“콘크리트 분야” 기준 히스토리 맵

“콘크리트 분야” 기준 히스토리 맵

콘크리트

<출처> 위키 백과

콘크리트(영어: Concrete, 문화어: 콩크리트)는 시멘트, 물, 모래, 자갈 그리고 필요에 따라 성능개선에 필요한 혼화재료를 적정한 비율로 섞어서 만든 혼합물로 모든 토목 공사의 감초라 불린다.


1어원

‘콘크리트’는 ‘다지다’ 혹은 ‘누르다’는 뜻의 (라틴어: concretus 콘크레투스[*])에서 유래되었는데, 완전 수동분사인 ‘concrescere’의 ‘con-’은 ‘같이’, ‘crescere’는 ‘되게하다’는 뜻이다. 여러 가지 재료가 복합적으로 작용해서 만들어지는 것이라는 것을 미루어 짐작 가능하다.


2정의

콘크리트라고 부르는 것은 보통 시멘트 콘크리트로, 시멘트와 시멘트 풀(영어: paste 페이스트[*])에 모래와 자갈 등의 골재를 결합해서 만든 돌 모양의 덩어리를 말한다. 이 명칭은 1900년 경부터 사용된 것으로 추정된다. 일반적으로 콘크리트 체적의 약 70%는 골재이고, 나머지 30%가 시멘트 페이스트이다. 시멘트 페이스트는 골재사이의 공극을 채우는 역할을 하며, 굳지 않은 콘크리트에서는 콘크리트가 유동성을 갖게 하고 굳은 콘크리트에서는 골재와 결합하여 강도를 발휘한다.

모래와 자갈을 점토로 결합하여 쓰기도 하고, 천연 시멘트와 천연 아스팔트를 결합해서 쓰기도 했다. 포틀랜드 시멘트(영어: portland cement)가 발명된 후 콘크리트는 건설재료로 확고하게 자리매김했다. 콘크리트는 무기질(시멘트류, 석회, 석고 등) 또는 유기질(아스팔트, 레진, 플라스틱 등)의 결합재인 풀에 골재를 결합해서 성형하는 혼합물 및 경화체이다. 그래서 넓은 의미에서의 콘크리트는 아스팔트 콘크리트, 레진 콘크리트, 폴리머함침 콘크리트 등을 포함한다.


3특징

콘크리트는 굳지 않은 상태에서는 작업에 적합한 워커빌리티를 가져야 하고, 굳은 상태에서는 설계 시 의도한 강도, 내구성, 수밀성 및 강재 보호성능을 가지고 있으며 균질의 상태여야 한다. 이와 같은 사항을 만족시키기 위해서는 재료, 배합방법을 적절히 선정해야 하고, 혼합, 운반, 타설, 다짐, 양생 등의 시공과정 전반에 걸쳐 철저한 관리가 필요하다. 콘크리트는 방사선을 통과시키지 않고 막는 특징을 지니고 있기 때문에 원자력발전소에서 원자로를 만들거나 원자력 관련 사고가 발생되었을 때 투하하여 방사능 유출을 막는 용도로도 사용된다.


4장점

압축강도가 크고 내구성이 우수하다.

거푸집을 이용하여 임의의 형상 제작이 가능하다.

시공이 비교적 단순하고 유지보수가 용이하다.


5단점

인장강도가 작다.

콘크리트 경화 시까지 양생관리가 필요하다.

수축에 의한 균열이 발생할 수 있다. 경화한 시멘트 풀은 주위가 습윤할 때 수분을 흡수하여 팽창했다가 주위가 건조할 때 수분을 방출하여 수축을 일으킨다. 이를 건조수축이라 한다.

숙련도 및 관리에 따라 품질에 차이가 발생한다.


콘크리트 분야 건설기준 세부 분류

콘크리트 분야 건설기준은 한국콘크리트학회(KCI)의 콘크리트 구조설계기준과 콘크리트 표준시방서에 따라 다음과 같이 분류한다.

▶ 설계기준

설계기준

▶ 표준시방서

표준시방서

콘크리트 분야 건설기준 변천과정

▶ 건설기준 제·개정 변천과정

건설기준 제·개정

▶ 콘크리트 분야 건설기준 중에서 시공 분야 콘크리트 표준시방서의 변천 과정

콘크리트 표준시방서의 변천 과정

한국의 경제·사회·산업·기술·환경 발전에 따른 건설 기준 변천 과정

대표적 시설물


콘크리트 분야 건설기준은 1962년 콘크리트 표준시방서 제정 이후에 토목건축 분야에 필요한 구조물의 설계 및 시공과 관련한 새로운 성능의 콘크리트 사용을 위하여 관련 조항에 대해 지속적으로 제·개정 작업을 진행

또한 부실공사의 방지와 콘크리트 품질성능 유지를 위한 콘크리트 시방서 개정을 지속적으로 실시하였다.

이러한 콘크리트 시방서의 제·개정 목적 및 방향은 다음과 같다.

