본 연구는 시멘트, 혼화재료 및 골재 등 콘크리트용 재료가 P형 슈미트해머에 의한 압축강도 추정 비파괴 시험에 미치는 영향에 대하여 검토하였다. 실험결과, 알루미나 시멘트를 제외한 시멘트 종류, 혼화재 종류와 치환율, 골재 종류 및 굵은골재 최대치수 등 사용재료 요인이 P형 슈미트해머법 비파괴시험에 미치는 영향은 매우 작은 것으로 나타나 P형 슈미트해머를 여러조건에서 사용되는 일반적인 콘크리트에 광범위하게 적응할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 P형 슈미트해머의 반발도와 압축강도간의 상관성은 콘크리트의 사용재료에 관계없이 매우 양호하게 나타나(상관계수 0.96 이상) P형 슈미트해머를 이용하여 비교적 정확하게 압축강도를 추정할 수 있었다. 본 실험조건을 종합한 반발도에 의한 압축강도 추정식은 다음과 같다. $\cdot$수평면 타격 : Fc = 0.765RH - 5.74 (R=0.965) $\cdot$ 수직면 타격 : Fc = 0.793RV - 8.66 (R=0.959)
최근 구조물이 노후화되면서 기존 구조물과 시공품질을 관리하는 비파괴검사 평가의 요구가 증가되고 있다. 콘크리트 구조물의 압축강도 추정의 중요성이 건설업계에서 또한 점차적으로 증대되고 있는 실정이고, 시공관리와 품질관리에 있어서 중요한 요소이다. 본 연구는 콘크리트의 압축강도를 비교하기 위한 비파괴 검사법 중 슈미트해머 시험과 충격반향기법을 이용하여 수행되었다. 콘크리트 압축강도와 슈미트해머에 의한 반발경도 값과 충격반향기법 실험결과와의 관계를 알아내는데 초점을 두었으며, 콘크리트의 압축강도와 반발경도 값은 밀접한 관계가 있음을 알 수 있었다.
본 연구에서는 제주도 현무암에 대한 공학적 특성을 조사하기 위하여 서귀포시 성산읍 일대의 표선리 현무암, 조면암질 현무암 및 스코리아 시료를 채취하였으며, 채취된 시료를 대상으로 흡수율시험, 비중시험, 암반투수시험, 슈미트해머시험, 탄성파시험 및 일축압축시험을 시험을 실시하였다. 이들 시험결과를 토대로 표선리 현무암, 조면암질 현무암 및 스코리아의 흡수율, 비중, 투수계수, 탄성파속도, 일축압축강도를 조사 및 분석하였다. 특히, 슈미트해머 반발치와 일축압축시험으로 구한 일축압축강도의 관계를 회귀분석을 통하여 슈미트해머 반발치를 이용한 일축압축강도 산정식을 제안하였으며, 이를 통하여 간편하게 일축압축강도를 산정할 수 있는 방법을 마련하였다.
본 연구에서는 대구ㆍ경북지역에 분포하는 셰일, 이암, 실트스톤, 사암에 대한 물리ㆍ역학적 특성을 실험실과 현장에서 측정하였다. 절리와 층리가 잘 발달한 퇴적암에서 일축압축 시험을 위한 암석코어 시료를 확보하기가 어렵다. 그래서 퇴적암에 대해서 점하중강도, 슈미트해머 반발치, 압열인장강도, p-파속도, 흡수율등의 특성값들과 일축압축강도의 상관성을 분석하였다. 그 결과 퇴적암의 일축압축강도를 제반지수를 이용하여 평가할 때 기존의 상관식은 일축압축강도를 크게 평가하는 것으로 나타났다. 또한 암석의 화학성분과 광물성분을 XRF와 XRD분석을 통해 조사하였다. 추가적으로 육안식별에 의한 풍화등급 구분은 주관적인 경향에 따라 다르게 분류되는 혼란이 야기되므로 점하중강도, 슈미트해머 반발치, 흡수율과 같은 지수들을 이용하여 암석의 풍화도를 정량적으로 나타내었다.
