16년 1회차

골재는 크고 작은 알이 적당히 섞여 입도가 양호해야 한다. 낱알 크기가 균등하면 알 사이 공극이 커져 시멘트 페이스트가 많이 들고 강도·내구성이 떨어진다.

나머지는 골재가 갖춰야 할 성질이다 — 물리·화학적으로 안정하고 내구성이 클 것, 입방체나 공 모양에 가깝고 부착에 유리한 약간 거친 표면일 것, 소요의 중량을 가질 것.

탄산화 저항성을 고려해 물-결합재비를 정할 경우 그 값은 55% 이하이다. 45% 이하는 제빙화학제가 사용되는 콘크리트에 적용하는 기준이다.

수밀성을 기준으로 할 때는 50% 이하이며, 실제로는 강도·내구성·수밀성·균열저항성을 모두 검토해 그중 가장 엄격한 값으로 정한다.

공기량 시험은 굳지 않은 콘크리트에 들어 있는 공기량을 재는 시험이므로 골재 자체에 대한 시험이 아니다.

골재 시험에는 입도와 조립률을 얻는 체가름 시험, 동결융해 등 기상작용에 대한 저항성을 보는 안정성 시험, 부식토 등 유기물 함유 여부를 보는 유기불순물 시험이 있다.

석고는 시멘트 속 $\mathrm{C_3A}$와 먼저 반응해 에트링가이트 피막을 만들어 반응 속도를 늦춤으로써 급격한 응결(순결)을 방지한다.

석고를 넣지 않으면 물과 닿는 즉시 굳어 버려 운반·타설 자체가 불가능해진다. 조기강도 증진이나 수화열 조절은 석고 첨가의 주된 목적이 아니다.

잔골재의 조립률이 배합을 정할 때보다 ±0.20 이상 차이가 나면 배합을 수정해야 한다. ±0.50은 지나치게 느슨한 값이다.

나머지는 옳다 — 5mm체에 거의 다 남으면 굵은 골재이고, 굵은 골재 최대치수는 질량비 90% 이상을 통과시키는 체 중 최소 치수의 호칭치수이며, 굵은 골재는 견고하고 밀도·내구성이 커야 한다.

잔골재율은 골재 전체의 절대용적 중 잔골재가 차지하는 비율이므로, 두 골재의 절대용적만 구하면 된다.

잔골재 $\dfrac{766}{2.57}=298.1\,\mathrm{L}$, 굵은골재 $\dfrac{951}{2.67}=356.2\,\mathrm{L}$이므로
$S/a=\dfrac{298.1}{298.1+356.2}\times100$

따라서 잔골재율은 45.6%이다. 물·시멘트·공기의 용적은 분모에 들어가지 않는다.

표면수는 이미 골재 표면에 붙어 있는 물이므로, 그만큼을 계량할 단위수량에서 빼 준다.

잔골재 표면수 $750\times0.04=30\,\mathrm{kg}$, 굵은골재 표면수 $900\times0.01=9\,\mathrm{kg}$이므로
$175-(30+9)=136\,\mathrm{kg}$

따라서 보정된 단위수량은 136kg이다.

설계기준강도가 35MPa 이하이므로 다음 두 식으로 구한 값 중 큰 값을 배합강도로 한다.

$f_{cr}=f_{ck}+1.34s=24+1.34\times5=30.7\,\mathrm{MPa}$
$f_{cr}=(f_{ck}-3.5)+2.33s=20.5+2.33\times5=32.15\,\mathrm{MPa}$

따라서 배합강도는 32.2MPa이다.

실적률은 골재를 용기에 채워 단위용적질량을 재고 밀도와 비교해 구하는 값이라, 체가름 시험만으로는 알 수 없다.

체가름 시험에서는 각 체의 통과 백분율로 입도를 얻고, 이로부터 조립률과 굵은골재 최대치수를 구한다.

시멘트 강도시험용 모르타르는 시멘트와 표준사를 1 : 3의 질량비로 배합하므로, 시멘트 450g에 대해 표준사는 1,350g이 필요하다.

