17년 2회차

혼화제를 쓰지 않아도 비비기 과정에서 자연히 말려 들어가는 부정형의 큰 기포를 갇힌공기(entrapped air)라 한다.

연행공기는 AE제로 의도적으로 만든 독립된 미세 구형 기포로 워커빌리티와 내동해성을 높인다. 겔공극과 모세관공극은 기포가 아니라 경화된 시멘트풀 내부의 공극이다.

KS L ISO 679의 시멘트 강도시험용 모르타르는 시멘트：표준사 = 1：3(질량비)이고 물-시멘트비는 0.5다.

1배치가 시멘트 450g, 표준사 1350g, 물 225g으로 정해져 있어 3배가 된다.

운반거리가 멀거나 수조·대형 구조물을 연속 타설할 때는 응결을 늦춰 콜드조인트를 막아야 하므로 지연제를 쓴다.

서중에는 기온이 높아 응결이 더 빨라지므로 지연제의 효과가 특히 크다. 감수제류는 단위수량 감소가 주목적이고 발포제는 기포를 넣는 혼화제다.

보통 포틀랜드 시멘트의 주요 조성광물은 C₃S가 약 50%로 가장 많고, 이어 C₂S 약 25%, C₃A와 C₄AF가 각각 10% 안팎이다.

C₃S는 초기부터 28일까지의 강도를 지배하고, C₂S는 장기강도를 담당한다.

상수도 물은 이미 수질이 관리되고 있으므로 별도의 시험 없이 콘크리트 혼합수로 쓸 수 있다.

상수도 이외의 물(하천수·호숫물·지하수 등)과 회수수·슬러지수는 유해물 함유량 등의 품질시험을 거쳐야 사용할 수 있다.

실적률은 단위용적질량을 골재의 밀도로 나눈 백분율이다.

$G=\dfrac{1560}{2.6\times 1000}\times 100=60\,\%$이다.

따라서 공극률은 $100-60=40\,\%$가 된다.

KS L 5201에서 시멘트의 응결은 비카트 침으로 초결 60분 이상, 종결 10시간 이하여야 한다. 초결 2.5~5시간, 종결 10~20시간이라는 서술은 이 규정 범위를 크게 벗어난다.

나머지는 옳다. C₃A가 많으면 응결이 빨라지고, 이를 늦추려 넣는 석고는 양이 많을수록 응결이 지연되며, 응결시험 기구로는 비카트장치와 길모아장치를 쓴다.

고로슬래그 굵은골재는 표면이 거칠고 다공질이며 입형이 모나 있어, 매끄러운 강자갈보다 같은 워커빌리티를 얻는 데 단위수량이 오히려 증가한다.

나머지는 옳다. AE제·AE감수제는 볼베어링 효과로 단위수량을 줄이고, 쇄석은 강자갈보다 단위수량이 늘며, 단위수량은 소요 워커빌리티 범위에서 가능한 한 적게 되도록 시험으로 정한다.

압축강도 시험 기록이 없는 경우의 배합강도는 설계기준강도 구간별 할증식으로 정한다. $f_{ck}=21\,\mathrm{MPa}$은 21MPa 이상 35MPa 이하 구간이다.

$f_{cr}=f_{ck}+8.5=21+8.5=29.5\,\mathrm{MPa}$

참고로 21MPa 미만이면 $f_{ck}+7$, 35MPa을 넘으면 $1.1f_{ck}+5.0$을 쓴다.

절대용적법에서 단위 골재량의 절대부피는 1m³에서 물·시멘트·공기가 차지하는 부피를 뺀 값이다.

$V_a=1-\left(\dfrac{170}{1000}+\dfrac{315}{3150}+0.04\right)=1-0.310=0.690\,\mathrm{m^3}$

따라서 690ℓ이다.

알루미나 시멘트는 보크사이트와 석회석을 원료로 만들며, 하루 만에 보통 시멘트의 28일 강도에 이를 정도로 초조강성과 발열이 커서 긴급공사·한중공사에 쓰인다.

