양생 조건에 따른 콘크리트의 장기거동 특성 연구

Abstract

콘크리트는 물과 시멘트와의 화학반응으로 시멘트의 수화에 의해 경화되며 온도와 습도에 의해 크게 좌우되는 재료이다. 따라서 온도와 상대습도는 콘크리트의 재료적 특성 개발에 결정적인 영향을 미치는 인자이다. 특히 상대습도는 콘크리트의 수화 및 건조수축을 평가하기 위한 중요한 인자이다. 본 연구는 양생할 때의 상대습도가 콘크리트의 재료 특성과 장기 변형에 미치는 영향을 확인하고자 수중, 밀봉, 상대습도 80퍼센트와 30퍼센트의 다양한 양생 조건에서 양생한 콘크리트의 압축강도, 탄성계수, 건조수축, 크리프 실험을 수행하였다. 또한 다양한 조건에서의 양생이 콘크리트의 장기변형에 미치는 영향을 확인하기 위해 실험 결과와 ACI, fib 그리고 B3와 같은 장기 변형 예측 모델을 이용하여 예측된 결과를 비교하였다. 실험 결과 높은 상대습도 조건에서 양생된 콘크리트의 압축강도와 탄성계수가 가장 크게 측정되었다. 건조수축과 크리프 모두 양생할 때의 상대습도에 상당한 영향을 받는 것으로 나타났다. 또한 실험 결과와 현재 사용 중인 장기변형 예측 모델식을 이용한 예측 값과 상당한 차이가 있는 것을 확인하였다. 따라서 양생 조건에서 습도에 대한 보정식을 도입함으로써 콘크리트의 장기 거동을 보다 정확하게 예측할 수 있다 판단된다. 더불어 현재 사용 중인 콘크리트 장기거동 예측 모델식을 바탕으로 하여 더 정확한 콘크리트의 장기변형 예측을 위해 양생 기간, 시기 등 다양한 양생 조건을 고려한 추가적인 연구가 요구된다.