๊ฒ์ผ๋ก ๊ฑฐํธ์ง์ ์กฐ๊ธฐ์ ํํํ ๊ฒฝ์ฐ ์์ถ์ฑ๋ฅ์ด ๋งค์ฐ ํฌ๊ฒ ๋จ์ด์ก์ผ๋ฉฐ, ํํ์๊ธฐ๋ฅผ ๋ฆ์ถ์๋ก ๊ฐ๋๋น๊ฐ
์ฆ๊ฐํ๋ ์์์ ๋ํ๋ด๊ณ ์์ผ๋ ์ฆ๊ฐํญ์ ํฌ๊ฒ ๋ํ๋๊ณ ์๋ค. ํนํ 3์ผ ์ด์ ์ ๊ฑฐํธ์ง์ ํํํ ๊ฒฝ์ฐ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์ฑ๋ฅ์ด ํฌ๊ฒ ์ ํ๋์ด ์ฌ๋ น ์ด๊ธฐ ์์์กฐ๊ฑด์ด
์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ๊ฐ๋์ ๋งค์ฐ ํฐ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๊ณ ์์์ ํ์ธํ ์ ์๋ค. Eq. (1)์ ๊ฑฐํธ์ง ํํ์๊ธฐ์ ๋ฐ๋ฅธ 28์ผ ์์ถ๊ฐ๋๋น๋ฅผ ํ๊ท๋ถ์ํ์ฌ ์ถ์ ํ ์์ธก์์ผ๋ก
๊ฑฐํธ์ง ํํ ํ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์์ถ๊ฐ๋๋ฅผ ์์ธกํ๋๋ฐ ์ ์ฉํ๊ฒ ์ฌ์ฉ๋ ๊ฒ์ผ๋ก ์ฌ๋ฃ๋๋ค.
ํํ์๊ธฐ์ ๋ฐ๋ฅธ 28์ผ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ์์ถ๊ฐ๋ ์์กด๋ฅ (R)์
(1)
์ฌ๊ธฐ์, : 28์ผ ์์ถ๊ฐ๋(ํ์ฅ ๋๊ธฐ์์, MPa)
: 28์ผ ์์ถ๊ฐ๋(ํ์ค ์ต์ค์์, MPa)
: ๊ฑฐํธ์ง ํํ์๊ธฐ(days)
Fig. 12.
Compressive Strength by Time for Form Removal
4.4 ์์์จ๋์ ๋ฐ๋ฅธ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ์์ถ๊ฐ๋ ์ถ์
4.3์ ์์ ์ ์ํ ๊ฑฐํธ์ง ํํ์๊ธฐ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์์ถ๊ฐ๋ ์ถ์ ์์ ์ํธํ ์กฐ๊ฑด์์ ์์๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ๋ํ ์คํ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ํตํด ๋์ถํ ๊ฒ์ด๋ค. ๋ฐ๋ฉด
๊ฑด์คํ์ฅ์ ๊ฒฝ์ฐ ๊ณต์ฌ ์ผ์ ์ ๋ฐ๋ผ ํน์๊ธฐ ํน์ ํนํ๊ธฐ์ ๊ฐ์ด ์ด์
ํ ์ํฉ์์ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ๋ฅผ ํ์คํ ์ ์์ผ๋ฉฐ, ์ด๋ฌํ ์กฐ๊ฑด์์ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์์ถ ์ฑ๋ฅ์
์์ธกํ ์ ์๋ ๊ฐ๋ ์์ธก์์ด ์๊ตฌ๋๋ค.