물은 물-시멘트비 0.5에 해당하는 225g을 사용해 시멘트 450g, 표준사 1,350g, 물 225g의 조합이 된다.

가열을 중지한 뒤에는 1시간 안에 압력이 0.1MPa 이하가 되도록 냉각시켜야 하므로, 0.7MPa 이하로 냉각한다고 서술한 마지막 항목이 틀렸다.

앞의 세 항목은 옳다 — 오토클레이브 용적의 7~10%의 물을 넣어 포화증기 상태를 유지하고, 가열 초기에는 내부 공기가 빠지도록 통기 밸브를 열어 두었다가 수증기가 나오기 시작하면 닫으며, 가열 시작 후 45~75분에 2±0.07MPa에 도달시켜 3시간 동안 유지한다.

현장에서는 재료·시공 조건에 따라 품질이 변동하므로, 그 변동을 흡수하도록 배합강도는 설계기준강도보다 크게 정한다. 적게 정한다는 서술이 틀렸다.

나머지는 옳다 — 잔골재율은 단위수량이 최소가 되도록 시험으로 정하고, 단위수량은 워커빌리티가 확보되는 범위에서 되도록 적게 하며, 물-결합재비는 강도·내구성·수밀성·균열저항성을 고려해 정한다.

표면수는 습윤상태 질량에서 표면건조포화상태 질량을 뺀 값이고, 표면수율은 이를 표건상태 질량으로 나눈 백분율이다.

흡수율 6%이므로 표건 질량은 $700\times(1+0.06)=742\,\mathrm{g}$이고, 표면수는 $800-742=58\,\mathrm{g}$이므로
$\dfrac{58}{742}\times100=7.82\%$

따라서 표면수율은 7.82%이다. 노건조 질량 700g으로 나누지 않도록 주의한다.

고로슬래그 미분말은 잠재수경성 반응에서 수산화칼슘을 소비하므로 콘크리트의 알칼리도가 낮아지고, 그 결과 중성화(탄산화) 속도는 오히려 빨라진다. 저하시킨다는 서술이 틀렸다.

반면 조직이 치밀해져 수밀성과 염화물 이온 침투 저항성이 좋아지고, 초기 강도는 포틀랜드 시멘트보다 작지만 장기 강도는 더 커진다.

주어진 자료를 정리하면 원래 길이 L=300mm, 직경 d=20mm, 신장량 ΔL=2.34×10⁻¹mm=0.234mm, 탄성계수 E=2.0×10⁵N/mm²이다. 훅의 법칙 $\sigma = E \times \varepsilon$를 이용하여 응력을 구한다.

먼저 변형률은
$\varepsilon = \dfrac{\Delta L}{L} = \dfrac{0.234}{300} = 7.8 \times 10^{-4}$이고,
응력은
$\sigma = 2.0 \times 10^5 \times 7.8 \times 10^{-4} = 156 \text{ N/mm}^2$이다.
강봉의 단면적은
$A = \pi r^2 = \pi \times 10^2 = 100\pi \text{ mm}^2 \approx 314.16 \text{ mm}^2$이다.

인장력은
$F = \sigma \times A = 156 \times 314.16 \approx 49,008.96 \text{ N} \approx 49 \text{ kN}$이다.

흡수율은 절대건조상태에서 표면건조포화상태가 될 때까지 골재가 빨아들인 물의 양을, 절건상태 골재질량에 대한 백분율로 나타낸 값이다.

기준 질량이 절건 질량이라는 점과 질량이 아닌 백분율로 표시한다는 점이 정답을 가른다. 표건상태를 넘어 습윤상태까지 묻은 물은 흡수가 아니라 표면수로 따로 다룬다.

고형분은 화학혼화제 로트 간의 균일성을 확인하는 지표일 뿐, 고성능 AE감수제의 규정 품질시험 항목이 아니다. 규정 품질항목은 감수율, 블리딩량의 비, 응결시간의 차, 압축강도비 등이다.