내화성도 뛰어나 내화물용 시멘트로 널리 사용된다.

기준 모르타르의 압축강도에 대한 시험 모르타르의 압축강도의 비를 백분율로 나타낸 것이 활성도 지수다.

플라이애시나 고로슬래그 미분말 같은 혼화재가 강도에 얼마나 기여하는지를 재령별(28일, 91일 등)로 평가하는 지표다. 플로값 비는 같은 방식으로 워커빌리티(감수 효과)를 보는 지표라 대상이 다르다.

연신률은 늘어난 길이를 원래의 표점거리로 나눈 백분율이다.

$\text{연신률}=\dfrac{\ell-\ell_o}{\ell_o}\times 100\,(\%)$

여기서 $\ell_o$가 시험 전의 원 표점거리, $\ell$이 파단면을 맞대어 측정한 파단 후 표점거리다. 분모가 항상 원 표점거리라는 점이 답을 가른다.

제빙화학제에 노출되는 콘크리트에서 플라이애시로 시멘트를 치환할 때는 시멘트와 혼화재 전체 질량의 25% 이하로 제한한다.

같은 조건에서 고로슬래그 미분말은 50% 이하, 실리카퓸은 10% 이하이며 이들을 함께 쓸 때 총합은 50% 이하다. 치환율이 과하면 초기강도와 표면 내구성이 떨어져 스케일링이 생기기 쉽다.

시멘트의 분말도가 높으면 물과 닿는 비표면적이 커져 수화반응이 빨라지고 응결도 빨리 진행된다.

• 단위수량이 많으면 시멘트 입자 사이가 멀어져 응결이 오히려 늦어진다.
• 포졸란계 혼화재는 수산화칼슘을 소비하며 서서히 반응하므로 초기 수화가 촉진되지 않는다.
• 온도가 높을수록 수화가 빨라져 응결은 지연이 아니라 촉진된다.

공극률은 단위용적질량과 밀도의 비로 구한다.

$v=\left(1-\dfrac{1.8}{3.0}\right)\times 100=40\,\%$

이때 실적률은 $100-40=60\,\%$다.

플라이애시처럼 시멘트를 대체하는 혼화재를 쓰면 시멘트와 혼화재를 합한 결합재를 기준으로 한 물-결합재비(W/B)로 표시한다. 물-시멘트비와 물-플라이애시비를 따로 나누어 표시하지 않는다.

나머지는 옳다. 배합은 질량 표시가 원칙이고, 시방배합의 굵은골재는 5mm 체에 전부 남는 것이며, 배합강도는 현장 콘크리트의 품질변동을 고려해 설계기준강도보다 크게 정한다.

르샤틀리에 비중병에서 시멘트의 비중은 넣은 시멘트 질량을 광유가 밀려 올라간 부피로 나눈 값이다.

$\text{비중}=\dfrac{64}{21.25-0.6}=\dfrac{64}{20.65}=3.10$

흡수율은 절대건조 상태 질량을 기준으로 표면건조포화 상태까지 흡수한 물의 비율이다.

$Q=\dfrac{364-350}{350}\times 100=4\,\%$

공기 중 건조상태 357g은 함수율(유효흡수량)을 볼 때 쓰는 값이라 흡수율 계산에는 들어가지 않는다.

굵은골재 최대치수는 시방배합 단계에서 이미 정해진 값이므로, 시방배합을 현장배합으로 고칠 때 새로 고려하는 항목이 아니다.

현장배합 보정 항목은 잔골재 속의 5mm 체에 남는 양과 굵은골재 속의 5mm 체를 통과하는 양(입도 보정), 골재의 함수 상태에 따른 물량 보정, 그리고 혼화제를 희석시킨 물의 양이다.

콘크리트 재료 계량의 허용오차에서 혼화재는 ±2%다.

혼화재는 시멘트를 대체해 강도와 내구성에 직접 영향을 주므로, 골재나 혼화제(±3%)보다 좁은 허용오차를 적용한다.