ACI Committee 209 (2008)์์๋ ์ฌ๋ น์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ฐ๋์ถ์ ์์ Eq. (2)์ ๊ฐ์ด ์ ์ํ๊ณ ์์ผ๋ฉฐ, ์์ ์ ๋ ์๋ฉํธ ์ข
๋ฅ์ ์์์กฐ๊ฑด์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ฐ์ด๋ค. ๋ณดํตํฌํ๋๋์๋ฉํธ์ด๊ณ , ํ์ค์์์ธ ๊ฒฝ์ฐ ๋ 4.0, ๋ 0.85๋ฅผ ํ์ค๊ฐ์ผ๋ก ์ ์ํ๊ณ ์๋ค. ์ด ์ถ์ ์์ ๋ค์ํ ์์์กฐ๊ฑด์์์ ์ฌ๋ น์ ํ์ค์์์กฐ๊ฑด์ ์ฌ๋ น์ผ๋ก ํ์ฐํ ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น(Equivalent age)์
์ ์ฉํ์ฌ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์์ถ๊ฐ๋๋ฅผ ์ถ์ ํ ์ ์๋ค. ๋ฐ๋ผ์, ๊ธฐ์กด ์ฐ๊ตฌ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ํ ๋๋ก ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ นํ์ฐ์์ ์ ์ํ๊ณ , ๊ธฐ์กด ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ นํ์ฐ์๊ณผ ์ถ์ ๊ฐ๋๊ฐ์ ๋น๊ตํ์ฌ
์ ํ์ฑ์ ๊ฒ์ฆํ๊ณ ์ ํ๋ค.
(2)
์ฌ๊ธฐ์, : ์ผ์ ์์ถ๊ฐ๋(MPa)
: 28์ผ ์์ถ๊ฐ๋(MPa)
: ์ฌ๋ น(days)
: ์๋ฉํธ์ข
๋ฅ ๋ฐ ์์์กฐ๊ฑด์ ๋ฐ๋ฅธ ์์
4.4.1 ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น ํ์ฐ์ ์ ์
Fig. 13์ Klieger(1958)์ ์ํ ์์์จ๋์ ๋ฐ๋ฅธ ์์ถ๊ฐ๋ ํน์ฑ์ ๋์ํ ๊ทธ๋ํ์ด๋ค. ์ด ์ฐ๊ตฌ๊ฒฐ๊ณผ์ ACI ๊ฐ๋์ถ์ ์์ ๊ด๊ณ๋ฅผ ํตํด
์ต์ ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น์ผ์ ๋์ถํ๊ณ , ์ ์ฐ์จ๋์ ๋ฐ๋ฅธ ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น ํ์ฐ์์ ์ ๋ํ์๋ค. ์ ์ฐ์จ๋์ ๋ํ ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น์ Eq. (3)๊ณผ ๊ฐ์ผ๋ฉฐ, ์์ ์ ๋ ์์์จ๋์ ๋ฐ๋ฅธ ์์๋ก, ์์์จ๋์ ๋ฐ๋ผ Table 7๊ณผ ๊ฐ๋ค.
(3)
์ฌ๊ธฐ์, : ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น(days)
: ์ ์ฐ์จ๋(โคยฐC)
, : ์์์จ๋()์ ๋ฐ๋ฅธ ์์(Table 7)
Fig. 13.
Effect of Curing Temperature on Concrete Compressive Strength at Various Age(Klieger,
1958)
Table 7. Constants by Curing Temperature
|
4.4.2 ์ ์ํ ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น ํ์ฐ์ ํ๊ฐ
์ ์ํ ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น์์ ์ ์ฉ์ฑ์ ํ๊ฐํ๊ธฐ ์ํ์ฌ Burg(1996)์ Moon(1999)์ ์คํ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์๊ณ , ๊ธฐ์กด์ Rastrup(1954)์ ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น๊ณผ