This study concerns the equation of high strength concrete by schmidt hammer test. There are not only few prediction strength equations of concrete by schmidt hammer test, but also many problems to apply them because of time, cost, easiness, structural damage, reliability and so on. For this study, there performed a series of schmidt hammer test with in existing 1,095days' concrete structures and proposed equations as follows ; Linear: ${\Large f}_{ck}=-45.35+2.44R(r^2=72.7\%)$ Quadratic: ${\Large f}_{ck}=-502.08+24.0R-0.25R^2(r^2=82.4\%)$ here, $f_{ck}$ : Estimated compressive strength of concrete by MPa, R : Rebound index of concrete
본 연구에서는 초기재령에서 고강도콘크리트의 압축강도 발현 특성 검토 및 해석 그리고 콘크리트와 거푸집간의 부착강도 특성을 분석하며, P형 슈미트해머를 이용한 반발도와 압축강도간의 상관관계를 검토하므로서 실무의 고강도콘크리트 측면 거푸집 탈형과 연관한 관련규정의 적합성을 재검토하고, 아울러 거푸집제거와 연관한 효율적인 품질관리 방법에 대하여 제안하고자 한다. 연구결과에 따르면, W/B가 증가할수록 응결시간은 감소하는 것으로 나타났으며, 본 연구의 범위에서 로지스틱 모델에 의한 강도증진 해석 결과 압축강도 8MPa를 발휘하는 시간과 적산온도는 17${\~}$20시간, $21{\~}25^{\circ}D{\cdot}D$ 정도로 나타났다. 거푸집과 콘크리트의 부착강도는 종결시점에서 가장 크게 나타났으며 그 이후에는 감소함을 보였고, 거푸집에 부착되어 박리되는 콘크리트의 양은 응결이전에 크게 나타났으며, 그 이후에는 점차적으로 감소하는 경향을 보였다. P형 슈미트해머에 의한 반발도 실험결과 압축강도 발현시점보다 약 2${\~}$3시간 정도 빠르게 측정할 수 있으며, 반발도가 32 이상이면 측면 거푸집을 탈형 할 수 있는 시기로 품질관리가 가능할 것으로 판단되었다.
기존의 항만구조물은 사용연수가 증가함에 따라 노후화가 진행되고 있으며 바닷물의 침식 등에 의한 콘크리트 염해 등으로 인해 내구성이 저하되고 있다. 더불어 수출입 증가에 따른 항만시설의 확충과 해상구조물의 수요가 있을 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 항만구조물을 비롯한 수중 콘크리트 구조물의 효율적인 유지관리를 위해 수중화된 슈미트해머와 초음파센서의 현장 실험결과를 통해 수중 비파괴검사 장비의 현장 적용성을 검증하고, 수심별 강도 추정식을 도출하였다. 다중회귀분석을 통해 도출된 복합 강도 추정식은 수심에 대한 보정이 이루어져 있어 추후 수중에서의 활용성이 매우 높을 것으로 기대된다. 또한, 향후 활발히 개발되고 있는 수중 ROV에 본 연구에서 수중화한 슈미트해머와 초음파센서를 탑재시켜 수중 콘크리트 구조물의 진단에 활용한다면 신뢰도 높은 수중 콘크리트 구조물의 상태진단과 자동화를 통한 상시감시를 이루어 온라인상으로도 모니터링이 가능한 유비쿼터스 개념의 통합된 비파괴검사 시스템 구축이 가능할 것으로 판단된다.
본 논문은 암반용 압축강도테스트 해머를 이용하여 초고강도 콘크리트 모의부재 압축강도 실험을 통한 강도추정에 대해서 검토하고자 하였다. 실험결과에 따르면, 본 실험 데이터값을 토대로 기존에 주로 사용되던 강도 추정식을 적용할 경우 각 식마다 차이가 있는 것으로 나타났다. 또한 압축강도 30MPa 이상으로 갈수록 실측 데이터를 과소평가하고 있는 것으로 나타났으며, 모든 강도 영역에서 실측치의 분포범위를 크게 벗어나고 있는 것으로 나타났다. W/B 종류별 타격방향 및 굵은 골재 유무와 상관없이 암반용 테스트 해머가 N형 슈미트 해머보다 높은 상관관계를 나타내었으며, 모르타르가 콘크리트보다 좀 더 높은 상관관계를 나타내었다. 그리고 굵은 골재 유 무에 따른 모의부재 반발도 측정결과 모르타르(2.26%/1.36)의 변동계수와 표준편차가 콘크리트(4.06%/2.5)보다 낮게 나타났으며, 굵은 골재의 치수가 작을수록 변동계수가 작아져 보다 정확한 값을 나타내는 것을 알 수 있다.
최근 들어 리모델링시장이 점차 신축시장의 대체시장으로 부각되고, 재건축아파트에 대한 안전진단의 문제가 사회의 주요 관심사가 되면서 기존 콘크리트 구조체의 상태에 대해 체계적이고 과학적인 구조물 진단 및 평가가 요구되고 있으며, 비파괴 시험방법에 의한 콘크리트 압축강도를 추정하기 위한 데이터의 신뢰성에 대한 중요성이 점점 증대되고 있다. 본 연구에서는 선 타격 개념의 반발도 시험기를 적용하여 콘크리트 압축강도 추정의 신뢰성을 향상시키는 방안을 모색하고, 재령 및 타격각도에 따라 선 타격 반발도 시험기에 적용할 수 있는 압축강도 추정식을 제안하고자 하였다. 연구 결과, 선 타격 반발도 시험기는 재령별, 타격각도별로 별도의 추정식을 제안하는 것이 콘크리트 압축강도 추정의 신뢰성을 향상시키는데 긍정적인 것으로 나타났으며, 압축강도와 반발도 사이의 상관관계는 초기 및 중기재령, 그리고 타격각도별로 초기재령 $-45^{\circ}$를 제외한 모든 부분에서 선 타격 반발도 시험기 25mm가 가장 높은 것으로 나타나 기존의 슈미트해머에 비해 콘크리트 압축강도 추정의 신뢰성을 높일 수 있는 방안이 될 것으로 분석되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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