콘크리트의 배합설계

소개글

콘크리트의 배합설계에 대한 보고서 자료입니다.

목차

콘크리트의 배합설계
배합설계란?
배합 선정시 고려사항
배합의 종류
배합 설계순서
배합 설계시 제요소의 결정 방법
배합 강도의 결정
시험 결과
고찰

본문내용

)
slump
(cm)
(%)
w/c
(%)
S/a
(%)
Unit weight(kg/)
w
c
s
G
Admixture
25
17
2.5
47.73
49
200
419.02
809.55
878.504
4.19kg
6.배치당 재료량(0.025=25L) = 단위 재료량×0.025
물(cc,ml)
시멘트(kgf)
잔골재(kgf)
굵은골재(kgf)
혼화제(ml)
비고
5000ml
10.48
20.24
21.96
86.57
=25
7. 검산
8. 최종 실험 결과
1)슬럼프 : 14cm
2) 재령 7일의 강도
6-1
6-2
6-3
하중 (kgf)
49735
43990
45220
면적()
176.71
176.71
176.71
강도
281.45
248.94
255.90
강도
28.15
24.89
25.59
평균
26.21
3)재령 28일의 강도
재령 7일의 강도를 통하여 재령 28일의 강도를 추정하는 식
6-1
6-2
6-3
강도(Mpa)
39.00
34.60
35.55
평균(Mpa)
36.38
*고찰
배합이란 콘크리트를 만드는데 필요한 각 재료의 비율 또는 사용량을 말한다.
우리는 배합시험을 하기 위해 배합시험 전부터 골재와 시멘트를 가지고 시험 을 해왔었다. 그 시험값을 바탕으로 단위수량과 잔골재율 등을 보정하고 w/c비를 구해 시험하였다. 우리 조에 필요한 만큼 잔골재와 굵은 골재 .시멘트 량을 재고 앞 조 시험하는 것을 관찰 하면서 우리조가 해야 할 방법과 주의 점을 생각해 봤다.
우리 조가 할때는 시멘트 혼합기계가 고장 나서 실험실에 계시는 대학원생 선배님들과 각 조에서 몇명이 나와서 직접 시멘트를 섞었었다. 원래는 기계가 있을 때 굵은골재, 잔골재, 및 시멘트의 순으로 혼합기에 넣고 약 1분정도 건비빔을 먼저 해야 한다. 건비빔이란 물을 빼고 비빔을 하는 것으로 마른비빔이라고 하셧다. 건비빔이 끝나면 물과 혼화재를 넣고 1분 30초 정도 비비는 것 이였다.
우리는 골재와 시멘트를 먼저 넣고 건비빔을 먼저 한 후에 물을 조금 넣어줬다. 물은 처음에 조금만 넣어서 골재와 시멘트를 비벼주고 적당히 비벼진 후에 남은 물을 다 넣었었다. 물량이 적은 것은 크게 하기 쉽지만 많은 것을 적게 하기는 어렵기 때문에 물을 조금씩 추가하면서 넣었다. 혼화제는 양질의 AE감수재료를 사용하였는데 계산된 량이 86.57 였다. 혼화재의 양을 잴때 메스실린더에 정확한 용량을 재는게 어려웠다. 다른 경우는 작은 통에 담아서 정확한 량을 잴수 있었지만 혼화재를 같은 경우에는 병에 담긴 액체는 부을때 옆으로 흘러내려서 문제가 있었다. 그렇게 잰 혼화재를 물에 타서 같이 사용하였다. 우리 조 에서 계산된 물 량이 5였는데 교수님 께서 5의 물에 500를 추가 해서 넣으라고 하셨다. 그래서 우리 조는 5.5를 넣고 비벼서 콘크리트를 만들었다.
쉽게만 보였던 시멘트 비비는게 직접 해보니 적당한 힘과 기술이 필요한 작업이였다. 시멘트를 비비면서 옷에 튀기기도 하고 땀을 닦으며 얼굴에 묻기도 하였다. 다 만들어진 콘크리트를 계속 비벼주면서 슬럼프 시험을 했는데 3층으로 나눠서 각 층마다 25회씩 다짐을 하였다.