Arrhenius model (Hansen and Pederson, 1977)๋ก ๋์ถํ ์ถ์ ๊ฐ์ ๊ฐ์ด ๋น๊ตํ์๋ค. Fig. 14๋ Burg(1996)์
Moon (1999)์ ์คํ๊ฒฐ๊ณผ์ ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น์ ์ํ ์ถ์ ๊ฐ์ ์์์จ๋๋ณ๋ก ๋์ํ ๊ฒ์ผ๋ก, ํ์ค์จ๋ ๋ถ๊ทผ(20~23ยฐC)์์๋ ๋ชจ๋ ํ์ฐ์์ด ์ฌ๋ น์ ๋ฐ๋ฅธ
์์ถ๊ฐ๋๋น๋ฅผ ์ ํํ๊ฒ ์ถ์ ํ๊ณ ์๋ค. ๋ฐ๋ฉด ์์์จ๋๊ฐ ๋ฎ์ ๊ฒฝ์ฐ(5~10ยฐC), Arrhenius model (Hansen and Pederson,
1977)์ ์ํ ๊ฐ์ ์คํ๊ฐ ๋๋น ์ฝ 10~25% ์๊ฒ ์ถ์ ํ์๋ค. Rastrup(1954)์ ์ํ ๊ฐ์ 5ยฐC์ผ ๋, 10์ผ ์ด์ ์๋ 10~30%
ํฌ๊ฒ, 10์ผ ์ดํ๋ก๋ 5~10% ์๊ฒ ์ถ์ ํ๊ณ , 10ยฐC์ผ ๋๋ 5~10% ์๊ฒ ์ถ์ ํ์๋ค. ์ ์์์ ๊ฒฝ์ฐ 10์ผ ์ด์ ์๋ ์คํ๊ฐ๋ณด๋ค 20~50%
์๊ฒ ์ถ์ ํ์ฌ ํฐ ์ค์ฐจ๋ฅผ ๋ณด์ด๊ณ ์์ผ๋ 10์ผ ์ดํ๋ก๋ 3~5%์ ์ฐจ์ด๋ฅผ ๋ํ๋ด์ด ๋งค์ฐ ์ ํํ๊ฒ ์ถ์ ํ์๋ค. ๋ํ, ์จ๋๊ฐ ๋์ ๊ฒฝ์ฐ(32~40ยฐC),
์ถ์ ์ ๋ชจ๋ 10์ผ ์ด์ ์๋ ์คํ๊ฐ๋ณด๋ค ์๊ฒ, 10์ผ ์ดํ์๋ ์คํ๊ฐ๋ณด๋ค ํฌ๊ฒ ์ถ์ ํ๋ ๊ฒฝํฅ์ ๋ณด์์ผ๋ฉฐ, Arrhenius model (Hansen
and Pederson, 1977)์ ์ํ ๊ฐ์ด ํธ์ฐจ๊ฐ ๊ฐ์ฅ ํฌ๊ณ , ์ ์์์ ์ํ ๊ฐ์ด ๊ฐ์ฅ ์๊ฒ ๋ํ๋๋ค.
Fig. 14.
Comparison of Test Results (Burg, 1996; Moon, 1999) and Predicted Values by Existing
Models and Proposed Model
๋ฐ๋ผ์, ์จ๋๊ฐ ๋ฎ์ ๊ฒฝ์ฐ, ์ฌ๋ น 10์ผ ์ด์ ์ ๋ํด์๋ Rastrup (1954)์ ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น์ ์ฌ์ฉํ๊ณ , 10์ผ ์ดํ์๋ ์ ์์์ ํตํด ์ถ์ ํ๋
๊ฒ์ด ๊ฐ์ฅ ์ ํํ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์ป์ ๊ฒ์ผ๋ก ์ฌ๋ฃ๋๋ค. ๋ํ, ํ์ค์จ๋์์๋ ๊ฒํ ํ ๋ชจ๋ ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น์ด ์คํ๊ฐ๊ณผ ์ ์ฌํ ๊ฐ๋๋น๋ฅผ ์ถ์ ํ์์ผ๋ฉฐ, ๋์ ์จ๋์์๋
์ ์์์ ํตํด ๊ฐ๋๋ฅผ ์ถ์ ํ๋ ๊ฒ์ด ๊ฐ์ฅ ์ ํํ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.
5. ๊ฒฐ ๋ก
๊ฑฐํธ์ง ํํ์๊ธฐ์ ์์์กฐ๊ฑด์ ๋ฐ๋ฅธ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์์ถ๊ฐ๋ ํน์ฑ์ ์
๋ฐฉํ ๊ณต์์ฒด๋ฅผ ๋์์ผ๋ก ์ํํ์ฌ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๋ถ์ํ์ฌ ์ป์ ๊ฒฐ๋ก ์ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ๋ค.