콘크리트 표면을 타격했을 때의 반발경도로 압축강도를 추정하는 비파괴시험이 슈미트 해머법(반발경도법)이다.

공진법과 음속법은 진동·초음파의 전파 특성을 이용하고, 방사선법은 내부 철근이나 공동을 탐사하는 데 쓰인다.

공기실 압력법(KS F 2421)에서는 시료를 3층으로 나누어 채우고 각 층을 다짐봉으로 25회씩 고르게 다진다.

다짐을 마치면 용기 옆면을 가볍게 두드려 다짐 구멍을 없앤 뒤 윗면을 평평하게 고르고 공기실 압력을 가해 공기량을 읽는다.

철근 부식을 좌우하는 것은 균열의 개수가 아니라 균열폭과 피복두께다. 폭이 넓을수록 물·산소·염화물이 철근까지 쉽게 도달한다.

나머지는 옳다. 이형철근은 부착이 좋아 균열을 가늘게 분산시키고, 인장측 철근을 고르게 배분하면 균열폭이 최소화되며, 철근 위치의 균열폭은 피복두께에 비례해 커진다.

3등분점 재하 휨강도 시험에서 파괴가 중앙부에서 일어난 경우 휨강도는 $f_b=\dfrac{P\,l}{b\,h^{2}}$이다.

대입하면
$f_b=\dfrac{30000\times 450}{150\times 150^{2}}=4.0\,\mathrm{MPa}$이다.

레디믹스트 콘크리트에 회수수를 사용할 때 단위 슬러지 고형분율은 3%를 초과할 수 없다.

슬러지 고형분이 많으면 소요 단위수량과 혼화제량이 늘고 강도·워커빌리티가 떨어지기 때문이다.

굳지 않은 콘크리트가 가라앉을 때 철근이나 매설물이 침하를 국부적으로 방해하여 그 바로 위 표면이 갈라지는 것이 침하균열이다.

블리딩이 큰 묽은 배합일수록 심하게 나타나며, 타설 후 적절한 시점에 재진동 다짐이나 탬핑으로 없앨 수 있다.

워커빌리티는 반죽질기 여하에 따르는 작업의 난이도 및 재료분리에 저항하는 정도다. 보기처럼 재료가 분리되는 정도라고 하면 뜻이 정반대가 된다.

나머지 용어 설명은 옳다. 반죽질기는 물량에 따른 되고 진 정도, 성형성은 거푸집에 잘 채워지고 허물어지지 않는 성질, 피니셔빌리티는 마무리하기 쉬운 정도를 뜻한다.

결점수 관리도(c 관리도, u 관리도)는 일정한 단위 안에서 드물게 나타나는 결점의 개수를 다루므로 포아송 분포를 전제로 한다.

불량개수·불량률 관리도(np, p)는 이항분포, 계량값 관리도(x̄-R)는 정규분포를 전제로 한다.

워커빌리티는 콘크리트가 다져지고 마무리되는 용이성을 나타내는 성질로, 흐름시험(Flow Test), 다짐계수시험(Compacting Factor Test), 구관입시험(Slump Test) 등으로 측정된다. 블리딩시험은 콘크리트에서 물이 표면으로 떠오르는 현상을 측정하는 시험으로, 워커빌리티가 아닌 내구성 및 품질 관련 특성을 평가하는 시험이다.

원주형 공시체의 쪼갬 인장강도는 $f_{sp}=\dfrac{2P}{\pi\,d\,l}$로 구한다.

대입하면
$f_{sp}=\dfrac{2\times 220000}{\pi\times 150\times 300}=3.1\,\mathrm{MPa}$이다.

블리딩량은 총 블리딩수를 콘크리트 윗면(노출면)의 면적으로 나눈 값이며, 용기의 높이는 계산에 쓰이지 않는다.

$B=\dfrac{78.5}{\pi\times 12.5^{2}}=\dfrac{78.5}{490.9}=0.16\,\mathrm{cm^3/cm^2}$이다.