슬럼프 통밑에 보면 발판이 있는데 양발로 그 발판을 밟고 있는 상태애서 실험을 하여서 신발과 옷도 배렸었다. 실험시 에는 옷과 신발 종류도 깨끗한 것 보다는 세척을 해도 되는 것을 입고 오는 것도 좋겠다. 슬럼프 3층 다짐이 끝나고 발을 떼고 슬럼프를 제거 하려 했더니 너무 조급하게 하지 말고 기다리라 하셨다. 다짐이 끝났다고 빼는게 아니라 젤 윗면을 말끔하게 처리 후 슬럼프 통을 돌리면서 위로 빼라고 하셨다. 자연스럽게 빠지며 콘크리트가 흘러내렸다. 교수님께서 오셔서 슬럼프 높이를 제보시더니 14cm 라고 하셨다. 계산된 값은 17cm 였는데 슬럼프 값 허용치는 ±2cm 였다. 우리 조는 물을 많이 넣어서 그런지 슬럼프가 허용치를 초과하였다. 슬럼프는 공기량이 많으면 마찰이 감소하기 때문에 슬럼프에 유리(커짐)하다고 하셨다. 교수님께서는 초과된 오차가 생길 수 있다며 공시체를 만들라고 하셨다. 공시체의 규격은 15x30cm의 원주형 몰드에 각 층당 25회씩 3층으로 다지는데 3개의 공시체를 제작한다. 제작된 콘크리트를 몰드에 넣어서 공시체를 만드는데 다짐이 가장 중요 한 거 같다. 다짐을 하는데 나중에 만들어진 공시체를 대학원생께서 강도 시험때 보시더니 다짐을 빠르게 한다고 푹푹 찌르기만 했던 것이 문제로, 다짐이 골고루 되지 않아서 중간 중간에 공극도 생겨있다고 하셨다. 다짐을 잘해서 공시체를 제작해서 윗부분에 조금 더 불룩하게 만들어 놓았다. 콘크리트가 굳으면서 수축이 생길 수 있기 때문에 그런 거 같다. 40분후에 가서 불룩하게 만들어 놓은 것을 평평하게 만들어 놓았다. 그리곤 다음날 가서 탈형을 하고 콘크리트는 수중양생을 시켜 놓았다. 탈형한 몰드는 솔과 구리스를 이용해서 깨끗이 닦아놓았는데 내년에 후배들이 실험을 할때 사용하는 것 이라 더욱더 깨끗이 손질을 하였다. 솔을 이용해 표면에 굳어있는 콘크리트를 털어내고 특이 조임을 하는 구멍 부분이 손질하기 까다로운 부분이였다. 몰드는 세트로 구성되어 있어서 다른 것과 섞이지 않게 주의해야 한다. 모양이 같다고 다른것과 섞으면 모양이 잘 맞게 합쳐지지 않았다. 안쪽표면은 구리스를 사용해서 잘 닦고 보관하였다. 그리곤 6일후 와서 수중양생 시킨 콘크리트를 가지고 강도 시험을 하였다. 수중양생 시킨 콘크리트를 보시더니 교수님께서 수중양생을 시켜서 수화물이 생성되고 표면이 더욱 단단해졌다고 말씀 하셨다.
공시체를 강도 시험기계에 넣고 하중을 재하 하였더니 첫 번째 공시체는 하중이 크게나와 교수님께서 재하 하는 하중을 높이라고 하셨다. 1번째 공시체는 49735kg이 나오고 2번째 공시체는 43990kg이 나오고 3번째 공시체는 45220kg이 나왔다. 이값을 면적으로 나누면 강도가 나온다. 3개의 강도를 평균으로 내면 26.21()가 나왔다. 이 강도는 재령 7일 강도이다. 우리가 구하려는 강도는 재령 28일 강도 이므로 공식을 사용하여서 28일 강도를 추정 하였다. 공시체 3개를 28일 강도로 바꿔서 평균을 냈더니 36.38MPa 이 나왔다.

키워드

콘크리트,   배합,   강도,   콘크리트 배합설계,   슬럼프