나머지 조합은 규정된 항목이 맞다 — 방청제는 방청률, 고로 슬래그 미분말은 활성도 지수, 플라이 애시는 분말도로 품질을 판정한다.

잔입자 함유율은 씻는 과정에서 빠져나간 질량을 씻기 전 건조시료 질량으로 나눈 백분율이다.

씻기 전 500g, 씻은 후 475.5g이므로
$\dfrac{500-475.5}{500}\times100=\dfrac{24.5}{500}\times100$

따라서 잔입자의 함유율은 4.9%이다.

표준편차 보정계수는 시험횟수 15회 1.16, 20회 1.08, 25회 1.03, 30회 이상 1.00이고, 그 사이 횟수는 직선보간으로 구한다.

23회는 20회와 25회 사이이므로
$1.08+(1.03-1.08)\times\dfrac{23-20}{25-20}=1.08-0.03$

따라서 보정계수는 1.05이다.

시멘트의 강도는 시멘트만 반죽한 페이스트가 아니라 시멘트와 표준사를 1 : 3으로 섞은 모르타르 공시체로 측정한 값이다.

재령과 양생조건, 시멘트의 광물 조성과 분말도, 물-시멘트비에 따라 강도가 달라진다는 나머지 설명은 옳다.

슬럼프 시험에서는 시료를 슬럼프 콘 용적의 약 1/3씩 3층으로 나누어 채운다.

각 층마다 다짐대로 25회씩 고르게 다지며, 이때 다짐봉이 아래층까지 뚫고 들어가지 않도록 주의한다.

온도가 높아지면 연행된 기포가 불안정해지고 슬럼프도 줄어 공기량은 감소한다. 자연적으로 증가한다는 서술이 틀렸다.

나머지는 옳다 — 시멘트 분말도가 커지면 미분말이 기포를 흡착해 공기량이 줄고, 비비기 3~5분에서 공기량이 최대가 되며, 펌프 압송이나 과다 다짐은 기포를 빠져나가게 해 공기량을 낮춘다.

휨강도 공시체는 정사각형 단면 한 변의 3배보다 80mm 이상 긴 길이를 가져야 한다. 단면이 150mm이면 $150\times3+80=530\,\mathrm{mm}$ 이상이므로 15×15×53cm가 된다.

단면이 100mm라면 380mm 이상이어야 하므로, 길이 30cm나 35cm짜리는 기준에 미달한다.

일반 콘크리트의 비비기 시간 표준값은 가경식 믹서 1분 30초 이상, 강제식 믹서 1분 이상이다.

가경식(중력식)은 드럼을 돌려 재료를 낙하시키며 섞는 방식이라, 날개로 강제로 휘젓는 강제식보다 더 긴 시간이 필요하다.

P관리도는 불량품의 비율을 다루는 계수값 관리도이므로 계량값 관리도가 아니다.

나머지는 강도·길이처럼 연속적으로 측정되는 계량값을 다루는 관리도로, x 관리도와 평균-범위($\bar{x}-R$) 관리도, 평균-표준편차($\bar{x}-\sigma$) 관리도가 여기에 속한다.

원주공시체를 옆으로 눕혀 압축하는 쪼갬(할렬) 인장강도는 다음 식으로 구한다.

$f_{sp}=\dfrac{2P}{\pi d l}$
$P=160\,\mathrm{kN}=160000\,\mathrm{N}$, $d=150\,\mathrm{mm}$, $l=300\,\mathrm{mm}$를 대입하면
$f_{sp}=\dfrac{2\times160000}{\pi\times150\times300}$

따라서 인장강도는 2.26MPa이다.

연속믹서에서 최초에 배출되는 콘크리트는 배합이 안정되지 않아 사용해서는 안 된다. 사용할 수 있다고 한 서술이 틀렸다.

나머지는 옳다 — 앞 배치를 전부 꺼낸 뒤 다음 재료를 넣고, 비비기 시간은 시험으로 정하며, 정해 둔 시간의 3배 이상 계속 비비면 재료분리와 공기량 감소가 생기므로 금지한다.

