DOI QR코드

DOI QR Code

Mechanical Behavior and Characteristics of Internal Temperature and Relative Humidity of Concrete at Early Age

초기재령 콘크리트의 역학적 특성 및 온·습도 거동 특성 분석

  • 박철우 (강원대학교 공학대학 토목공학과) ;
  • 이봉학 (강원대학교 공학대학 토목공학과) ;
  • 홍성기 (삼보기술단 구조부)
  • Received : 2011.07.26
  • Accepted : 2011.10.10
  • Published : 2011.11.30

Abstract

This study is to analyze the internal temperature and relative humidity of concrete at early age, as well as the mechanical behavior. Three different levels of cement unit content were cosidered as an experimental variable. In order to measure internal temperature and relative humidity immediately after concrete placement, this study developed a unique measuring device, which provided reliable results. Different cement content did not significantly affected the strengths including compressive, tensile and flexural strength and after 7 days of curing, strengths did not increase noticeably. Internal temperature reached the maximum about 11 hours later the placement and decreased after removal of forms. The internal temperature varied depending on the location and the exposure condition. In addition, the internal relative humidity was more affected by the exposure condition rather than the cement content.

이 연구에서는 콘크리트 초기재령시의 역학적 특성을 분석하고 수화반응 및 발열반응으로 인한 콘크리트 내부에서 발생하는 온도 및 상대습도의 변화에 대한 분석을 실시하고자 하였다. 세 가지의 다른 단위시멘트량을 실험변수로 하였으며, 타설 직후부터 콘크리트 내부의 온도 및 상대습도의 변화 계측하기 위하여 새로운 계측시스템을 개발하였다. 단위시멘트량에 압축, 인장 및 휨강도의 변화는 크지 않았으며, 재령 7일 이후에는 증가가 많지 않았다. 각 측정부위별 최고 온도는 타설 후 약 11시간 정도 경과시에 발생되었으며 이후 점차 온도가 낮아지다가 양생 1일 경과 후 거푸집 탈형 이후부터 온도가 하강하기 시작했다. 각 측정부위별, 온도감소 분석 결과, 콘크리트 구조물의 위치 및 노출조건에 따라 온도의 변화가 굉장히 다른 것으로 분석되었으며, 초기재령에서 콘크리트 내부의 상대습도의 변화는 수화반응에 영향을 미치는 단위시멘트량 보다는 외부에 노출된 상태가 더 큰 영향을 미칠 수 있는 것으로 분석되었다.

Keywords

References

  1. 정진훈, "타설 직후 건조하는 콘크리트의 표면습도 모형", 한국도로학회 논문집, vol. 7, No. 3, 2005, pp.23-30.
  2. 강수태, 김진근, "초기재령 콘크리트의 시간 의존적인 수분확산계수 예측에 관한 연구", 한국구조물진단학회 논문집, vol. 9, No. 4, 2005, pp.141-148.
  3. 김성민, 남정희, "콘크리트 도로 포장의 초기 온도 분포 분석", 한국도로학회 논문집, vol. 7, No. 3, 2005, pp.79-91.
  4. 김성민 등, "도로포장 재료의 상대습도 측정에 의한 수분변화 특성 분석 기초 연구", 한국도로학회 논문집, vol. 8, No. 4, 2006, pp.87-99.
  5. 김성민 등, "콘크리트 포장의 습도 측정 방법 개발을 위한 기초 실험 연구", 한국도로학회 학술발표회 논문집, 2006, pp.237-242.
  6. 윤경구, 박철우, "시멘트콘크리트 포장의 고강도 고내구성을 위한 기초연구: Part I 최적배합에 관한 연구", 한국도로학회논문집, vol. 11, No. 3, 2009, pp.41-49.
  7. 윤경구 등, "시멘트콘크리트 포장의 고강도 고내구성을 위한 기초연구: Part II 최적배합 콘크리트의 강도 및 내구특성 분석", 한국도로학회 논문집, vol. 11, No. 3, 2009, pp.51-60.
  8. 한국도로공사, 고속도로공사 전문시방서, 2009.
  9. Grasley, Z. C. and Lange, D. A., "Modeling Drying Shrinkage Stress Gradients in Concrete for Cement, Concrete and Aggregates", Journal of ASTM, vol. 26, No. 2, 2004, 115-122.
  10. Grassley, Z. C., "Measuring and Modeling the Time- Dependent Response of Cementitious Materials to Internal Stresses", Ph. D. Dissertation, University of Illinois at Urbana-Champaign, IL USA, 2006.