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철근의 부식

Print Friendly and PDF Posted by 기구미

기출문제

- 102회 1교시 4번 : 철근부식 허용치

- 86회 2교시 3번 : 철근부식의 발생 Mechanism과 철근의 녹(Rust)이 공사품질에 미치는 영향관리 방안대하여 설명하시오(서술 25점)


 

 

개요

1) 철근은 그 표면에 부동태 피막이라는 얇은 산화피막을 형성하고 있어 철근을 부식으로 부터 보호하고 있다.

2) 물리,화학적 반응에 의한 부동태 피막의 파괴로 철근, 물, 공기의 전기화학적반응에 의한 부식을 일으키며,

3) 철근의 부식으로 체적이 팽창하여 콘크리트의 균열로 이어져 내구성저하의 원인이 된다.

 

부식의 종류

1) 습식 : 수분을 동반한 부식으로서 수중, 지중, 대기중에서 발생하는 부식(저온에서 생성되는 부식은 전반적으로 습식에 해당)

2) 건식 : 수분을 동반하지 않은 부식으로서 고온의 공기 또는 반응성 가스로 인한 넓은 의미의 산화

 

철근부식의 발생 Mechanism

중성화, 염해, 물리,화학적 작용 → 부동태 피막 파괴 → 철근의 전기화학적 반응 → 철근의 부식

 

철근부식의 화학식

1) 양극반응 : Fe → Fe2+   +   2e

Fe2+  +  2(OH)- → Fe(OH)2 수산화제1철

Fe(OH)2 + ½H2O + ¼O2 Fe(OH)₃ 수산화제2(적갈색,)

2) 음극반응 : H2O + ½O2+ 2e 2(OH)- 

<위첨자 아래첨자 지원 안되는 관계로 화학식 주의바람>

  

철근의 부식원인

1) 중성화에 의한 부식 : 중성화반응으로 PH의 농도가 8.5~9.5 이하가 될때 부동태 피막 파괴

2) 염해에 의한 부식 : 염화이온(Cl-)에 의한 부동태 피막 파괴

3) 전류에 의한 침식 : 구조물에 직류의 전류가 흐를때 철근에서 콘크리트로 전류가 흘러 부식

4) 물리적, 화학적 작용에 의한 크랙발생

 

공사품질에 미치는 영향

1) 부착강도 저하 : 부식율이 약2% 이상이면 부착강도 저하

2) 체적 팽창에 의한 균열발생

3) 내구성 저하

4) 균열에 의한 누수

5) 녹물 발생으로 외관 오염

 

 

 

 

 

철근의 부식정도 평가방법

 

철근부식 허용치

1) 한국도로공사

부식도가 2%~4%(중량비)이하 일경우 부착응력 증가

2) ACI 규준

부착에 나쁜 영향을 미칠 정도의 녹은 정상적인 거친 취급에 의해 제거될 있음

녹이 발생된 철근의 경우 브러쉬로 녹을 제거한 철근시편이 중량손실 6% 이하의 경우 사용 가능

3) KS 규격 : 이형봉강 마디 무게 허용치 

4) 한국건설기술연구원

ACI 규준과 KS 규격(부착강도 영향 미치는 리브 마디)을 종합 판단

녹이 심한 경우 쇠브러시로 녹을 제거한 철근 시편이 KS D 3504허용치 만족

 

관리방안(방지대책 - 재료, 배합, 시공, 양생 전과정에서 철저)

1) 양질의 재료 선택

2) 염화물 이온량 허용치 이하 사용

3) 밀실한 콘크리트 타설

4) 보양 관리 철저

5) 대기중 염분함량이 많은 경우 피복두께 증가

6) 에폭시 코팅 철근 사용

 


 

연관문제

- 철근의 피복두께

 

참고문헌(출처)

1) 콘크리트 구조물의 철근부식도에 관한 연구 조사

2) 철근의 부식율이 콘크리트의 부착강도에 미치는 영향(건축도시연구정보센터 AURIC)

3) 철근의 부식정도와 부착강도에 대한 연구 / 한국도로공사 도로연구소, 김국한

4) 한국건설기술연구원 / 묻고답하기 (확대보기 : 이미지 클릭) 

 

5) KS D 3504 / 철근 콘크리트용 봉강

 

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  1. 희수아빠 2014/03/05 08:21  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    반복된다는것은 중요하다는 말씀!?

  2. 박병주 2014/03/05 12:16  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    좋은 자료 감사드립니다.

  3. 혁준아빠 2014/03/06 13:13  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    공사중 감리단과 항상 녹때문에 문제가 발생하는데요..
    좋은 자료 감사합니다.

  4. 사죄합니다 2014/03/06 14:08  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    방청제 칠한후 모래로 쏴서 제거 해야 하는건가요

  5. 박영근 2014/03/07 12:13  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    좋은 자료 잘봤습니다.

  6. 하태주 2014/03/07 15:33  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    아주 도움이 많이 되었습니다....감사합니다

  7. 김혜선 2014/03/07 15:43  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    건축기술사 준비중이신 분들 모두 힘내세요

  8. 지남형 2014/03/09 13:31  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    좋은자료 입니다. 화이팅

  9. 무대포03 2014/03/13 14:27  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    정말 좋은 자료 감사합니다.

  10. 장승기 2014/03/13 17:56  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    좋은 정보 감사합니다

  11. 권우성 2014/03/18 09:16  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    좋은자료로 공부많이하고 갑니다.

  12. 유진아빠 2014/03/18 15:25  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    자료가 추가 되었내요
    늘 수고가 너무 너무 많습니다.
    그리고 감사합니다.

  13. 김정배 2014/03/21 23:02  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    좋은자료 감사합니다

  14. 건축하는현빈 2014/03/25 13:19  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    굿입니당~~

  15. 이문환 2014/03/25 23:12  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    좋은자료잘보고갑니다

  16. 정글존 2014/03/26 18:21  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    자료 고맙습니다...

  17. 정훈 2014/03/30 19:26  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    자료 정리하는데 좋네요.

  18. chwaly 2014/04/02 10:05  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    열정이 대단하시네요.

  19. 강지태 2014/04/03 11:16  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    종흔 자료 잘 보고 갑니다.

  20. 정수 2014/04/04 15:56  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    쌓여가는 좋은 자료 잘보고 갑니다.

  21. 복쟁이 2014/04/09 18:05  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    좋은 자료네요^^ 감사합니다.

  22. 박가희 2014/04/09 18:07  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    잘보고갑니다.고맙습니다!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

  23. 이지민 2014/04/10 08:46  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    감사합니다.

  24. yungky00 2014/04/10 14:56  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    틈틈히 자료들을 읽고 공부해봐야겠어요~ 너무 좋은자료가 많아서 어디서부터 봐야될지...

  25. 마라동 2014/04/14 14:50  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    좋은자료 감사합니다.

  26. 최정민 2014/04/15 09:36  댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    잘보고 갑니다. 감사합니다.

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