시험값 41, 43, 42, 44, 46MPa의 평균은 $\dfrac{216}{5}=43.2\,\mathrm{MPa}$이다.

편차 제곱의 합은 $2.2^2+0.2^2+1.2^2+0.8^2+2.8^2=14.8$이고, 표본표준편차는 n−1로 나누므로
$s=\sqrt{\dfrac{14.8}{5-1}}=\sqrt{3.7}$

따라서 표준편차는 1.92MPa이다. n으로 나누면 1.72MPa가 되어 답이 달라진다.

압축강도는 연속적으로 측정되는 계량값이므로 계수값 관리도가 아니라 $\bar{x}-R$ 같은 계량값 관리도로 관리해야 효과적이다.

관리도는 중심선과 상·하 관리한계선으로 구성되며, 이를 통해 제조공정의 안정 여부를 판정하고 우연한 변동과 이상 원인에 의한 변동을 구분할 수 있다.

정탄성계수는 정적 재하시험에서 얻은 응력-변형률 곡선의 기울기로 정의된다.

보통 최대응력의 1/3에 해당하는 점과 변형률 $50\times10^{-6}$인 점을 잇는 할선기울기를 쓴다. 진동의 공명진동수로 구하는 동탄성계수와 구분된다.

소성수축균열은 콘크리트가 아직 굳지 않은 소성 상태에서 표면 수분이 급격히 증발할 때 생기므로, 경화 후 균열에 속하지 않는다.

건조수축균열과 온도균열은 경화가 진행되면서 수축이 구속될 때 생기고, 횡균열도 하중이나 구속에 의해 경화 후에 나타난다.

결과(특성)에 여러 원인이 어떻게 관여하는지를 뼈대 모양으로 정리한 그림이 특성요인도이며, 생김새 때문에 생선뼈 그림이라고도 불린다.

히스토그램은 데이터의 분포, 파레토그림은 항목별 발생 빈도의 순위, 체크시트는 데이터를 빠짐없이 수집하기 위한 기록 양식이다.

레디믹스트 콘크리트의 슬럼프 허용오차는 지정값이 25mm일 때 ±10mm이다.

지정 슬럼프가 50mm 및 65mm이면 ±15mm, 80mm 이상이면 ±25mm로, 슬럼프 값이 클수록 허용오차도 커진다.

혼화제를 녹이거나 묽게 하는 데 사용한 물도 배합에 들어가는 물이므로 단위수량에 포함시켜야 한다. 제외한다는 서술이 틀렸다.

재료는 현장의 골재 함수 상태를 반영한 현장배합에 따라 1배치씩 질량으로 계량하는 것이 원칙이다.

공시체는 그 중심축이 가압판의 중심과 공시체 지름의 1% 이내 오차로 일치하도록 놓아야 한다. 5%는 편심이 너무 커서 강도가 낮게 측정된다.

나머지는 옳다 — 가압판은 공시체 지름 이상 크기에 두께 25mm 이상, 재하 속도는 압축응력도 증가율이 매초 (0.6±0.4)MPa, 쿠션재는 언본드 캐핑을 제외하고 사용 금지이다.

레디믹스트 콘크리트 공장의 믹서는 이동식이 아니라 고정 믹서로 하여야 한다.

나머지는 옳다 — 골재 저장설비는 최대 출하량 1일분 이상의 골재를 저장할 수 있어야 하고, 계량기는 배합이 다른 콘크리트의 재료를 연속적으로 계량할 수 있어야 하며, 운반은 트럭믹서나 트럭 애지테이터로 한다.

크리프 변형률은 지속하중을 장기간 재하하면서 변형을 직접 측정해야 얻어지는 값이라, 비파괴시험으로는 측정하거나 추정할 수 없다.

비파괴시험으로는 반발경도나 초음파속도로 압축강도를, 공명진동수로 동탄성계수를 구하며, 동결융해 반복 후 동탄성계수의 변화율로 동결융해 저항성을 평가한다.

된반죽 콘크리트를 진동대 위에서 진동시켜 모르타르가 고르게 퍼질 때까지 걸린 시간(초)으로 반죽질기를 나타내는 시험이 비비(VB) 시험이다.