물-시멘트비가 크면 잉여수가 많아져 블리딩이 오히려 증가한다. 저감 요인이 될 수 없다.

나머지는 블리딩을 줄이는 요인이다. 응결이 빠른 시멘트와 분말도가 큰 시멘트는 물을 빨리 붙잡아 두고, AE제·감수제는 단위수량을 줄이면서 미세기포가 물의 상승을 막는다.

먼저 평균을 구하면
$\bar{x}=\dfrac{34.1+35.6+36.1+34.4+35.8}{5}=35.2\,\mathrm{MPa}$이다.

편차 제곱의 합은 $1.21+0.16+0.81+0.64+0.36=3.18$이고, 불편분산은 n−1로 나누므로
$s=\sqrt{\dfrac{3.18}{5-1}}=\sqrt{0.795}=0.89\,\mathrm{MPa}$이다.

1일 실가동 10시간은 600분이고 1회 비비기가 4분이므로 하루에 $600\div 4=150$배치를 비빌 수 있다.

따라서 필요한 공칭용량은
$\dfrac{60}{150}=0.40\,\mathrm{m^3}$이다.

레디믹스트 콘크리트의 슬럼프 허용오차는 슬럼프 값에 따라 달라지며, 슬럼프 50mm 및 65mm는 ±15mm다.

슬럼프 25mm는 ±10mm, 80mm 이상 180mm 이하는 ±25mm를 적용한다.

압축강도는 최대하중을 공시체의 단면적으로 나눈 값이다.

$f_c=\dfrac{437\times 10^{3}}{\dfrac{\pi\times 100^{2}}{4}}=\dfrac{437000}{7854}=55.6\,\mathrm{MPa}$

지름만 쓰이고 높이 200mm는 계산에 들어가지 않는다.

조강시멘트를 쓴 콘크리트는 초기 수화가 빨라 재하 시점에 이미 강도와 강성이 커져 있으므로 보통시멘트를 쓴 콘크리트보다 크리프가 작다.

나머지는 옳다. 재하응력이 클수록, 재하 시 재령이 작을수록, 부재 치수가 작아 건조가 빠를수록 크리프는 커진다.

연속믹서를 사용할 경우 비비기 시작 후 최초로 배출되는 콘크리트는 배합이 불안정하므로 사용하지 않아야 한다.

나머지는 옳다. 시험을 하지 않은 경우 최소 비비기 시간은 가경식 믹서 1분 30초 이상·강제식 믹서 1분 이상이고, 정해둔 시간의 3배 이상 계속 비비지 않으며, 비비기 전에 믹서 내부를 모르타르로 부착시켜 첫 배치의 모르타르 손실을 막는다.

콘크리트 고강도화의 핵심은 물-결합재비를 낮추는 것이므로 단위수량을 늘리면 강도는 오히려 떨어진다. 필요한 워커빌리티는 고성능 감수제로 확보한다.

나머지는 옳은 방향이다. 실리카퓸 등으로 시멘트풀 자체의 강도를 높이고, 강도와 입형이 좋은 골재를 쓰며, 골재와 시멘트풀의 부착(천이대)을 개선한다.

마무리 작업 후 콘크리트가 굳기 시작하기 전에 생긴 균열은 재진동을 실시하거나 두드림(탬핑)으로 제거하여야 하므로, 재진동을 해서는 안 된다는 서술이 틀렸다.

나머지는 옳은 서술로, 마모를 받는 면은 물-결합재비를 작게 해 내마모성을 확보하고, 미리 정해진 한 구획은 연속해서 일괄작업으로 마쳐 마무리면에 이음이 생기지 않게 한다.

롤러다짐 콘크리트를 시공할 때 타설이음면의 레이턴스와 느슨해진 표층을 고압 살수·진공 흡입으로 제거해 새 콘크리트와의 부착을 확보하는 처리가 그린 컷이다.

