건축재료 정리

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건축재료 정리에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

제 1 장 총 론
1.1 건축재료학의 목적
- 건축물에 사용되는 건축재료는 목적과 조건에 따라 요구되는 성질이 다양,
모든 종류의 요구에 대응.
- 현실적으로 이용하는 건축재료가 어떤 성질을 갖고 있는지,
어떤 요구조건에 적합한가 등을 연구.
- 새로운 건축재료의 개발 및 연구
1.2 건축재료의 발전
- 건축물이 Shelter(은신처)의 개념에서 주거공간으로 발전
- 과거의 천연재료(목재, 석재, 점토)사용에서
→ 무기재료(시멘트, 철강, 유리) 사용이 도입, 발전.
→ 신소재의 개발과 제조기술의 발전으로 건축재료 발전.
ex. ① 목 재 ; 집성목재, 합판, 섬유판, 인조목재의 출현
② 점 토 ; 라스타 타일, 펄라이트 타일(전자파 흡수)
③ 콘크리트 ; 초고강도 콘크리트(1,500kg/cm2)
초유동성 콘크리트(진동다짐이 불필요)
초내구성 콘크리트(내구성 500년 이상)
공장제품(HPC, ALC)
④ 유 리 ; 평판유리 → 열선반사유리, 복층유리 사용
저팽창강화유리 (방화성능 높임)
조광유리(빛을 조절), 전자차폐유리
- 도료, 접착제, 실링제의 출현 → 건축생산의 공업화
- 산업폐기물 활용 ; 고로슬래그, 재생골재
- 건설현장의 ROBOT화.
1.3 재료의 분류
1) 용도에 의한 분류
- 주재료 : 구조물의 주체를 형성하고 주로 강도가 요구되는 재료
(콘크리트, 금속재료, 석재, 목재)
- 부재료 : 주재료에 첨가 또는 부가되는 재료
2) 생산에 의한 분류
- 천연재료
- 인공재료
3) 화학적 조성에 의한 분류
- 유기재료 : 탄소를 함유
① 식물질 재료 : 목재
② 역청재료 : 아스팔트, tar 등
③ 합성재료(고분자 물질) : 합성고무, 플라스틱 등
- 무기재료 : 탄소를 함유하지 않거나 약간 함유
① 금속재료 철금속재료 : 철, 강, stainless steel 등
비철금속재료 : 동, 알루미늄, 놋쇠 등
② 비금속재료 - 석재, 콘크리트, 도료, 방부제, 유리 등
1.4 건축재료의 성능
건축물 내외의 재료에 작용하는 인자
‘ 물, 습기, 열, 빛, 음, 진동, 공기, 방사선, 풍력, 적설, 지진’ 등
－ 차단, 흡수, 반사, 투과, 배출, 저항 등의 제어능력 요구.
1.5 각종의 성질
① 물리적 성질
㉠ 비 중 ; 재료의 중량판단 기준 - 강도, 흡수성, 열전도 등과 관련
- 재료의 중량을 같은 체적의 4℃ 물의 중량으로 나눈 값.
- 진 비 중 ; 재료가 포함한 공극을 제외한 실질적인 비중
겉보기비중 ; 수분과 공극을 포함시킨 비중 (ex. 목재)
- 단위가 없으나 kg/l, kg/m3
㉡ 함수율, 흡수율(동해의 판정)
㉢ 비열, 열용량
- 비 열 ; 무게 1g의 재료의 온도를 1℃ 높이는데 필요한 열량
- 열용량 ; 비열 × 중량
㉣ 열전도율
단위두께를 가진 재료의 상대단면에 단위온도차이를 주었을 때의 단위
시간당 흐르는 열량. kcal/cmsec℃
㉤ 열팽창율
- 재료가 온도의 변화로 인하여 팽창, 수축하는 비율.
- 플라스틱은 열팽창율이 크고, 콘크리트와 강재는 상온에서 유사하다.
㉥ 연화점, 인화점, 착화점 - 플라스틱, 아스팔트
- 목재의 인화점(250℃), 착화점, 발화점(450℃)
㉦ 흡음률
벽이나 천정재료의 면에 음이 도달시 일부는 재료면에서 반사, 흡수
㉧ 차음율
음의 전도를 막는 능력 표시. 단위 dB.
㉨ 빛의 투과율과 반사율
투명재료(유리, 플라스틱) - 빛의 투과율로 표시
불투명재료 - 반사율로 표시
② 역학적 성질(기계적 성질)
㉠ 강도(strength)와 강성(Rigidity)
- 강도(strength) : 재료에 외력(하중)이 작용할 때 재료가 이에
저항할 수 있는 능력을 표시하는 척도
　 외력의 종류에 따라 압축강도(compressive strength)
인장강도(tensile strength)
휨강도(flexural strength)
- 전단강도(shearing strength)
비틀림 강도(torsional strength)
　 외력의 작용속도 정적강도(static strength)
충격강도(impact strength)
- 강성(Rigidity) : 재료에 외력이 작용할 때 변형의 크고 작음을 표시
축강성(axial rigidity) : EA
휨강성(굴곡강성, flexural rigidity) : EI
전단강성(shear rigidity) : GA
비틀림 강성(torsional rigidity) : GJ
㉡ 응력(stress)과 변형률(strain)
- 응력(stress) : 재료에 외력이 작용할 때 이에 저항하기 위해 발생되는
내부저항력(단위 : kg/cm2, t/m2)
수직응력 : 압축응력, 인장응력
휨응력, 전단응력, 비틀림응력
- 변형률(strain) : 재료에 외력이 작용할 때 본래의 모양이 변화된 정도
※ ε = (변형후의 길이 - 변형전의 길이) / 변형전의 길이 = ΔL / L
㉢ 응력-변형률 곡선(stress-strain Diagram)
탄성(Elasticity) : 외력을 제거하면 변형이 완전히 없어지고 원상태로 돌아가는 성질.
소성(Plasticity) : 외력을 제거해도 그 변형은 그대로 남아있고 원형으로 되돌아오지
못하는 성질.
- 인장을 받는 전형적인 구조용강의 σ-ε곡선
- 오프

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