슬럼프 시험은 된반죽에서 값이 거의 나오지 않아 부적합하며, 플로우 시험은 퍼진 지름, 볼 관입시험은 관입 깊이로 반죽질기를 본다.

내구성을 높이려면 체적 변화가 작은 콘크리트를 만들어야 한다. 체적 변화가 크면 수축·팽창이 구속될 때 균열이 생겨 열화가 빨라진다.

물-결합재비를 낮추고, 다짐을 철저히 하며, 습윤양생을 충분히 하는 것은 조직을 치밀하게 만들어 내구성을 높이는 방법이다.

콘크리트의 인장강도는 압축강도의 약 1/10~1/13(대략 8~15%) 수준이며, 50%에는 크게 못 미친다.

이처럼 작기 때문에 휨부재의 강도 설계에서는 인장강도를 무시하지만, 처짐이나 균열을 따지는 사용성 설계에서는 중요한 값이며 쪼갬 인장강도시험으로 구한다.

고강도 콘크리트의 설계기준압축강도는 보통 콘크리트에서 40MPa 이상, 경량골재 콘크리트에서 27MPa 이상이다. 경량골재를 25MPa로 서술한 것이 틀렸다.

나머지는 옳다 — 기상 변화가 심하지 않으면 공기연행제를 쓰지 않는 것이 원칙이고, 잔골재율은 시험으로 정하되 가능한 작게 하며, 재료분리를 막기 위해 타설 낙하고는 1m 이하로 한다.

내부 구속이 지배적인 경우의 간이 온도균열지수는 $I_{cr}=\dfrac{15}{\Delta T_i}$로 구한다.

내부와 표면의 온도차 30℃를 대입하면
$I_{cr}=\dfrac{15}{30}=0.5$

외부 구속을 받는 경우에는 $I_{cr}=\dfrac{10}{R\,\Delta T_o}$를 쓰므로 구속 형태를 먼저 구분해야 한다.

표면마무리는 콘크리트 윗면으로 스며 올라온 블리딩수를 처리한 뒤에 해야 한다. 물이 남은 상태로 흙손질하면 표층의 물-결합재비가 커져 표면이 약해진다.

• 표면마무리 상태는 표층 조직을 좌우하므로 내구성·수밀성에 직접 영향을 준다.
• 마모를 받는 면은 물-결합재비를 오히려 작게 해 표면을 치밀하게 만든다.
• 거푸집 제거 후 나타난 표면 균열은 방치하지 말고 보수해야 한다.

시공이음면의 거푸집은 콘크리트가 굳은 뒤 되도록 빨리 떼어내고 이음면을 처리하는데, 그 시기는 여름철 4~6시간, 겨울철 10~15시간 정도가 표준이다.

겨울철은 응결·경화가 느려 여름철보다 늦춰야 레이턴스와 표층 모르타르를 압력수로 씻어내기 좋은 굳기가 된다.

수중 콘크리트는 물을 통과하는 동안 시멘트가 씻겨 재료분리가 일어나므로 수중에 낙하시켜 타설해서는 안 된다. 트레미나 펌프 관 끝을 항상 콘크리트 속에 묻은 채 연속으로 타설한다.

나머지는 규정대로다. 유속은 50mm/s 이하가 되도록 정수에 가깝게 하고, 트레미 안지름은 수심 5m 이상에서 300~500mm(굵은 골재 최대치수의 8배 정도)로 한다.

인공경량골재는 내부 공극이 많아 물을 많이 흡수하므로 경량골재 콘크리트는 보통 콘크리트보다 동결융해 저항성이 떨어진다. 그래서 공기연행(AE) 콘크리트로 하는 것을 원칙으로 한다.

나머지 규정은 옳다. 단위 시멘트량 최소 300kg/m³, 물-결합재비 최대 60%, 슬럼프는 50~180mm를 표준으로 한다.

온도균열지수는 그 시점의 콘크리트 인장강도를 온도응력으로 나눈 값이라, 재령에 따라 강도와 온도응력이 모두 변하므로 일정한 값이 아니다.

