ksf2405 콘크리트의 압축 강도 시험

목차

1. 적용범위

2. 시험목적

3. 공시체의 검사

4. 시험장치

5. 시험방법

6. 계 산

7. 보 고

8. 참고자료 : 콘크리트의 압축강도에 미치는 시험조건의 영향

9. 참고문헌

본문내용

가 2이하인 경우에는 [표.1]과 같은 보정계수를 사용하여 표준공시체의 경우로 환산할 수 있다. 코아(Core) 시험의 경우, 코아의 높이와 지름의 비가 2:1이 되지 않으므로 시료의 높이가 지름의 2배보다 작은 경우 시험시 구한 압축강도에다 [표.1]에 표시한 보정계수로서 지름의 2배 높이를 갖는 시료강도로 환산하여 적용하고 있다. 콘크리트에서 절취(切取)한 코아 및 보의 강도시험은 KS F 2422에 규정되어 있다.
㉡ 원주공시체의 경우는 높이가 지름의 2배 이상이 되면 강도의 변화는 적으나 2배 이하의 경우에는 높이와 지름의 비가 작을수록 강도가 급격히 커진다. 한편 원주공시체와 각주공시체의 강도를 비교하면 높이와 지름 또는 폭의 비가 2인 경우에는 각주체가 약간 작은 강도를 나타낸다.
그림 . 공시체 높이와 지름의 비와 압축강도비
(재령 28일)
② 원주형 공시체의 치수
공시체의 치수는 콘크리트의 강도에 크게 영향을 미친다. 이 때문에 공시체의 치수는 각국의 규준에 맞게 되어 있고 우리나라와 미국에서는 원주공시체, 유럽에서는 입방공시체를 표준공시체로 사용하고 있다. 구조물로부터 코어를 절취한 경우라든가 댐과 같은 매스콘크리트의 경우에는 그 지름이나 폭을 표준공시체로 통일할 수 없으므로 표준공시체와 그 치수의 공시체의 강도비를 알 필요가 있다. [표.2] 및 [그림.2]는 공시체의 지름 또는 폭과 압축강도의 관계를 표시한 것이다.
콘크리트의 강도는 원주공시체를 사용한 경우에는 원주공시체 강도(Cylinder Strength)라 하고, 입방공시체를 사용한 경우는 입방공시체 강도(Cube Strength)로 구별하고 있다. [표.2]와 같이 입방체 공시체의 강도가 원주형 공시체의 강도에 비하여 큰 것으로 알려지고 있다. 공시체의 형상이 닮은꼴이면 일반적으로 치수가 적을수록 콘크리트의 압축강도는 커진다. 그러나 [그림.2] 및 [표.2]와 같이 공시체의 치수가
phi 15 TIMES 30 ㎝
와
phi 10 TIMES 20 ㎝
정도의 경우는 그 차이가 거의 없다. 그러므로 연구용 실험에서는 편리상
phi 10 TIMES 20 ㎝
의 공시체를 많이 사용하고 있다.
그림 . 공시체의 치수와 콘크리트 압축강도의 관계
공시체의 형상
공시체의 치수[㎝]
phi 15 TIMES 30 ㎝
의 원주공시체 강도의 비
phi 15 TIMES 30 ㎝
의 원주공시체 강도환산값
원 주 체
phi 10 TIMES 20 ㎝
1.03
0.97
phi 15 TIMES 30 ㎝
1.00
1.00
phi 20 TIMES 50 ㎝
0.95
1.05
입 방 체
10
1.33
0.75
15
1.25
0.80
20
1.20
0.83
30
1.11
0.90
직 방 체
15×15×45
0.95
1.05
20×20×60
0.95
1.05
표 . 공시체의 형상치수와 압축강도의 관계
2) 양생방법 및 재령의 영향
그림 . 양생방법에 의한 압축강도의 변화
