건물균열에 대하여

목차

1. 내구성에서의 허용 최대 균열의 폭

2. 콘크리트 구조물의 균열 발생 상황과 그원인

3. 균열저감 대책

4. 소 결

본문내용

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+----+ |
Wire ------- -- ------- ------+ +---- -------- ------ | 70㎜
Mish 3.2 | | |
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+--------+- Film
-------------------------------------------------- +- 방수층
옥상층 누름콘크리트 또는 지하층 바닥CON'C 타설후, 균열 유발줄눈을 조속히 시행하는 것이 균열을 방지하는데 효과적이다. 콘크리트의 건조수축 속도는 최초 4주간에 전 수축량의 50%를 달하고 6주∼8주내에 70% 수축이 진전된다.
3-8. CON'C를 수직으로 이어붓는 경우 어느 위치가 적당한가 ?
R.C조, SRC조는 콘크리트 계산상 압축력과 전단력을 분담하고 있다. 일반적으로 수직 이어붓기 위치는 수직방향의 전단력이 작은 부분으로 한다. 휨 Moment가 큰곳에서 이어붓는다면 구조적 문제가 없더라도 인장측 콘크리트에 건조수축과 인장으로 큰 균열이 발생되므로 그와 같은 부분도 피하는 것이 좋다.
3-9 피복두께와 균열의 관계는 있는가?
피복의 두께가 너무 얇거나 두꺼워도 유해한 균열이 발생하기 쉽다. 적당한 두께는 역학적인 면에서도 필요하지만 건조수축균열, 균열의 크기, 콘크리트의 중성화로 인한 철근의 녹이 쓰는 등 밀접한 관계가 있다.
(1) 피복이 너무 두꺼워서 일어나는 균열
가. 콘크리트 표면이 철근에서 멀어지기 때문에 콘크리트 표면부근이 수축되 는 것을 구속할 힘이 약하고 균열이 분산되지 않고 집중되어 균열이 크 게 된다.
나. 인장 철근측의 피복두께가 두꺼우면 구조체내력이 저하되고 변형이 심해져 서 인장측 균열이 심해지고 "가"현상도 동시에 일어난다.
(2) 피복두께가 부족하여 일어나는 균열
피복두께가 부족하면 철근배근에 따라 균열이 발생된다. 그 원인은 철근부분으 로 콘크리트 인장에 응력집중이 일어나기 때문이다.
피복두께가 적당하면 이런현상은 없어진다. 피복두께는 균열 뿐만아니라 알칼리 성의 콘크리트가 공기중의 탄산가스에 의해 알칼리성분이 중성화되어 철근이 녹 이 쓸고 팽창되어 외부의 콘크리트를 밀어내어 균열이 발생되므로 피복 두께 확 보는 세심한 주의가 필요하다.
3-10 살수양생은 균열저감에 어떤 효과가 있는가?
(1) 초기의 살수 양생은 균열방지에 효과가 있다.
콘크리트가 굳기전에 내부의 물이 증발되면 균열이 발생되며 이는 논의 물이 바 싹 말랐을 때의 균열되는 것과 같은 것이라 생각할 수 있다.
미국에서의 연구발표에 의하면 콘크리트 타설후의 수분증발량의 1.5 /m2 이상 이 되면 이 균열이 발생되고 기온이 따뜻한 4-5월이 한여름보다도 증발이 빨 라지고 그에 따른 균열도 많아진다.
이균열을 방지하려면 콘크리트 표면에 물 공급을 하므로서 내부의 물을 빼앗기 지 않도록 하는 것이 효과적이며 따라서 초기의 살수양생이 초기균열을 방지하 는데 효과가 있다.
만약 균열을 방지하면 균열이 SLAB등 관통하여 사진과 같이 건조수축균열이 내부까지 발생한다. 기온이 높은날은 콘크리트 타설중이라도 이미 타설한 SLAB표면이 건조할 듯 하면 물을 뿌려 주는 것이 중요하다.
또한 살수양생은 콘크리트 표면강도 확보에도 효과적이다.
(2) 장기 살수는 균열 저감에 효과적이라고 말할 수 없다.
시험결과 의하면 시험체를 수중에서 장기간 양생한 것이나, 전혀 수중양생을 하 지 않은 것이나 최종적 균열량에는 변함이 없다는 실험결과치가 있다. 아마도 초기균열만 방지하면 콘크리트를 수중양생하거나 하지 않거나 건조수축률에는 큰 차이가 없다는 것과 양생으로 강도가 높아질수록 수축을 발생하는 응력이 커 지는 것 등의 이유라고 생각되어 진다.
4. 소 결
1 ∼ 3 항에 이르기까지 콘크리트의 구조의 균열발생을 따라 되도록 쉽게 문답식으로 원인을 알아보았다. 콘크리트는 성질상 대단히 균열발생이 쉬운 강성체이므로 이미 알고 있는 사항을 재인식하는 의미에서 그 원인과에 따른 대책을 생각하여 보았다.
CON'C의 균열발생 원인을 분류하면 아래 표와 같고 그에 대비하여 재료, 시공, 환경, 구조, 외력에 적합한 設計와 施工· 유지관리가 이루어져야 할 것이다.
표 균열 발생 원인
대 분 류
증 분 류
소 분 류
원 인
A.
재 료
사용재료
시멘트
골 재
A1. 시멘트 이상응결
A2. 시멘트 수화열
A3. 시멘트 이상팽창
A4. 골재에서 섞여 있는 흙
A5. 저품질의 골재
A6. 반응성 골재
콘크리트
A7. 콘크리트안의 염화물
A8. 콘크리트의 침하 블리딩(bleeding)
A9. 콘크리트의 건조수축
B.
시 공
콘크리트
비비기
운 반
다져넣기
다 짐
양 생
이어치기
B1. 혼화재료의 불균일한 분산
B2. 장시간 비비기
B3. 펌프압송시의 배합의 변경
B4. 부적당한 다져넣기 순서
B5. 급속한 다져넣기
B6. 불충분한 다짐
B7. 경화전의 진동이나 재하
B8. 초기양생중의 급격한 건조
B9. 초기동해
B10.부적당한 이어치기의 처리
철 근
배 근
B11.배근의 혼란
B12.피복두께의 부족
거 푸 집
거푸집
동바리
B13.거푸집의 부풀음
B14.누수(거푸집에서, 路盤에서)
B15.거푸집의 초기제거
B16.동바리의 침하
C.
사용·환경
물 리 적
온도·습도
C1. 환경온도습도의 변화
C2. 부재양면의 온도 습도의 차이
C3. 동결융해의 반복
C4. 화재
C5. 표면가열
화 학 적
화학작용
C6. 산염류의 화학작용
C7. 중성화에 의한 내부철근의 녹
C8. 침입 염화물에 의한 내부철근의 녹
D.
구조·외력
하 중
영구·장기하중
동적·단기하중
D1. 설계하중이내의 영구·장기하중
D2. 설계하중을 초과한 영구·장기하중
D3. 설계하중이내의 동적·단기하중
D4. 설계하중을 초과한 동적·단기하중
구조설계
D5. 단면 철근량 부족
지지조건
D6. 구조물의 부등침하
D7. 동상
E. 기 타
기 타
참고서적
1. 건축물의 균열발생 원인분석 (럭키개발 기술연구소 간)
2. 콘크리트 건물의 균열 (탐구시간)
3. 최신콘크리트공학 (한국콘크리트학회간)

키워드

건물균열,   콘크리트,   균열저감,   균열 발생,   내구성,   안전성