• 팝아웃은 골재의 이상 팽창으로 표면이 원뿔 모양으로 떨어져 나가는 결함이다.
• 스케일링은 동결융해 등으로 표면 모르타르가 얇게 벗겨지는 결함이다.
• 콜드 조인트는 이어치기 허용시간이 지나 일체화되지 못한 시공 이음이다.

고온·고압의 증기솥 안에서 상압보다 높은 압력의 고온 수증기로 실시하는 양생이 오토클레이브 양생(고압증기양생)이다.

일반 증기 양생은 대기압 상태의 상압 증기를 쓰는 점이 다르며, 오토클레이브 양생은 조기에 높은 강도를 얻고 건조수축과 백태가 적어 콘크리트 공장제품에 널리 쓰인다.

내부 진동기를 찔러 넣는 간격은 0.5 m 이하가 표준이다.

진동기는 아래층 콘크리트에 0.1 m 정도 들어가도록 연직으로 넣고 한 곳에서 5~15초 진동시킨 뒤, 구멍이 남지 않도록 천천히 뽑아 올린다.

매스 콘크리트로 다루어야 하는 부재 치수의 표준은 넓이가 넓은 평판구조는 두께 0.8 m 이상, 하단이 구속된 벽조는 두께 0.5 m 이상이다.

따라서 평판구조를 1.0 m로 보거나 벽조를 0.8 m·1.0 m로 본 서술은 기준과 맞지 않는다.

공장 제품 콘크리트의 강도는 일반적으로 재령 14일의 압축강도 값으로 나타낸다.

공장제품은 증기양생·오토클레이브 양생 같은 촉진양생으로 조기에 강도를 발현시키므로, 현장 콘크리트의 기준 재령인 28일보다 짧은 재령을 강도 기준으로 삼는다.

비비기로부터 타설이 끝날 때까지의 시간은 외기온도가 25℃ 미만이면 2시간(120분), 25℃ 이상이면 1.5시간(90분)을 넘어서는 안 된다.

시간이 길어지면 슬럼프 손실이 커지고 이어치기 부위에 콜드 조인트가 생기기 쉽기 때문이다.

댐 콘크리트 중 롤러다짐 콘크리트의 반죽질기는 VC 시험으로 20±10초를 표준으로 한다.

롤러다짐 콘크리트는 슬럼프가 사실상 0인 된반죽이어서 슬럼프 시험으로는 반죽질기를 평가할 수 없고, 진동대식 VC 시험으로 다짐성을 확인한다.

보강용 섬유에 요구되는 성질은 인장강도와 탄성계수가 클 것이며, 압축강도·전단강도가 커야 한다는 서술은 맞지 않는다.

섬유는 균열이 생긴 뒤 그 인장력을 분담해 균열 진전을 억제하는 재료이므로, 시멘트 결합재와의 부착성과 내알칼리성·내구성이 함께 요구된다.

무기계에는 강섬유·유리섬유·탄소섬유가, 유기계에는 아라미드·폴리프로필렌·비닐론 섬유가 속한다.

고강도 콘크리트용 굵은골재는 실적률 59% 이상, 안정성 12% 이하가 기준이므로 실적률 50% 이상·안정성 18% 이하라는 서술이 틀렸다.

나머지는 기준에 맞는 서술로, 잔골재는 절건밀도 2.5 g/cm³ 이상·염화물이온량 0.02% 이하이고, 보통(중량) 콘크리트에서는 설계기준압축강도 40 MPa 이상을 고강도 콘크리트로 본다.

높이가 큰 벽체를 급속하게 연속 타설하면 이어치기가 끊기지 않으므로 시공 이음은 오히려 생기지 않는다.

반면 하부에서 침하와 블리딩이 계속되어 상부 콘크리트의 품질이 떨어지고, 재료분리가 일어나며, 수평철근 아래쪽에 물과 공극이 모여 부착강도가 저하된다.

하루 평균기온이 4℃ 이하로 예상되는 기상조건에서는 한중 콘크리트로 시공한다.