  • 산업표준 및 건설기준 부합
  • 내구성 향상 및 안정성 확보
  • 콘크리트 설계 및 시공 관련 신기술 반영
  • 친환경 및 자원재활용 고려

콘크리트 분야 건설보고서

○ 콘크리트 유동성 측정 장비 및 시공성능 예측기술 개발 최종보고서다운로드

  • 저자 : (주)비엘; 명지대학교
  • 발행처 : 국토교통부; 국토교통과학기술진흥원
  • 내용
    • 콘크리트 및 윤활층 유동특성 측정 장치, 콘크리트 펌핑 모사장치의 개선 및 제품화
    • 콘크리트 펌핑 모사장치 내 유동특성 측정 시스템 탑재, 콘크리트 종류와 펌핑 조건에 따른 물성변화
    • 설계 변경을 위한 주요 파라미터의 영향범위 산출, 경량화된 휴대용 장비 시제품 제작
    • 하드웨어 및 프로그램 탑재, 개선 장비의 정확성 검증, 콘크리트 유동특성 측정 실험방법 제시 및 표준안 작성
    • CE 인증 및 신제품 인증을 통한 제품 규격 검증
  • 활용계획 및 기대 효과
    • 펌핑 중 콘크리트의 품질 변화로 인해 많은 시공 현장에서 다양한 문제를 겪고 있으나 콘크리트 펌핑 모사 장치는 저비용의 실내 실험 만으로 펌핑 후 콘크리트의 물성 변화를 평가할 수 있는 기술임.
    • 국내에서 사용되고 있는 레오미터와 트라이보미터는 대부분 해외 기업의 제품으로, 이 연구를 통해 레오미터와 트라이보미터를 국산화함으로써 상대적으로 저비용의 고성능 장비를 보급할 수 있음.
    • 콘크리트 펌핑 성능 및 펌핑 후 콘크리트 품질 변화 평가 기술을 개발함으로써 저비용의 실내 실험만으로 펌핑 설계가 가능해지며, 보다 쉽게 최적 콘크리트 배합을 도출하는 등 시공 효율성(비용, 인력, 시 간)을 크게 향상시킬 수 있을 것으로 판단됨.


○ 철근콘크리트 건축물의 열교부위 열류량을 40% 이상 저감 가능한 제로에너지 건축용 단열구조체의 상용화 기술개발 최종 보고서다운로드

  • 저자 : (주)정양SG; (재)한국건설생활환경시험연구원
  • 발행처 : 국토교통부; 국토교통과학기술진흥원
  • 내용

    전체 과제의 최종 목표는 철근콘크리트 건축물의 열교부위 열류량을 40% 이상 저감 가능한 제로에너지건축용 단열 구조체의 상용화 기술개발이며 공동연구기관인 KCL에서는 콘크리트 구조체 내부에 삽입되어 단열이 연속 시공되도록 하는 단열 구조체 개발제품의 에너지 및 구조역학적 성능을 평가함.

    • 외단열 발코니용 단열 구조체 시제품 개발 완료
    • 내단열 외벽-슬래브 수평 접합부용 단열 구조체 시제품 개발 완료
    • 내단열 외벽-내벽 수직 접합부용 단열구조체 시제품 개발 완료
    • 외단열 파라펫용 단열구조체 시제품 추가개발
    • 비즈니스 모델 및 마케팅전략 수립
    • NEP 신제품인증, 한국건축구조기술사회 기술인증, ISO 9001 품질인증 획득
  • 활용계획 및 기대 효과
    • 국내 단열기술 수준을 세계적인 수준으로 한 단계 향상시킬 수 있고, 관련 기술의 확산을 통해 에너지 관련 업체들의 기술 수준 향상이 기대됨
    • 2020년부터 건축에너지 효율인증 기준이 강화되고 있으며, 해외제품 의존도를 획기적으로 낮추고, 국내 단열 관련 건설자재 시장의 규모가 확대될 것으로 기대됨
    • 건축물의 단열효율 증대로 인하여 에너지 소비 지출 감소(예, 아파트 난방비 등)를 통해 국민경제 활성화에 기여
    • 건축물의 단열효율 증대로 건축물의 걸로 발생을 방지함으로써 국민 건강 삶의 질 향상에 기여


○ 텐던보호 콘크리트 균열 조기탐지용 센서일체형 스마트 골재 기술과 라즈베리파이 기반 멀티데이터 딥러닝 기술의 개발 최종보고서다운로드

  • 저자 : 부경대학교 산학협력단
  • 발행처 : 국토교통부; 국토교통과학기술진흥원
  • 내용
    • 스마트 골재는 콘크리트 내부의 다방향 응답을 감지하며 압전 임피던스와 동적변형률을 계측하는 매립형 센서 장치임. 텐던 보호 콘크리트의 철근 표면에 부착하여 일체 거동하며 응력변화 및 균열발생에 민감한 신호를 계측하는 기술임.
    • 스마트 골재에서 계측된 멀티데이터의 딥러닝/서치를 통해 센서 인접부 콘크리트의 응력변화 및 국부파괴 유무를 판정하는 소프트웨어 기술임. 탐지된 응력변화를 균열발생으로 예측하기 위해 Ottosen Failure Criteria 기반의 파괴모델을 적용함.
    • Raspberry Pi 플랫폼은 건설 현장에 적용하기 위한 기술로서 하드웨어 제원(1.5 GHz CPU, 4G RAM, USB Type C 및 WiFi)과 리눅스 구동환경을 제공함.
  • 활용계획 및 기대 효과
    • 유지관리 패러다임 변화 및 미래원천기술 확보
    • 재난안전기술 수요대응 국내현안해결 기술 확보
    • 국가 및 사회에 인프라 안전 서비스 제공
    • 첨단센서 및 초소형 계측 플랫폼을 활용하는 데이터 기반의 효율적 유지관리
    • 미래 건설시장의 변화에 대응하는 국내 유지관리 기술시장의 능동적으로 대처

콘크리트 분야 기술정보