기중 급속 동결 융해 시험 방법에 따른 철근콘크리트 보의 성능 실험 연구
An Experimental Study on the Performance of RC Beam according to the Rapid Freezing and Thawing Test Method in the Air
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초록
콘크리트 구조물은 외부 극한기후환경에 노출 될 경우 공용년수가 증가할수록 다양한 문제점들이 발생할 수 있다. 이러한 문제들중 최근 가장 문제가 되고 있는 폭우, 폭설과 같은 극한 기후요소의 작용으로 동결융해 현상이 발생한다. 본 연구에서는 서울의 경우, 동결융해가 발생하는 기간 동안에 매우 건조한 날씨를 나타내기 때문에 KS F 2456 를 참고하여 콘크리트의 기중 급속 동결 융해 시험법을 제시하였다. 콘크리트 공시체 및 철근콘크리트 휨 부재를 제작하여 0, 100, 200, 300 사이클의 기중 급속 동결 융해를 수행하였으며 성능 평가를 통해 각 실험체의 재료 및 부재 단위에서의 성능 저하를 확인하였다. 300사이클까지 기중 급속 동결 융해를 수행한 설계 강도 24 MPa의 콘크리트 압축 강도는 5.24 MPa(21%) 만큼 감소하며, 기중 급속 동결 융해가 진행될수록 콘크리트의 재료적 강도 감소에 의해 철근콘크리트 휨 부재의 철근의응력 부담이 증가되어 지진과 같은 외력 발생에 따른 구조물의 에너지 흡수(소산) 능력이 감소한다.
Abstract
Concrete structures can cause various problems as the number of common years increases when exposed to external extreme climate conditions. Among these problems, freezing and thawing occur due to the action of extreme climate factors such as heavy rain and heavy snow, which have becomethe most problematic in recent years. In this study, we present a rapid freezing and thawing test method of concrete in the air, referring to KS F 2456,as Seoul exhibits very dry weather during the period of freezing and thawing. Concrete test specimens and RC beams were fabricated to perform rapidfreezing and thawing of 0, 100, 200, and 300 cycles, and the performance evaluation confirmed the degradation of each subject in material and memberunits. The design strength of 24 MPa, which performs rapid freezing and thawing in the air up to 300 cycles, decreases by 5.24 MPa (21%), and asrapid freezing and thawing in the air increases the stress burden on reinforced concrete bending members, reducing the energy absorption (dissipation)ability of structures due to earthquakes.
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