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표제지
국문요약
목차
제1장 서론 11
1.1. 연구배경 및 필요성 11
1.2. 연구목표 11
1.3. 연구내용 및 전략 11
제2장국내외 내구성 설계기준 분석 12
2.1. 개요 12
2.2. 국내기준 13
2.2.1. 콘크리트표준시방서 내구성편(2009) 13
2.2.2. 콘크리트구조설계기준 및 표준시방서(2009) 17
2.3. 미국기준 22
2.3.1. ACI 318-05 22
2.3.2. ACI의 기타 기준 22
2.4. 목표 내구수명에 대한 규정 23
2.4.1. 국내 현황 23
2.4.2. 국외 현황 24
제3장 염해에 의한 열화현상 27
3.1. 염소이온 침투에 의한 철근부식 메커니즘 27
3.1.1. 염분의 침투 27
3.1.2. 염소이온의 고정화 메커니즘과 영향인자 29
3.1.3. 염소이온의 구속등온식(binding isotherm) 31
3.2. 염화물에 의한 철근 부식기구 34
3.2.1. 염소이온과 부식반응 34
3.2.2. 부식반응과정 36
3.2.3. 철의 전위와 pH 관계 38
3.2.4. 양극분극곡선 40
3.2.5. 철근부식 임계농도 41
3.3. 철근부식에 의한 콘크리트 손상과정 44
제4장 염분침투해석 46
4.1. 내구수명 확보를 위한 배합설계 46
4.1.1. NT BUILD 492의 원리 46
4.1.2. NT BUILD 492 시험과정 47
4.2. ACI Committee 365를 사용한 염분침투해석 47
4.2.1. ACI Life-365의 주요개념 47
4.2.2. 내구수명 100년 확보 위한 해양구조물의 소요 피복두께 52
4.2.3. 배합에 따른 해양구조물의 소요 피복두께 산정 53
제5장 결론 60
참고문헌 63
표 2.1. 특수 환경에 노출되는 콘크리트의 피복두께의 최소값(㎜) 18
표 2.2. 동해 저항 콘크리트에 대한 전체 공기량 18
표 2.3. 특수 노출상태에 대한 요구사항 19
표 2.4. 황산염을 포함한 용액에 노출된 콘크리트에 대한 요구사항 19
표 2.5. 내구성으로 정하여진 AE콘크리트의 최대 물-시멘트비(%) 20
표 2.6. 철근 부식 방지를 위한 최대 수용성 염소이온 비율(굳은 콘크리트) 20
표 2.7. 제빙 화학제에 노출된 콘크리트의 최대 혼화재 비율 21
표 2.8. 내구성으로 정해지는 최소 단위 결합재량(㎏/㎥) 21
표 2.9. 해상부에 놓인 콘크리트 구조물의 해수접촉부위별 표면염화물이온 농도 제안값 21
표 2.10. 해안지역에서의 표면염화물 이온 농도 제안값(㎏/㎥) 22
표 2.13. 국내 콘크리트표준시방서의 목표 내구수명 24
표 2.14. 일본 건축학회 기준의 목표 내구수명 24
표 2.16. 영국 BS 7543의 목표 내구수명 25
표 3.1. 염소이온의 형태에 따른 염소이온의 구속 31
표 3.2. 전위차에 따른 철근의 상태[ASTM C876(1987)] 39
표 4.1. 간만대 소요 피복두께 52
표 4.2. 물보라지역 소요 피복두께 52
표 4.3. 해상대기중 소요 피복두께 53
표 4.4. 해석변수 54
표 4.5. 20-40-150 배합표 54
표 4.6. 20-40-150 배합에 따른 간만대 소요 피복두께 55
표 4.7. 20-40-150 배합에 따른 물보라 지역 소요 피복두께 55
표 4.8. 20-40-150 배합에 따른 해상대기중 소요 피복두께 56
표 4.9. 20-40-200 배합표 56
표 4.10. 20-40-200 배합에 따른 간만대 소요 피복두께 57
표 4.11. 20-40-200 배합에 따른 물보라 지역 소요 피복두께 57
표 4.12. 20-40-200 배합에 따른 해상대기중 소요 피복두께 58
표 4.13. 20-40-600 배합표 58
표 4.14. 20-40-600 배합에 따른 간만대 소요 피복두께 58
표 4.15. 20-40-600 배합에 따른 물보라 지역 소요 피복두께 59
표 4.16. 20-40-600 배합에 따른 해상대기중 소요 피복두께 59
그림 3.1. 염분의 침투경로 27
그림 3.2. 해안에서의 거리에 따른 콘크리트 표층부의 염소 이온량 28
그림 3.3. 염소이온의 구속정도 31
그림 3.4. 선형 구속등온식 32
그림 3.5. 비선형 구속등온식 32
그림 3.6. 염소이온에 의해 유발되는 철근의 부식반응 36
그림 3.7. 염소이온에 의한 철근의 부식과정 37
그림 3.8. Pourbaix diagram 40
그림 3.9. 철의 양극분극곡선 41
그림 3.10. 염소이온을 함유한 포화 수산화칼슘용액 내 부식발생율 42
그림 3.11. 염소이온량과 물-시멘트비에 따른 부식면적율 42
그림 3.12. pH에 따른 부동태피막이 파괴되는 임계[Cl-]/[OH-](이미지참조) 42
그림 3.13. 염소 이온량과 부식전류밀도 관계 [Lambert, P. and Page, C.L. (1991)] 43
그림 3.14. 철근부식에 의한 콘크리트 구조물의 열화 44
그림 3.15. 철근부식에 의한 열화 발생과정 45
그림 4.1. NT BUILD 492 시험 과정 47
그림 4.2. Relationship between DACI,28 and W/CM 51
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