<< 경랑 콘크리트 >>
Ⅰ. 개요
(1) 건축물이 고층화, 대형화 됨에 따라 기초나 구조 부재가 부담하는 하중의 경 감은 경제적인 설계에 있어서 중요한 문제라 할 수 있다. 이를 위해 가장 보편적방법이 경량골재를 사용한 경량콘크리트이다.
(2) 또한 콘크리트 주 원료인 골재가 차지하는 비중이 70%나 되며, 천연골재의 고 갈에 대처하기 위한 인공경량골재의 개발은 앞으로 건설분야의 당면과제라 생각 할 수 있다.
Ⅱ. 경량콘크리트의 정의 및 장단점
(1) 정의
경량콘크리트는 구조물을 경량화하고 열을 차단하는데 유리한 콘크리트로 기건비중 2.0이하, 단위중량 1.7t/㎥ 정도의 콘크리트를 말한다.
(2) 장점
1) 자중이 적고, 건물 중량 경감
2) 건물의 경량화에 의해서 철근, 파일등 기초의 경감으로 고층 건축에 사용 하면 경제적(보통 Con'c 보다 20~60% 고가)
3) 내화성, 방음성, 단열성
4) 콘크리트 운반, 타설의 노력 절감
(3) 단점
1) 시공이 번거롭고 재료처리가 필요
2) 강도가 작다(보통 Con'c의 70%)
3) 건조수축이 크다. 수밀성, 동결융해, 저항성 떨어진다.
4) 다공질이다.(투수성) → 중성화 속도가 빠르다.
Ⅲ. 종류 및 특성
(1) 보통 경량 콘크리트
-> 보통 포틀랜드시멘트 + 경량골재
① 천연골재 : 화산자갈 석탄재
② 인공골재 : 과석재(Slag)등 → 최근 제조시
1) 인공경량골재의 종류 및 특성
① 소성골재
가. 팽창혈암
나. 소성 Fly-Ash
다. 팽창 Slag
② Perlite
가. 내구성, 경량, 단열, 반응, 내 약품성 우수
나. 강도 약하다.
③ 질석
가. 단열성, 경량성, 내화성, 흡음성, 절연성
나. 흡수율 높다(90~100%)
다. 압축강도가 낮다 (45㎏/㎠이하)
라) 연탄재
가. 연탄재 + Cement Paste 피복
마) Poly - Styrene
-> Poly-Styrene 알갱이 발포 + 시멘트 페이스트 or 몰탈 혼합
가. 비중이 낮다.
나. 경량성, 단열성
2) 시공상 주의 사항
가) 경량골재는 3일전에 살수하며 표면전조 내부 포수 상태로 사용
나) 타설 된 경량 Con'c는 침하량이 크므로 보·바닥판의 콘크리트는 벽·기둥 콘크리트가 충분히 안정(Set) 된 후 타설
다) 직접 흙 or 물에 항상 접하는 부분에는 1종, 2종 이외의 경량 Con'c는 사용하지 않는다.
라) 모래·자갈 배합율 = 1:1 (1종 Con'c) 로 함
마) 골재는 실적율, 粒形이 좋은 것을 사용하고 부립율 10% 이하의 것을 사용한다.
(2) 기포 콘크리트(Cellular Concrete)
1) 정의
: 경량 골재는 사용하지 않고 AL 분말 등의 발포제에 의해 콘크리트 속에 무수한 기포를 독립적으로 분산시켜 중량을 가볍게 한 콘크리트
2) 특징
① 강도가 낮다
② 차음성, 내구성, 가공성, 시공성, 우수
③ 건축물, 벽, 바닥(보온, 단열재), 지붕재 등 보온, 단열재
3) 기포 발생 방법
① 개스 발생 혼합물 (Al 의 미분말, Na, Zn)
② 기포제의 혼입, 공기의 압입
③ 과잉水의 혼입(증발하면 기포 형성)
4) 기포 콘크리트 종류
① 발포 구형 기포 콘크리트
: 시멘트 페이스트 속에 다량의 기포를 혼입하여 경화(비중: 0.5~0.8)
<장점>
가. 경량, 차음, 단열 성능 우수
나. 가공이 용이
다. 방화성
라. 철근과 부착성 우수
<단점>
가. 흡수율이 크다, 수축이 커서 균열 발생이 쉽다.
나. 탄성계수, 강도가 작다.
다. 흡습에 따른 강도, 열 특성 저하
라. 내마모성이 적다.
마. 중성화가 빠르다.
② 기포 혼합형 콘크리트
기포제로 기포를 만들어 이 기포를 Cement Slurry 에 혼입, 상온 경화
<용도> 외벽, 칸막이, 바닥, 옥상, 단열
③ Autoclave 양생 경화형 기포콘크리트
규석질, 석회질을 원료 + 발포제 → 고온·고압(180℃)
경화, 발표시킨 경량콘크리트
<장점>
가. 경량, 흡음, 단열성, 방수성이 크다.
나. 흡습에 의한 팽창작용이 작다.
다. 철근과 부착성 좋다.
< 단점>
가. 흡수율이 크다.
나. 강도, 탄성계수 작다.
다. 내마모성 작다.
라. 중성화가 빠르다.
(3) 다공질 콘크리트(Porous Con'c)
1) 물이 자유롭게 통과 할 수 있는 콘크리트
2) 수로 등의 배수를 목적으로 하는 기초콘크리트
(4) 톱밥 콘크리트(Saw-dust Con'c)
1) 골재로 톱밥사용, 못을 박을 수 있는 Con'c
2) 팽창 수축이 크다.
(5) 신더 콘크리트(Cinder Con'c)
1) 골재로 석탄재 사용, 방수층 누름 경량 Con'c