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콘크리트 투과성에 대한 기계적 응력 효과

전문가 제언: ○ 콘크리트 구조물의 고품질 다양화를 위하여 각종 기술개발이 진행되고있다. 고품질 내구화된 건축물은 물론 구조물의 유지 보수에 대한 비용을 절감하기 위하여는 콘크리트 하중과 투과성에 의한 균열 및 균열의 폭을 최소화하는 기술의 연구가 필요하며, 건설 후 효율적이고 효과적인 보수 보강기술을 개발하여야 한다. 콘크리트 내의 하중에 의한 균열과 투과성 사이의 관계를 이해하기 위한 추가적인 연구가 요구된다고 생각한다.

○ 시멘트 입자보다 훨씬 작은 비산회(fly ash)를 혼합 사용하여 콘크리트의 내부를 채워줌으로써 시멘트 사용으로 인한 골재와 시멘트 사이의 알카리-골재반응이 저하됨은 물론 콘크리트 내부의 틈 사이가 훨씬 조밀하여짐으로써 염화이온과 산소의 침투를 막아 균열 및 부식을 방지할 수 있다. 콘크리트 구조물의 균열 및 부식 방지를 위하여 플라이 애쉬 등 혼합제를 사용하는 콘크리트의 배합 비에 대한 연구가 필요하다고 생각된다.

○ 콘크리트 내의 물과 기체 투과성은 균열의 진전에 의해 영향을 받는다는 것은 명백하지만, 두 요인 중 어느 것이 진전하는 미세 균열에 대해 더욱 민감한지는 명확하지 않다. 향후 이에 대한 많은 연구가 선행되어야 할 것이다. 유체 흐름 내에서 평형을 확립하기 위해서는 수일이 소요되기 때문에, 기계적 응력이 가해진 콘크리트 내의 대량 이동에 대한 열 순환의 효과가 다루어져야 한다고 생각한다.

○ 콘크리트의 압축 강도와 콘크리트의 투과 계수에 대한 한계 응력 사이에 명백한 관계가 없기 때문에, 후속적인 연구는 유체 투과성의 임계 수준을 결정하기 위하여, 한계 응력 수준보다는 한계 균열 너비에 초점을 맞추어야 한다고 생각한다. 콘크리트 투과성에서 특히 하중의 구성, 시료의 크기, 콘크리트의 강도 및 숙성도를 측정하는 표준화된 시험 절차에 대한 필요성이 시급하다. 무엇보다도 유체 흐름 내에서 지속적인 상태를 기초로 하는 투과성의 측정이 이루어지기 위해서는 흐름의 평형이 반드시 확립되어야 한다고 생각한다.

저자: Meghdad Hoseini et al.
자료유형: 학술정보