이 조건에서는 응결·경화가 크게 지연되고 초기 동해를 입을 위험이 있으므로, 재료 가열·보온 양생과 초기 동해 방지 강도 확보 등의 대책이 필요하다.

방사선 차폐용 콘크리트의 슬럼프는 일반적인 경우 150 mm 이하로 한다.

차폐 성능은 콘크리트의 밀도와 밀실함에서 나오므로 단위수량과 슬럼프를 될 수 있는 대로 작게 하되, 다짐이 가능한 워커빌리티는 확보해야 한다.

슬래브·보의 밑면과 아치 내면의 거푸집널은 압축강도가 설계기준압축강도의 2/3 이상이면서 최소 14 MPa 이상일 때 해체할 수 있다.

여기서는 $24 \times \dfrac{2}{3} = 16\ \mathrm{MPa}$이고 이 값이 14 MPa보다 크므로, 지배하는 기준은 16 MPa이다.

일반 수중 콘크리트를 트레미로 타설할 때 트레미 1개가 담당하는 면적은 30 m² 이하로 제한한다.

담당 면적이 커지면 콘크리트가 먼 거리를 흘러가면서 재료분리가 심해지고 표면이 경사져 품질이 떨어지기 때문이다.

서중 콘크리트는 비빈 후 즉시 타설해야 하며, 지연형 감수제를 쓰는 등 대책을 세운 경우라도 1.5시간 이내에 타설해야 하므로 2시간 이내라는 서술이 틀렸다.

나머지는 옳은 서술로, 하루 평균기온이 25℃를 초과할 것으로 예상되면 서중 콘크리트로 시공하고, 타설할 때 콘크리트 온도는 35℃ 이하로 관리한다.

경량골재는 모르타르보다 밀도가 작아 진동다짐을 하면 굵은골재가 위로 떠오르고 모르타르가 가라앉는 재료분리가 생긴다. 굵은골재가 침하한다는 서술은 방향이 반대다.

이 때문에 경량골재 콘크리트는 진동기 삽입 간격을 좁히고 진동시간은 다소 길게 하되 과다 진동은 피하며, 고유동 콘크리트라면 책임기술자와 협의해 다짐을 생략할 수 있다.

2층 이상으로 나누어 칠 때는 하층 콘크리트가 굳기 시작하기 전에 상층을 쳐서 일체가 되도록 해야 하며, 굳기 시작한 뒤에 치면 콜드 조인트가 된다.

나머지는 옳은 서술로, 지면에 직접 칠 때 깔기 콘크리트를 두거나 먼저 모르타르를 펴면 곰보를 막고 이음이 일체화되며, 친 콘크리트를 진동기로 횡방향 이동시키는 것은 재료분리를 일으켜 금지된다.

완전히 물막이를 할 수 없을 때 허용되는 유속은 50 mm/s 이하이며, 50 mm/min은 잘못된 값이다.

수중 콘크리트는 정수 중에 타설하는 것이 원칙이고, 물속으로 낙하시키지 않으며 콘크리트 면을 수평으로 유지한 채 연속 타설해 시멘트 유실과 재료분리를 막는다.

피복두께는 철근을 감싸 부식과 화재로부터 보호하고 부착강도를 확보하는 역할을 하며, 단면의 내하력을 키우는 것은 피복의 역할이 아니다.

휨 내하력은 유효깊이와 철근량이 지배하므로, 피복을 두껍게 하면 오히려 유효깊이가 줄어 내하력에는 불리해진다.

철근비는 $\rho = \dfrac{A_s}{b\,d}$로 정의된다.

주어진 값을 대입하면 $\rho = \dfrac{2{,}000}{300 \times 500} = 0.0133$이다.

철근비는 콘크리트 강도나 철근 항복강도와 무관하게 단면적 비로만 결정되므로 $f_{ck}$, $f_y$는 계산에 쓰이지 않는다.

