건설 재료와 토목 관련 주요 개념 정리

건설 및 토목에서 사용되는 다양한 재료와 개념에 대해 알아봅시다. 이 글은 시험이나 학습 자료로 활용할 수 있도록 구성되었습니다.

1. 알루미늄의 특징

알루미늄은 가볍고 내식성이 뛰어난 재료로 건설에서 널리 사용됩니다. 그러나 다음과 같은 특징 중 옳지 않은 점이 있습니다:

적외선, 자외선 등의 광선과 전자파를 잘 흡수한다.
- 이는 사실과 다릅니다. 알루미늄은 오히려 광선과 전자파를 잘 반사하는 특성이 있습니다.

올바른 특징들:

극 저온에서도 우수한 인성을 유지한다.
내식, 내후성이 좋고 가공성이 뛰어나다.
철이나 동의 비중의 1/3 정도로 가벼워 경량 구조물에 적합하다.

2. 플라스틱의 장단점

플라스틱은 건설에서 마감재나 절연재로 활용됩니다. 주요 특징 중 잘못된 설명은 다음과 같습니다:

내열성 및 내후성이 강하다.
- 대부분의 플라스틱은 내열성과 내후성이 약합니다. 특정 고기능성 플라스틱만 이러한 특성을 가지고 있습니다.

올바른 장점들:

절연재료로 널리 사용된다.
경량으로 강인하며, 가공이 용이하다.
내수성, 새습성 및 내식성이 뛰어나다.

3. 아스팔트 혼합물의 특징

구스아스팔트혼합물은 방수효과가 큰 아스팔트 혼합물입니다. 고온에서 유동성을 이용해 시공되며, 틈새가 적어 밀도가 높은 방수층을 형성합니다.

4. 지오그리드의 주된 기능

지오그리드는 도로지반 및 보강토옹벽 등에 사용됩니다. 이 재료의 주된 기능은 보강기능으로, 구조적 안정성을 높이고 하중을 분산시키는 역할을 합니다.

5. 시멘트 클린커 화합물과 강도

시멘트의 화합물 중 **규산2석회(C2S)**는 장기강도 및 화학적 저항성을 높이는 데 기여합니다. C2S의 비율을 증가시키면 초기강도는 느리게 발현되지만, 장기적으로 강도와 내구성이 향상됩니다.

6. 흙의 간극비(e)와 간극률(n) 계산

다음 조건에서 간극비와 간극률을 계산해보겠습니다:

흙 부피: 100
흙입자 부피: 80
물 부피: 15
공기 부피: 5

계산:

간극비:
간극률:

결과: 간극비(e) = 0.25, 간극률(n) = 20%

7. 흙의 수평토압

흙의 수평토압에 관한 설명 중 잘못된 점은:

랜킨(Rankine)의 토압이론은 흙의 점착력과 벽체의 마찰력을 고려한다.
- 랜킨의 이론은 점착력과 벽체 마찰력을 고려하지 않습니다.

올바른 설명:

수동토압: 벽체가 안쪽으로 변위가 생길 때 발생.
정지토압: 벽체가 변위하지 않을 때 발생.
주동토압: 벽체가 바깥쪽으로 변위할 때 발생.

8. 콘크리트 강도

콘크리트 강도와 관련된 잘못된 설명은:

물/결합재(시멘트) 비가 작을수록 강도도 작다.
- 실제로 물/결합재 비가 작을수록 강도는 커집니다.

올바른 설명들:

하중 속도가 빠를수록 강도가 커진다.
부순돌(쇄석)을 사용하면 강도가 높아진다.
시멘트의 분말도가 크면 초기 강도가 증가한다.

9. 굳지 않은 콘크리트의 성질

워커빌리티(Workability)는 굳지 않은 콘크리트가 거푸집에 쉽게 다져지고, 재료의 분리 없이 다룰 수 있는 정도를 나타냅니다.

10. 포틀랜드 시멘트의 성질

시멘트의 성질 중 잘못된 설명은:

시멘트가 풍화하면 강열감량이 감소되어 풍화의 정도를 파악하는 데 사용된다.
- 시멘트가 풍화하면 강열감량이 증가합니다.