다공성 콘크리트의 저온 균열 저항을 위해 실험실 프레스는 어떻게 사용됩니까? 다공성 콘크리트의 정밀 테스트

다공성 콘크리트의 저온 균열 저항을 측정하기 위해 실험실 범용 시험기를 사용하여 -10°C에서 보 시험편에 3점 굽힘 시험을 수행합니다. 이 설정에서는 기계가 동결된 시료에 제어된 하중을 가하는 동안 미세한 변형을 포착하기 위해 고정밀 변위 센서가 필요합니다.

굽힘 강도와 최대 굽힘 변형률을 동시에 기록함으로써 이 방법은 동결 조건에서 재료의 유연성에 대한 정량적 지표를 제공하며, 특히 취성 파괴를 방지하는 CTBN과 같은 첨가제의 효과를 분리합니다.

테스트 방법론

추운 지역에서 다공성 콘크리트의 거동을 정확하게 평가하려면 테스트 환경과 기계적 설정을 엄격하게 제어해야 합니다.

3점 굽힘 구성

절차의 핵심은 다공성 콘크리트 보 시험편을 두 개의 지지대 위에 놓는 것입니다. 범용 시험기는 보의 정확히 중앙에 수직 하중을 가합니다. 이 기하학적 구조는 보의 하단을 인장 상태로 만들며, 일반적으로 균열이 시작되는 곳입니다.

환경 제어

표준 상온 테스트는 이 특정 분석에 충분하지 않습니다. 테스트는 추운 기후에서 콘크리트의 취성 특성을 시뮬레이션하기 위해 -10°C에서 수행됩니다. 이 온도를 유지하면 데이터가 겨울 조건에서 재료의 실제 성능을 반영하도록 합니다.

정밀 계측

범용 시험기에는 고정밀 변위 센서가 장착되어야 합니다. 다공성 콘크리트는 취성일 수 있으므로 이러한 센서는 중요합니다. 장비는 파괴 순간과 파괴 전에 발생하는 미세한 처짐을 정확하게 포착해야 합니다.

주요 성능 지표

범용 시험기는 "균열 저항"을 정의하는 두 가지 특정 데이터 포인트를 추출합니다.

굽힘 강도 측정

기계는 보가 파손되기 전에 견디는 최대 하중을 기록합니다. 이 계산은 굽힘 강도를 결정하며, 동결된 콘크리트의 궁극적인 응력 한계를 나타냅니다.

굽힘 변형률 정량화

단순 강도 외에도 변위 센서는 보가 파손되기 전에 얼마나 구부러지는지 측정합니다. 이것은 최대 굽힘 변형률로 기록됩니다. 변형률 값이 높을수록 유연성이 더 크다는 것을 의미하며, 이는 콘크리트가 열 또는 기계적 하중 변화에 따라 균열이 발생할 가능성이 적다는 것을 의미합니다.

첨가제 효능 평가

이 테스트 프로토콜은 특히 CTBN(카르복실 말단 부타디엔 아크릴로니트릴)과 같은 첨가제의 기여도를 정량화하는 데 사용됩니다. 변형률 데이터를 비교함으로써 엔지니어는 첨가제가 저온에서 취성보다는 연성으로 콘크리트를 성공적으로 변형시켰는지 증명할 수 있습니다.

장단점 이해

이 방법은 저온 성능에 대한 확실한 데이터를 제공하지만 고려해야 할 고유한 과제가 있습니다.

온도 안정성

-10°C에서 테스트를 수행하면 열 안정성에 복잡성이 발생합니다. 테스트 챔버의 온도 변동은 시료의 취성에 영향을 미쳐 일관성 없는 데이터를 초래할 수 있습니다.

첨가제 분포에 대한 민감도

이 테스트는 CTBN과 같은 첨가제의 특정 기여도를 정량화하는 데 의존하므로 결과는 첨가제가 보 시료에 얼마나 잘 분산되었는지에 매우 민감합니다. 혼합이 잘 되지 않은 시료는 콘크리트 혼합 설계의 잠재력을 정확하게 반영하지 못하는 낮은 변형률 결과를 초래할 수 있습니다.

목표에 맞는 올바른 선택

이 테스트 절차에서 가장 큰 가치를 얻으려면 특정 엔지니어링 목표에 초점을 맞추십시오.

구조적 하중 용량이 주요 초점이라면: 동결 조건에서 파손 없이 콘크리트가 지지할 수 있는 최대 중량을 결정하기 위해 굽힘 강도 데이터에 우선순위를 두십시오.
균열 방지가 주요 초점이라면: 재료가 응력을 흡수하고 추운 환경에서 균열에 저항하는 능력을 나타내는 주요 지표인 최대 굽힘 변형률 데이터에 우선순위를 두십시오.

정확한 저온 테스트는 이론적인 혼합 설계와 실제 겨울 내구성 사이의 격차를 해소합니다.

요약표:

매개변수	측정 방법	핵심 지표	중요성
취성	-10°C에서 3점 굽힘	굽힘 강도	동결 조건에서의 최대 하중 용량
유연성	고정밀 변위 센서	최대 굽힘 변형률	균열 없이 변형되는 능력(연성)
첨가제 효능	비교 변형률 분석	연성 향상	균열 방지를 위한 CTBN과 같은 개질제 평가

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참고문헌

Wei Shan, Sheng Zhang. Study on the Road Performance of Terminal Carboxylated Nitrile Rubber-Modified Epoxy Asphalt Permeable Concrete. DOI: 10.3390/ma18081691

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