지수가 클수록 균열이 생기기 어렵고, 시멘트량이 많으면 수화열과 온도응력이 커져 지수가 작아진다.

섬유를 넣으면 섬유끼리 얽혀 유동 저항이 커지므로 워커빌리티(유동성)는 오히려 나빠진다. 그래서 감수제나 충분한 진동 다짐으로 보완한다.

대신 균열이 생긴 뒤에도 섬유가 인장력을 전달해 인장·휨인성, 전단내력, 피로강도가 개선되므로 포장이나 터널 라이닝 두께를 줄일 수 있다.

수밀 콘크리트의 연속 타설 시간간격은 외기온 25℃ 이하에서 2시간, 25℃를 넘으면 1.5시간을 넘겨서는 안 된다.

간격이 길어지면 이어치기면에 콜드조인트가 생기고 그 부위가 물의 통로가 되어 수밀성이 확보되지 않는다.

연직 시공이음부의 거푸집은 3일이 아니라 콘크리트가 굳은 뒤 되도록 빠른 시기(여름철 4~6시간, 겨울철 10~15시간)에 제거하고 이음면을 처리한다.

너무 오래 두면 레이턴스와 표면 모르타르를 압력수로 제거하기 어려워 이음부의 부착이 나빠진다.

매스 콘크리트로 다루어야 하는 부재 치수는 넓이가 넓은 평판구조에서 두께 0.8m 이상, 하단이 구속된 벽체에서 두께 0.5m 이상을 표준으로 한다.

• 수화 발열량은 단위 시멘트량에 비례해 커진다.
• 이어치기 시간간격은 외기온 25℃를 넘으면 120분 이내로 제한된다.
• 겨울철에는 급격한 온도 강하를 막도록 보온성이 좋은 거푸집을 쓴다.

한중 콘크리트는 초기 동해와 동결융해에 대비해야 하므로 공기연행(AE) 콘크리트를 사용하는 것을 원칙으로 한다.

나머지는 옳다. 하루 평균기온 4℃ 이하가 예상되면 한중 콘크리트로 시공하고, 물-결합재비는 원칙적으로 60% 이하로 한다.

강섬유가 차지하는 부피를 공시체 부피로 나눈다.
$V_f=\dfrac{30.8}{7.85}=3.92\,\mathrm{cm^3}$
$V=\dfrac{\pi\times 10^2}{4}\times 10=785.4\,\mathrm{cm^3}$

따라서 혼입률은
$\dfrac{3.92}{785.4}\times 100=0.5\%$

일반적인 공장제품은 재령 14일의 압축강도 시험값을 그 콘크리트의 압축강도로 나타내는 것을 원칙으로 한다.

촉진양생으로 조기에 강도가 발현되더라도 품질 판정의 기준 재령은 14일이다.

포장용 콘크리트는 휨에 저항하는 슬래브이므로 압축강도가 아닌 휨강도로 관리하며, 설계기준 휨호칭강도는 4.5MPa 이상이어야 한다.

나머지 기준은 단위 수량 150kg/m³ 이하, 공기연행 콘크리트의 공기량 4~6%, 굵은 골재 최대치수 40mm 이하이다.

프리플레이스트 콘크리트의 모르타르 주입은 중단 없이 연속으로 해야 한다. 주입을 멈추면 그 면이 시공이음이 되어 굵은 골재 사이에 충전되지 않은 공극이 남고 강도·수밀성이 크게 떨어진다.

나머지는 옳다. 모르타르 평균유속 0.5~2.0m/s, 수송관 연장이 100m 이상이면 중개펌프 사용, 주입관 수평간격 2m 정도가 표준이다.

폴리머시멘트 콘크리트는 결합재에 폴리머를 섞어 부착성·수밀성·내약품성을 높인 보수용 콘크리트로, 경량화를 목적으로 하는 경량 콘크리트가 아니다.

경량 콘크리트에는 경량골재 콘크리트, 기포를 넣은 경량기포 콘크리트, 잔골재를 뺀 무잔골재 콘크리트가 속한다.