플라이 애시는 수화열과 단위수량을 줄여 균열을 오히려 억제하는 혼화재이므로 균열 발생의 직접적인 원인이 아니다.

수화열에 의한 온도균열, 건조수축 균열, 철근부식에 따른 팽창 균열은 모두 대표적인 콘크리트 균열 원인이다.

뒷부벽식 옹벽의 뒷부벽은 T형보로 설계한다. 뒷부벽이 벽체와 저판을 잡아당기는 인장재로 거동하고 벽체 일부가 플랜지 역할을 하기 때문이다.

• 저판의 뒷굽판은 그 위에 실리는 모든 하중을 지지하도록 설계한다.
• 캔틸레버식 옹벽의 전면벽은 저판에 지지된 캔틸레버로 설계한다.
• 앞부벽은 직사각형보로 설계한다.

표준갈고리를 갖는 인장 이형철근의 기본정착길이는 $l_{hb} = \dfrac{0.24\,\beta\,d_b\,f_y}{\lambda\sqrt{f_{ck}}}$이다.

도막되지 않은 철근이므로 $\beta = 1.0$, 보통(중량)콘크리트이므로 $\lambda = 1.0$을 대입하면 $l_{hb} = \dfrac{0.24 \times 25.4 \times 400}{\sqrt{24}} = \dfrac{2{,}438.4}{4.899}$이다.

따라서 약 498 mm이다.

방사선법은 투과 영상으로 내부 공극·철근 위치·충전 상태를 조사하는 방법이며, 강도를 추정하는 방법이 아니다.

반발경도법은 표면 경도, 초음파속도법은 전파속도, 인발법은 매입 앵커의 인발내력을 각각 압축강도로 환산하는 강도 추정용 비파괴시험이다.

외부 케이블 공법은 프리스트레스로 휨·전단 내력을 올리는 공법이며 단면을 키우지 않으므로, 부재의 강성 향상에는 효율이 낮다.

도입 긴장력이 명확해 보강 효과를 역학적으로 계산할 수 있고 케이블이 밖에 노출되어 점검·재긴장 등 유지관리가 쉬운 반면, 콘크리트 자체의 강도 부족이나 열화를 치유하지는 못한다.

계수하중은 $w_u = 1.2 w_D + 1.6 w_L$로 구한다.

대입하면 $w_u = 1.2 \times 10 + 1.6 \times 15 = 36\ \mathrm{kN/m}$이고, 등분포하중을 받는 단순보의 최대 휨모멘트는 $M_u = \dfrac{w_u L^2}{8}$이므로 $M_u = \dfrac{36 \times 10^2}{8} = 450\ \mathrm{kN \cdot m}$이다.

탄산화 깊이는 대체로 경과 시간의 제곱근에 비례해 커지므로, 구조물의 사용기간이 길어질수록 깊어진다.

• 물-시멘트비가 낮을수록 조직이 치밀해 탄산화 속도는 느려진다.
• 탄산화는 이산화탄소가 닿는 표면에서 내부를 향해 진행한다.
• 비를 맞아 습윤한 실외보다 건조한 실내에서 더 빠르다.

4변 지지 슬래브라도 $\dfrac{L}{S} \gt 2$이면 하중의 대부분이 단변 방향으로 전달되므로 1방향 슬래브로 해석할 수 있다.

즉 장경간과 단경간의 비가 2를 초과할 때이며, 2 이하이면 두 방향이 하중을 나누어 부담하므로 2방향 슬래브로 해석해야 한다.

등가직사각형 응력블록 깊이는 $a = \dfrac{A_s f_y}{0.85 f_{ck} b}$, 중립축까지의 거리는 $c = \dfrac{a}{\beta_1}$이다.

그림에서 $b = 400\ \mathrm{mm}$이므로 $a = \dfrac{3{,}000 \times 400}{0.85 \times 24 \times 400} = 147.1\ \mathrm{mm}$이다.

