콘크리트 만으로도 강도가 좋을텐데 왜 콘크리트 안에 철근까지 넣어주나요?
안녕하세요 하얀도화지113입니다.
큰 건물이나 대규모 공사에 철근콘크리트가 들어가는데요
콘크리트 만으로도 강도가 좋을텐데 왜 콘크리트 안에 철근까지 넣어주나요?
안녕하세요. 이형민 전문가입니다.
말씀하신대로 콘크리트도 충분한 강도를 가지기는 합니다. 하지만 안전설계를 하기 위해서는 철근을 넣어주게 되고 철근을 넣어주면 콘크리트만 사용하는것보다 몇배는 강력한 힘을 가진다고 합니다. 따라서 철근을 조금 넣어주는게 재료비를 줄일 수 있는 방법이라고 합니다.
철근콘크리트를 사용하는 주된 이유는 콘크리트의 압축강도와 철근의 인장강도를 결합하여 구조물의 전체적인 강도와 내구성을 크게 향상시키기 위함입니다. 콘크리트는 압축력에는 강하지만 인장력에는 약한 반면, 철근은 인장력에 강합니다. 두 재료를 결합함으로써 각각의 장점을 극대화하고 단점을 보완하여 더 안전하고 견고한 구조물을 만들 수 있습니다.
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.
철근 콘크리트는 인장력이 약한 콘크리트를 보강하기 위하여 철근을 넣어서 같이 만들어 주게 됩니다.
이렇게 콘크리트에 철근을 넣어주면 철근과 콘크리트 사이의 부착강도가 크지고 철근은 인장에 강하고 콘크리트는
압축에 강하게 됩니다. 그리고 콘크리트 속의 철근은 부식되지 않으며 철근과 콘크리트의 열팽창 계수는 거의 같아집니다.
안녕하세요. 염정흠 전문가입니다.
콘크리트에 철근을 넣는 것은 서로 다른 하중에 대한 강도가 높기 때문입니다. 콘크리트의 경우 압축력에 대한 강도가 높지만 인장력에 대한 강도는 낮습니다. 철근은 인장력에 대한 강도는 높지만 압축력에 대한 강도가 낮습니다. 그래서 둘을 합치면 상호 보완이 될 수 있습니다. 그리고 두 재료는 열팽창계수가 거의 같다보니 온도변화에 따른 수축팽창의 차이가 거의 없습니다. 콘크리트는 알칼리성이고, 철근은 산성입니다. 그래서 콘크리트 속의 철근은 부식이 발생하지 않고 충분한 내구성을 확보할 수 있습니다. 두 재료의 부착강도 또한 높아서 외력(하중)에 대해서 일체화 하여 작용합니다. 철근은 열에 취약한데 콘크리트 피복이 보호하여 내화성도 확보할 수 있습니다. 이러한 여러가지 조건이 잘 맞아 떨어지면서 건축물의 구조체로 많이 사용될 수 있는 것입니다.
만약 콘크리트에 철근이 들어가지 않는다면 건축의 일부에 하중이 작용하여 전체적인 형태가 틀어질 수 있는데 이때 중간지점에서 끊어지기 쉽습니다. 콘크리트는 인장력에 대해서 약하기 때문입니다. 그것을 철근이 들어가서 버티면서 하중이 분산될 수 있게 도와주는 것입니다. 그리고 철근을 사용함으로써 건축물을 다양한 형태로 만들 때 더 안정적일 수 있습니다.
콘크리트는 압축강도는 좋지만 인장강도가 좋지 않습니다.
건물의 슬래브등은 하중에 의한 인장강도가 부족해서 철근으로 보강을 해 주어야 원하는 인장강도를 얻을수 있습니다.