양생은 콘크리트를 건조하지 않게 보호하는 것이 목적이므로 '건조양생'이라는 방법은 없다.

습윤양생(살수·수중·피막양생)과, 온도를 올려 조기강도를 얻는 증기양생·급열양생 등이 실제 양생방법이다.

건식 숏크리트는 잔골재를 절대건조상태로 두면 분진과 리바운드가 심해지므로, 잔골재의 표면수율을 3~6% 정도로 유지한다.

나머지는 옳다. 섬유는 자동계량 기록장치로 계량오차 ±3% 이내로 관리하고, 분말 급결제는 습기 흡수를 막을 수 있는 설비에 저장한다.

공장제품은 실내에서 제조·양생하므로 기후의 영향을 받지 않아 한랭지에서도 시공할 수 있다는 점이 오히려 장점이다.

규격이 일정한 제품을 대량으로 만들 수 있어 품질 신뢰도가 높고, 현장 양생이 필요 없어 공기가 단축된다.

콘크리트의 크리프는 부재를 계속 줄어들게 해 프리스트레스 손실을 키우므로 크리프가 작은 콘크리트를 써야 한다. 같은 이유로 PS 강재도 릴랙세이션이 작은 것을 쓴다.

포스트텐션은 부재를 만든 뒤 현장에서 긴장하는 경우가 많고, 프리텐션은 고정대가 필요해 공장에서 같은 제품을 대량 생산할 때 쓴다.

인장 이형철근의 기본정착길이는
$l_{db}=\dfrac{0.6\,d_b f_y}{\lambda\sqrt{f_{ck}}}$

$d_b=31.8\,\mathrm{mm}$, $f_y=400\,\mathrm{MPa}$, $f_{ck}=24\,\mathrm{MPa}$를 대입하면
$l_{db}=\dfrac{0.6\times 31.8\times 400}{1.0\times\sqrt{24}}=1558\,\mathrm{mm}$

주어진 조건은 $\dfrac{1}{3}\lambda\sqrt{f_{ck}}\,b_w d < V_s \le \dfrac{2}{3}\sqrt{f_{ck}}\,b_w d$인 구간이므로, 스터럽 간격을 기본값의 절반으로 줄여 $d/4$ 이하이면서 300mm 이하로 해야 한다.

따라서
$s\le\dfrac{d}{4}=\dfrac{600}{4}=150\,\mathrm{mm}$
이고 300mm 이하 조건도 만족하므로 최대 간격은 150mm이다.

$V_s$가 $\dfrac{1}{3}\lambda\sqrt{f_{ck}}\,b_w d$ 이하인 경우라면 $d/2$ 이하, 600mm 이하가 적용된다.

철근이 부식되면 철근의 전위가 낮아지므로, 콘크리트 표면에서 조회전극으로 전위를 재는 자연전위법(반전지 전위법)으로 부식 가능성을 판정한다.

초음파법·반발경도법은 강도와 내부 결함, 전자파 레이더법은 철근 위치와 피복두께 조사에 쓰인다.

고정하중과 활하중만 작용하는 부재의 계수하중 조합은 $U=1.2D+1.6L$이다.

활하중은 고정하중보다 크기와 위치의 변동이 크기 때문에 활하중 계수 1.6이 고정하중 계수 1.2보다 크다.

페놀프탈레인 용액은 pH 9 이상에서 붉게 변하므로, 파괴면에 뿌렸을 때 붉게 변하지 않는 부분의 깊이가 중성화(탄산화) 깊이가 된다.

염해는 염화물 이온량 측정, 알칼리-실리카반응은 암석학적 분석·팽창시험, 동해는 조직 관찰로 조사한다.