공시체의 재령은 1주, 4주 및 13주를 표준으로 하나 4주 시험이 많이 이용되고 있다. 또한 1주 시험은 4주 강도를 추정할 경우에 실시한다.
압축강도의 증진은 양생방법에도 관련이 있으나 적당한 양생하에서는 그 강도는 단기재령에서 급격하게, 점차 완만하게 증진되며, 아주 장기에 걸쳐서 증가한다. 양생은 보통 온도 18~24℃의 수조, 습사 중 또는 포화습기 중에서 실시하여야 한다. 공중양생의 경우에는 수중양생의 경우에 비하여 강도의 증진이 현저하게 저하한다. 시험은 소정의 양생 직후에 젖은 상태에서 실시하여야 한다. 공시체가 건조하면 급속하게 압축강도가 증가한다. [그림.3]은 양생방법 및 재령과 압축강도의 관계를 나타낸 것이다.
3) 공시체 재하면의 평활도(凹凸)의 영향
원주형 공시체는 가압면(상면)에 캡핑을 실시하나 시험오차가 발생하는 대부분의 원인이 그의 불량에 기인한다. 가압면 캡핑의 요철은 파괴강도에 커다란 영향을 주게되고, 캡핑이 두꺼우면 캡핑부의 파괴로부터 시료 자체의 파괴를 유발시켜 시료의 강도로 오인될 수가 있으므로 캡핑두께는 2~3㎜정도로 하는 것이 적당하다. 가압면에 0.2㎜이상의 철(凸)부가 있으면 강도가 현저하게 저하한다. [그림.4]는 공시체의 굴곡과 압축강도와의 관계를 표시한 것이다. 보통 마감면에 0.02㎜이상의 요철이 있으면 안 된다고 규정되어 있다. 몰드의 저판에 있어서는 규정은 없으나 저판도 0.02㎜이상의 굴곡이 있어서는 안 된다. [그림.5]는 몰드 저판의 굴곡과 압축강도의 관계를 표시하고 있으며 그 영향은 압축강도가 클수록 현저하다.
그림 . 공시체의 굴곡과 압축
그림 . 몰드 저판의 굴곡과 압축강도
4) 재하속도(載荷速度)의 영향
[그림.6]과 같이 콘크리트의 압축강도는 일반적으로 재하속도가 클수록 커진다. 단 재하 초기의 재하속도는 콘크리트의 강도에 그다지 영향을 미치지 않는다. 다시 말해서 재하 초기 최대중량의 1/2이하의 범위에 급속히 재하하여도 그 후 재하속도를 늦춰주면 콘크리트의 강도변화는 거의 보여지지 않는다. 따라서 시험시의 재하속도(載荷速度), 시료의 온도 및 습도 등은 압축강도에 영향을 주게 되므로 일정하게 유지하도록 하여야 한다.
그림 . 재하속도와 압축강도의 관계
실 험 명
콘크리트의 압축강도 시험 방법(KS F 2405)
1-1
시 험 일
2003년 월 일 요일
시 료
공시체 번호
1
2
3
4
재 령
평균지름(㎝)
단 면 적(㎠)
평균높이(㎝)
중 량(㎏)
파괴하중(㎏f)
압축강도(㎏f/㎠)
평균압축강도(㎏f/㎠)
공시체의 파괴상황
고 찰
실 험 자
소 속
성 명
9. 참고문헌
1) 정일영,한천구,정상진, "건축재료실험", 형설출판사, 1999. 8.
2) 김무한, "구조재료실험", 문운당, 2000. 1.
3) 김무한,신현식,김문한, "건축재료학", 문운당, 2000. 1.
4) 한국산업규격, "콘크리트의 강도 시험용 공시체의 제작 방법(KS F 2403)", 1990. 11.
5) 한국산업규격, "콘크리트의 압축 강도 시험 방법(KS F 2405)", 2001. 6.
6) 한국건설정보시스템 http://www.cn.co.kr
7) 한국산업규격 http://standard.ksa.or.kr

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