휨강도, 인장강도, 휨강도 시험 다운받기
휨강도, 인장강도, 휨강도 시험
휨강도, 인장강도, 휨강도 시험
건설품질관리
건설시스템공학과
200821355 지요한
Ⅰ. 인장강도
ⅰ. 정의
: 콘크리트의 인장 강도(Tensile Strength)는 재료가 인장 하중에 의해 파괴 될 때의 최대 응력을 말한다. 최대 하중을 시험 편 원래의 단면적에서 나눈 값을 kg/㎠의 단위로 나타낸다.
콘크리트의 인장 강도는 콘크리트 압축 강도의 1/10~1/14 정도로 아주 작으므로 보통 철근 콘크리트 설계에서는 이것을 무시하고 있다.
그러나 도로 포장관, 수조 등의 설계에서는 특히 중요하고, 또한 경화건조수축이나 온도변화 등에 의한 균열의 경감 및 방지를 도모하는 경우에는 인장강도의 크기를 알 필요가 있다. 철콘크리트의 압축강도 σc 와 인장강도 σt 와의 비 σc/σt 인 취도계수(Coefficient of brittleness)의 값은 압축강도가 클수록 크다. 또 인장강도는 콘크리트를 건조시키면 습윤한 콘크리트보다 저하된다. 이러한 경향은 흡수량이 큰 인공경량골재 콘크리...건설품질관리
건설시스템공학과
200821355 지요한
Ⅰ. 인장강도
ⅰ. 정의
: 콘크리트의 인장 강도(Tensile Strength)는 재료가 인장 하중에 의해 파괴 될 때의 최대 응력을 말한다. 최대 하중을 시험 편 원래의 단면적에서 나눈 값을 kg/㎠의 단위로 나타낸다.
콘크리트의 인장 강도는 콘크리트 압축 강도의 1/10~1/14 정도로 아주 작으므로 보통 철근 콘크리트 설계에서는 이것을 무시하고 있다.
그러나 도로 포장관, 수조 등의 설계에서는 특히 중요하고, 또한 경화건조수축이나 온도변화 등에 의한 균열의 경감 및 방지를 도모하는 경우에는 인장강도의 크기를 알 필요가 있다. 철콘크리트의 압축강도 σc 와 인장강도 σt 와의 비 σc/σt 인 취도계수(Coefficient of brittleness)의 값은 압축강도가 클수록 크다. 또 인장강도는 콘크리트를 건조시키면 습윤한 콘크리트보다 저하된다. 이러한 경향은 흡수량이 큰 인공경량골재 콘크리트에 있어서 더욱 현저하다. 일반적으로 철근 콘크리트 부재의 설계 시 인장강도는 무시하나, 보의 사인장 응력, 슬라브 및 수조의 설계 시 등에서는 콘크리트의 인장강도는 중요하며 직접 영향을 미친다.
인장강도를 측정하는 실험으로는 직접, 쪼갬, 휨 인장 강도 시험 세 가지가 있다.
콘크리트의 인장시험방법에는 `직접 인장시험방법`과 `간접 인장시험방법`이 있다.
전자는 공시체 유지방법과 공시체의 형상에 문제점이 있어 근래 공시체 유지부에 접착제를 사용하는 등 개량하여 실시하고 있으나 공시체에 편심이 없는 인장력을 가하는 것은 상당히 곤란하다. 이에 대하여 후자는 간접적으로 인장강도를 구하는 `할열 시험방법`(splitting test)이 있다.
(할열시험방법 : 원주형 공시체를 횡으로 하고 압축시험을 행하는 그 최대하중을 읽고 콘크리트의 인장강도계수 σt를 산출하는 시험방법으로 `직접인장강도시험`에 의한 것과 거의 같은 값을 나타내고 간단하며 시험오차도 적은 아주 우수한 시험방법이라고 할 수 있다.)
ⅱ. 직접인장강도시험의 장단점
그림 (2-155) 에 나타낸 직접 인장시험법은 콘크리트 단면에 균일한 순 인장력을 줄 수 있다는 것은 공시체의 형상이나 가력방법이 크게 영향을 미치는데 압축시험 때와 같이 쉽지 않다. 이것이 직접인장 시험의 어려움이다. 특히 확대부가 있는 것은 평행부와의 경계로서 국부응력이 발생하여 여기서 파괴되는 경우가 많다. 그래서 고안된 것이 (c)와 같은 방법인데 볼트를 끼우고 부착에 의해 콘크리트에 순 인장을 일으키게 한 것이다. 그림 (d)는 나사봉이 붙은 강판과 공시체 사이에 에폭시 수지 등의 접착제를 칠하는 방법을 자주 사용하고 있다. 이와 같은 방법으로 하면 시험체 제작 및 가력 방법이 쉽고, 압축 시험체와 같은 거푸집으로 만들 수도 있다. 또한 압축강도와 비교, 검토할 수 있고, 같은 공시체에 대하여 압축, 인장을 반복하여 재하시험을 할 수 있다.