$f_{ck} = 24\ \mathrm{MPa}$는 28 MPa 이하이므로 $\beta_1 = 0.85$를 적용하면 $c = \dfrac{147.1}{0.85} = 173\ \mathrm{mm}$이다.

소성수축 균열은 타설 직후 표면의 수분이 급격히 증발하면서 아직 굳지 않은 상태에서 생기는 균열이므로 굳지 않은 콘크리트의 균열에 속한다.

건조수축 균열, 철근부식에 의한 균열, 외부 작용하중에 의한 균열은 모두 경화 후에 나타나는 굳은 콘크리트의 균열이다.

옹벽의 안정조건은 전도·활동·지반지지력에 대한 안정 세 가지이며, 벽체 좌굴은 포함되지 않는다.

옹벽 벽체는 토압을 받는 휨부재로 설계하므로 압축 좌굴이 설계를 지배하지 않기 때문이다.

재하시험은 하중을 받는 구조물 또는 부재의 재령이 56일이 지난 뒤 수행하는 것이 원칙이므로, 14일이라는 서술이 틀렸다.

나머지는 옳은 서술로, 재하시험 전에 해석적 평가를 먼저 수행해야 하고, 재하시험 결과에 근거한 직접 평가는 보·슬래브 같은 휨부재의 안전성 검토에만 적용할 수 있다.

강판접착공법은 접착제(에폭시)의 내구성·내피로성이 확실하지 않다는 점이 대표적인 약점이므로, 이를 장점으로 든 서술이 틀렸다.

강판은 두께와 배치를 균등하게 할 수 있어 균열 분산 특성이 좋고 여러 방향의 인장력에 대응할 수 있지만, 접착층의 장기 성능과 강판 뒷면의 부식·들뜸 관리가 과제로 남는다.

염화물이온이 임계량을 넘으면 철근의 부동태 피막이 직접 파괴되므로, 중성화가 동반되지 않아도 산소와 물만 있으면 부식이 진행된다.

부식은 철이 녹아 나오는 애노드 반응과 산소가 환원되는 캐소드 반응이 짝을 이루어 일어나며, 콘크리트 함수율이 높을수록 염화물이온의 확산이 쉬워지고 해안에 가까울수록 염해 위험이 커진다.

대칭 T형보의 플랜지 유효폭은 $16t_f + b_w$, 양쪽 슬래브의 중심간 거리, 보 경간의 $1/4$ 중 가장 작은 값으로 한다.

각각 계산하면 $16 \times 150 + 300 = 2{,}700\ \mathrm{mm}$, 3,000 mm, $\dfrac{10{,}000}{4} = 2{,}500\ \mathrm{mm}$이다.

따라서 유효폭은 2,500 mm이다.

콘크리트는 500℃를 넘으면 압축강도가 절반 이하로 크게 떨어지므로, 600℃ 화열을 받아도 강도 저하가 거의 없다는 서술은 틀렸다.

석회석·화강암 골재는 고온에서 분해되거나 크게 팽창해 내화가 요구되는 곳에 부적당하고, 화재를 입은 콘크리트는 조직이 성겨져 중성화가 빨라지며, 급격한 가열과 높은 함수율은 폭렬을 일으킨다.

균열폭 0.2 mm 이하의 미세한 결함에 탄성 실링재를 발라 표면에 도막을 형성시켜 방수성과 내구성을 확보하는 공법이 표면처리공법이다.

단면증설공법이나 탄소섬유시트 접착공법은 내력을 회복·증대시키는 보강공법이고, 침투성 방수제 도포공법은 도막을 만들지 않고 표층에 침투시키는 처리다.

보통(중량)콘크리트에서 콘크리트가 부담하는 전단강도는 $V_c = \dfrac{1}{6}\lambda\sqrt{f_{ck}}\,b_w d$이다.

$\lambda = 1.0$과 주어진 값을 대입하면 $V_c = \dfrac{1}{6} \times \sqrt{25} \times 300 \times 500 = 125{,}000\ \mathrm{N}$이므로 125 kN이다.