문서의 임의 삭제는 제재 대상으로, 문서를 삭제하려면 삭제 토론을 진행해야 합니다. 문서 보기문서 삭제토론 철근 콘크리트 (문단 편집) ==== 재료의 특성 ==== "철근은 압축에 약하고 인장에 강하며, 콘크리트는 압축에 강하고 인장에 약해서 철근콘크리트는 환상의 조합이다." 라는 말이 많다. 일단 콘크리트가 압축에 잘 저항하기는 하지만, 철근은 그 콘크리트보다 압축강도가 10배 이상 높다.[* 일반적으로 사용되는 콘크리트의 압축강도는 24MPa, 철근 항복강도는 400MPa 이다. 철근 항복강도가 400MPa 이므로 압축강도나 인장강도는 더 높아진다.] 그러나 철근이 실제로 압축에 강하다고 단언할 수는 없다. 예를 들어, 압축을 많이 받는 기둥을 철재로 만들 때, 철근의 압축강도가 콘크리트 보다 10배 높다는 점을 그대로 적용해서 콘크리트보다 10분의 1의 둘레로 만들면 많은 문제가 발생한다. 일단 부재가 가늘어지면 위에서 가해지는 축방향 압축에 의해 기둥이 옆으로 휘어지는 좌굴(buckling)이 발생하기 쉽고 이는 강도 저하로 직결된다. 이를 보완하려고 기둥의 둘레이자 두께인 단면적(정확히는 단면2차 모멘트)을 늘리면 일단 그 부재의 가격부터 시작해서 공장에서 만들기 어려운 것은 둘째치고, 현장으로의 운반은 물론이고, 시공 시에 고력볼트나 용접으로 붙이기도 심히 곤란해진다.--책에만 존재하는 꿈의 기술인 메탈터치 드립은 가볍게 무시하자.-- 때문에 철골구조로 설계되는 건물은 층수가 제약되거나 이를 보완하려고 코어 부분에 기둥에 실리는 압축력을 분담하도록 두꺼운 전단벽을 철근 콘크리트로 시공하여 층수를 늘리는 것이다. 또한 건축이나 토목 모두에서 마찬가지로 건축물 혹은 다리 등과 같은 구조물에서 가늘고 긴 압축재로 철재'만'을 사용하는 것은 기피사항이다. 한강철교와 같은 철제 트러스로 된 다리도 당연히 설계시부터 의도적이지만, 트러스를 구조해석 해보면 경사재는 인장력만을 부담하도록 설계되어 있다. 부득이한 압축재는 길이를 짧게 하고 단면을 두껍게 설계한다. 물론 철은 일단 모든 면에서 콘크리트를 훨씬 상회하는 강도를 지니므로, 굳이 경제적 불이익을 감당하면서 시간과 돈을 무제한적으로 쓰면, 훨씬 적은 단면적으로 강재만을 이용해 시공할 수 있다. 그러나 그렇게 할 경우, 콘크리트를 같이 쓰는 것에 비해 예산이 몇배나 들 수도 있고, 돈도 돈이지만 그만큼 시간도 많이 걸리고, 공정도 복잡해지고 힘들어지니 결국 현실적인 문제와 효율을 생각하여 콘크리트를 안 쓸래야 안 쓸 수가 없다. 압축과는 반대로 철근의 인장강도는 콘크리트 인장강도의 100배를 훌쩍 뛰어넘고, 게다가 재료파괴도 연성파괴를 나타내고 재료의 역학적 거동도 변형률 경화(Strain Hardening) 형태를 보여 이상적인 거동과 잘 부합한다. '''한 마디로 철근은 인장재로 사용하기에 이상적인 재료이다.''' 콘크리트와 같이 사용할 경우, 얇은 철근을 사용할 수 있어서 원하는 모양 만들기도 쉽고 콘크리트는 철근보다 단면적이 넓으므로 철근의 약점인 횡력에도 잘 저항하고 더불어 압축력이 가해질 때 철근에 발생하는 좌굴을 콘크리트를 통해 보완할 수 있다. 결국 철근 콘크리트는 인장과 압축에 둘다 강하며 횡방향 외력에도 강하다. 여기에 더해서 철근을 구성하는 철 성분의 산화로 인한 부식을 강한 염기성인 콘크리트가 방지해주고 공기와의 접촉을 차단하여 장기간의 강도 유지도 가능하다. 더구나 철근과 콘크리트의 열에 의한 팽창률이 거의 같기 때문에 뜨거운 여름 혹은 겨울에 철근과 콘크리트가 서로 다른 열 팽창률에 의해 분리되고 내부부터 붕괴되는 대참사가 벌어지지 않는다.[* 만약 두 재료의 열팽창률이 달랐더라면, 제작 당시 상황과 온도가 달라지면 내부의 각 부재의 길이가 따로따로 변하면서 내부의 부재끼리의 접촉면에서 엄청난 마찰이 작용할 것이고, 온도 변화가 심하다면 이 마찰력으로 인한 응력 때문에 재료분리가 일어나며 자재가 '''부서질''' 것이다. 복합보가 가진 상당한 장점에도 불구하고 복합보의 종류가 많지 않은 이유.]저장 버튼을 클릭하면 당신이 기여한 내용을 CC-BY-NC-SA 2.0 KR으로 배포하고,기여한 문서에 대한 하이퍼링크나 URL을 이용하여 저작자 표시를 하는 것으로 충분하다는 데 동의하는 것입니다.이 동의는 철회할 수 없습니다.캡챠저장미리보기