(1)๊ฑฐํธ์ง์ ์กฐ๊ธฐ์ ํํํ๊ณ ๋๊ธฐ์ ๋
ธ์ถํ๋ฉด ํํ์(0.5~7์ผ) ์ด๊ธฐ ๊ฐ๋๋ ํ์ค์์๋ณด๋ค 5~15% ๋๊ฒ ๋ํ๋ฌ์ผ๋, ์ฅ๊ธฐ ๊ฐ๋๋ ๋ณํ์ด ํ์ ํ๊ฒ
๋ํ๋์ด ํํ์๊ธฐ์ ๋ฐ๋ผ 28์ผ ๊ฐ๋๊ฐ 14~37% ๋ฎ๊ฒ ๋ํ๋ฌ๋ค. ํํ์ ๊ฐ๋๊ฐ ์ต์ค์์์ ๋นํด ๋๊ฒ ๋ํ๋ ๊ฒ์ ํํ๋ ์ํ์ฒด๊ฐ ๊ฑด์กฐ๋์ด ๊ฑด์กฐ๋
์ํ์ฒด๊ฐ ์ต์ค์ํ์ ์ํ์ฒด๋ณด๋ค ์์ถ๊ฐ๋๊ฐ ๋๊ฒ ๋์ค๊ธฐ ๋๋ฌธ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค. ํํธ, ์ฅ๊ธฐ ๊ฐ๋๊ฐ ๋ฎ๊ฒ ๋ํ๋๋ ๊ฒ์ ๋๊ธฐ ๋
ธ์ถ์ ์ํด ์๋ถ์ด ์ฆ๋ฐํ๊ณ ,
์ด๋ก ์ธํด ์ถฉ๋ถํ ์ํ๋ฐ์์ด ์ผ์ด๋์ง ๋ชปํ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.
(2)๊ฑฐํธ์ง ์กด์น ๊ธฐ๊ฐ์ ์ค๋ ์ ์งํ์ฌ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ์์ฒด์ ์๋ถ์ด ๋น ๋ฅด๊ฒ ์ฆ๋ฐํ์ง ๋ชปํ๋๋ก ๋ณด์ํ์๋คํ๋๋ผ๋ ๊ฒฐ๊ตญ ์ผ๋ถ๊ฐ ์ฆ๋ฐ๋์ด ์์ฒด์ ์๋ถ๋ง์ผ๋ก๋
์ถฉ๋ถํ ์ํ์์ฉ์ ๋ถ์กฑํ๋ค. ๊ฑฐํธ์ง์ 28์ผ๊ฐ ์กด์นํ์์ด๋ 28์ผ ๊ฐ๋๋ ์ต์ค์์์ 93%, 90์ผ ๊ฐ๋๋ 86% ์์ค์ ๋ํ๋๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ
์์์ ๋ณดํธ๋งคํธ๋ ๋น๋ ๋ฑ์ผ๋ก ๋ณด์ํ๋๋ผ๋ ์ถ๊ฐ์ ์ผ๋ก ์๋ถ์ ๊ณต๊ธํ ์ ์๋ ํ๊ฒฝ์ ์กฐ์ฑํ ํ์๊ฐ ์๋ค.
(3)์ฐ๊ตฌ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ํ ๋๋ก ๊ฑฐํธ์ง ํํ ์๊ฐ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ๊ฐ๋๋น ์ถ์ ์์ ์ ์ํ์์ผ๋ฉฐ, ์ ์์์ ์คํ๊ฒฐ๊ณผ์ ์ ์ผ์นํ๊ณ ์๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ์ด๋ฅผ ํ์ฅ์์
์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ๊ฐ๋๋ฅผ ์ถ์ ํ๋๋ฐ ์ ์ฉํ๊ฒ ์ฌ์ฉ๋ ์ ์์ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.
(4)ํ์ฅ์ ๋ค์ํ ์์์กฐ๊ฑด์์ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ๊ฐ๋ ์์ธก์ ๋์์ด ๋๊ณ ์ ์์์จ๋์ ๋ฐ๋ฅธ ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น์์ ์ ์ํ์์ผ๋ฉฐ, ACI์์ ์ ์ํ ๊ฐ๋์ถ์ ์์ ํตํด
๊ธฐ์กด ๋ฑ๊ฐ์ฌ๋ น๊ณผ ์ ์์์ ๋น๊ตํ ๊ฒฐ๊ณผ, ์ ์์์ด ๋ณด๋ค ์ ํํ๊ฒ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ๊ฐ๋๋ฅผ ์์ธกํ ์ ์์๋ค.