ⅲ. 혈렬인장강도시험의 장단점
콘크리트의 인장강도 시험방법은 KS F2423의 할렬시험(Splitting tensile test)이 일반적으로 사용된다. 이 방법은 원주형 공시체를 (그림6)에서 같이 옆으로 놓고 상하방향에서 가압하여 공시체를 할렬시켜 그 때의 파괴하중 P로부터 다음 식을 사용하여 인장강도를 구한다. 할렬시험법은 편리하고 현장시험에 적합한 인장시험법이다.
σ1 = 2P / πdl
여기서, σt = 인장강도(㎏/㎠)
d = 공시체의 지름(cm)
P = 시험기에 나타난 최대하중(kg)
I = 공시체의 길이(cm)
할렬에 의한 인장강도는 순인장강도와 거의 비슷한 값을 나타낸다.
재하점을 연결하는 단면은 이에 수직인 균일한 인장응력을 받는다. 이와 같은 응력이 인장강도에 도달할 때 콘크리트는 할렬파괴를 한다는 것이 할렬파괴의 근거이다. 물론 할렬파괴는 현장에서 사용하기 편리하지만 수직으로 압축을 가할시 주응력분포가 정상적으로 나와야 하지만 어떤 크랙이나 응력이 약한 부분으로 갑자기 파괴되는 경우가 많이 일어나서 이론적으로 실험값이 잘 나오질 않는다.
Ⅱ. 휨강도
1. 정의
콘크리트의 휨강도(Flexural strength, modulus of rupture)는 압축강도의 1/5∼1/8정도로서 장방형 보를 `그림7`에서 중앙집중재하(Enter point loading) 또는 3등분점재하(Third point loading)에 의하여 다음 식으로 구한다.
σb = M / Z
σb = 휨강도(㎏/㎠)
M = 최대휨모멘트(㎏ㆍ㎝)
이때 직사각형 단면의 보의 단면계수는
Z = bh2 / 6
Z = 보의 단면계수(㎠)
콘크리트의 휨강도는 인장강도의 1.6∼2.0배 정도로서, 파괴하중의 근방의 응력상태는 소성성질을 나타내므로 응력이 직선분포로 나타나지 않는다.
콘크리트의 휨강도는 도로, 공항 등의 콘크리트 포장의 설계기준강도, 이들 콘크리트의 품질결정 및 관리 등에 사용된다.
2. 3점 재하 휨인장강도
K-UHPC의 초기균열 이후 재료 거동 특성을 파악하기 위하여 노치(notch)가 있는 시 편을 제작하여 3점 재하에 의해 휨인장시험을 수행하였다, 휨인장시편은 사각단면 형상이며, 크기는 100mm(가로)100mm(세로)400mm(길이)로 제작하였다.
노치는 시편의 타설면을 기준으로 회전하여 제작하였으며, 시편 중앙에 위치한 노치의 깊이는 10mm이고 폭은 3,44mm이다. 시편 하면의 노치 끝단에 5mm 용량의 균열 게이지(clip gauge)를 설치하여 노치의 개구부 균열폭 즉, CMOD(crack mouth opening displacement)를 측정하였다.
3점 재하실험 시 시편 지지점간의 순지간은 300mm이며, 자간의 중앙에서 하중을 재하하였다. 처짐을 측정하기 위해 요량 10mm의 LVDT 3개를 설치하였다. LVDT를 거치하기 위해 먼저, 시험체 지
자료출처 : http://www.ALLReport.co.kr/search/Detail.asp?pk=17040712&sid=sanghyun7776&key=
[문서정보]
문서분량 : 9 Page
파일종류 : HWP 파일
자료제목 : 휨강도, 인장강도, 휨강도 시험
파일이름 : 휨강도, 인장강도, 휨강도 시험.hwp
키워드 : 휨강도,인장강도,시험
자료No(pk) : 17040712
댓글 없음:
댓글 쓰기