해설 보기
정답물-시멘트비가 커질수록 압축강도가 증가한다는 설명은 틀렸습니다. 물-시멘트비가 커지면 압축강도는 감소합니다.
핵심 개념
콘크리트 압축강도의 특성
콘크리트는 압축에 강하고 인장에 약한 재료로, 압축강도가 인장강도의 약 10~13배에 이릅니다. 압축강도에 가장 큰 영향을 주는 인자는 물-시멘트비(W/C)로, 애브럼스(Abrams) 법칙에 따라 물-시멘트비가 커질수록 공극이 늘어 압축강도는 오히려 감소합니다. 또한 재령이 길어질수록 수화반응이 진행되어 강도가 증가하고, 압축강도 시험에서 하중 재하속도를 빠르게 하면 강도가 실제보다 크게 측정되는 경향이 있습니다.
선지별 해설
①콘크리트는 압축에 강하고 인장에 약한 재료로, 압축강도가 인장강도보다 훨씬 큽니다(대략 10~13배). 옳은 설명입니다.
②애브럼스 법칙에 따라 물-시멘트비가 커질수록 경화 후 공극이 많아져 압축강도는 오히려 감소합니다. 따라서 '증가한다'는 서술은 틀렸으며, 이 문항의 정답입니다.
③재령이 증가하면 시멘트 수화반응이 계속 진행되어 조직이 치밀해지므로 압축강도도 증가합니다. 옳은 설명입니다.
④압축강도 시험 시 하중 재하속도를 빠르게 하면 변형이 충분히 진행되기 전에 파괴되어 압축강도가 상대적으로 크게 측정됩니다. 옳은 설명입니다.
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정답하중의 공칭값과 실제 하중 간의 차이는 강도감소계수가 아니라 하중계수가 반영하는 사유이므로 강도감소계수의 사용 이유로는 옳지 않습니다.
핵심 개념
강도설계법의 강도감소계수(φ)와 하중계수의 구분
강도설계법에서는 재료·부재의 강도 측면 불확실성과 하중 측면 불확실성을 서로 다른 계수로 나누어 반영합니다. 강도감소계수(φ)는 저항(부재의 공칭강도) 측에 곱해, 재료의 설계기준강도와 실제강도의 차이, 부재 강도의 추정 및 해석상의 불확실성, 제작·시공 과정에서 생기는 치수·품질의 오차, 부재의 중요도와 파괴 양상 등 저항 능력이 예상보다 작게 나올 가능성을 안전측으로 낮춰 줍니다. 반대로 하중의 공칭값과 실제 하중 사이의 불가피한 차이는 하중계수(하중증가계수)로 소요강도를 키워 반영하는 것이지 강도감소계수의 사용 이유가 아닙니다. 이 문제는 두 계수가 담당하는 불확실성의 출처를 구분할 수 있는지를 묻습니다.