인장철근이 항복한다고 보고 압축력과 인장력을 같게 두면
$0.85f_{ck}\,a\,b=A_s f_y$

단면의 $b=500\,\mathrm{mm}$, $A_s=3000\,\mathrm{mm^2}$와 $f_{ck}=30\,\mathrm{MPa}$, $f_y=400\,\mathrm{MPa}$를 대입하면
$a=\dfrac{3000\times 400}{0.85\times 30\times 500}=94.1\,\mathrm{mm}$

0.1mm 정도의 미세한 균열은 재료를 주입하기 어려우므로, 균열면 위에 도막을 씌워 물과 이산화탄소의 침입을 차단하는 표면처리공법이 적합하다.

충전공법은 균열을 V자로 따내어 재료를 채우는 방법, 주입공법은 에폭시 등을 압력 주입하는 방법으로 폭이 더 큰 균열에 쓴다.

탄산화가 진행된 콘크리트는 표층이 치밀하고 단단해져 실제 강도보다 높은 반발경도가 나온다. 그래서 탄산화 깊이에 따른 보정이 필요하다.

부재 두께는 100mm 이상이어야 하고, 타격점은 가장자리에서 100mm 이상·서로 30mm 이상 떨어뜨리며, 내부가 0℃ 이하로 언 콘크리트도 반발경도가 높게 나온다.

나선철근으로 보강된 부재는 압축지배 단면의 강도감소계수가 0.70, 인장지배($\varepsilon_t=0.005$)에서 0.85이므로 변화구간에서는 두 값을 직선보간한다.

$\phi=0.70+(\varepsilon_t-0.002)\dfrac{0.85-0.70}{0.005-0.002}=0.70+(\varepsilon_t-0.002)\times 50$

나선철근이 아닌 그 밖의 부재는 0.65에서 출발하므로 $\phi=0.65+(\varepsilon_t-0.002)\times\dfrac{200}{3}$이 되어 기울기가 달라진다.

돌로마이트질 석회암이 알칼리와 반응해 팽창하는 현상은 알칼리 탄산염 반응이다. 탈백운석화로 생긴 반응 생성물과 암석 속 점토광물의 흡수 팽창이 균열을 일으킨다.

알칼리 실리카 반응은 골재 속 반응성 실리카가 알칼리와 반응해 팽창성 겔을 만드는 것으로 원인 광물이 다르다.

추(다림추)를 늘어뜨려 연직선과 부재면을 비교하는 방법이므로, 구조물이 기울어진 정도(경사)를 조사하는 데 쓴다.

균열은 균열게이지·균열현미경, 박리는 타음(해머)검사, 이상 진동은 진동계로 조사한다.

양생 중 표면이 마르면 수화열에 의한 온도차에 건조수축까지 겹쳐 표면균열이 커지므로, 습윤양생을 철저히 해 표면의 온도와 습도를 안정시키는 것이 효과적이다.

단면을 크게 하면 수화열이 내부에 더 축적되어 내부와 표면의 온도차가 오히려 커진다.

철근콘크리트는 한번 굳으면 개조·보강·해체가 어렵다는 것이 대표적인 단점이다.

일체식 구조로 만들 수 있고 형상·치수의 제약이 적으며, 자중이 커 소음·진동이 적고 내구성과 내화성이 좋은 점이 장점이다.

보수방법은 손상의 원인, 보수의 목적, 재발 가능성을 따져 정한다. 원인을 없애지 못하면 같은 손상이 되풀이되기 때문이다.

진단방법은 손상의 원인과 정도를 파악하기 위한 조사 수단일 뿐, 보수공법 선정의 판단 기준은 아니다.

강판감기공법은 부재를 둘레로 감싸 구속하는 방법이라 기둥 보강에 쓰는 공법이며, 인장측만 노출되는 보에는 적합하지 않다.

보는 인장측에 강판이나 탄소섬유시트를 붙이는 접착공법, 단면을 덧치는 증대(중타)공법으로 보강한다.

초음파 속도는 전파거리를 전파시간으로 나눈 값이다.
$V=\dfrac{0.3\,\mathrm{m}}{200\times 10^{-6}\,\mathrm{s}}=1500\,\mathrm{m/s}$

건전한 콘크리트는 대체로 3500~4500m/s이므로, 이 값은 내부에 공극이나 균열이 많다는 뜻이다.