건설재료시험기능사 필기시험 10회 핵심요약노트 및 실전테스트

📝 건설재료시험기능사 필기시험 10회 핵심 요약노트

아래에 정리되어 있는 핵심포인트를 먼저 공부하신 후에

본 글 최하단에

실전테스트를 하시면 됩니다.

1. 기본 공식 및 재료 일반

함수율 (Moisture Content)

재료의 함수율은 절대 건조 질량을 기준으로 계산합니다.

함수율 (%) = (건조 전 중량 - 건조 후 중량) / 건조 후 중량 * 100

강재의 인장강도

재료가 견딜 수 있는 최대 하중을 단면적으로 나눈 값입니다.

인장강도 (kg/mm^2) = 최대 하중 / 단면적

흙의 간극률 (Porosity)

간극비 (e)를 이용하여 계산합니다.

간극률 (n) = 간극비 (e) / (1 + 간극비 (e))

물-시멘트비 (W/C)

단위 시멘트량 = 단위 수량 / 물-시멘트비 (소수점)

재료의 성질

취성: 재료가 변형 없이 파괴되는 성질입니다.
섬유보강 콘크리트 (FRC): 불연속 짧은 강섬유를 혼입하여 인장강도, 균열 저항성, 인성 등을 증대시킨 콘크리트입니다.
강재의 경도/강도: 주로 탄소 함량에 의해 좌우됩니다.

2. 콘크리트 및 시멘트

콘크리트의 강도와 시험

일반적으로 콘크리트의 강도는 압축강도를 의미합니다.
콘크리트의 인장강도는 압축강도의 약 1/10 ~ 1/13 정도입니다.
압축강도 시험체 지름: 굵은 골재 최대 치수의 3배 이상 및 100mm 이상으로 합니다.
휨강도 시험체 몰드: 15 × 15 × 53cm 또는 10 × 10 × 38cm의 각주형을 사용합니다.
시험체 몰드 제거 시기: 콘크리트 채움 직후 16시간 이상, 3일 이내입니다.
압축강도 재령일: 표준 재령일은 7일, 28일, 90일 중 하나를 선택합니다.

시멘트의 특성

수화열 발생 순서: C3A (가장 높음) > C3S > C4AF > C2S
시멘트 비중 시험: 비중병을 수조에 넣어 광유의 온도차가 0.2°C 이내가 될 때 눈금을 읽습니다.
시멘트 팽창도 시험: 오토 클레이브를 사용합니다.

콘크리트 혼화재

AE제 (Air Entraining Agent):
- 장점: 워커빌리티 향상, 동결융해 저항성 증대, 단위수량 감소.
- 단점: 강도 및 부착강도 감소.
- AE 콘크리트의 적정 공기량은 콘크리트 부피의 4 ~ 7% 정도입니다.
염화칼슘 (CaCl2, 경화촉진제): 철근 부식을 촉진하며, 건습에 따른 팽창/수축이 커집니다.

굳지 않은 콘크리트 시험

슬럼프 시험: 워커빌리티 (반죽 질기) 측정 목적. 총 작업 시간은 3분 이내입니다.
블리딩 시험: 콘크리트를 3층으로 나누어 넣고 각 층을 다짐대로 25회씩 다집니다.
공기량 시험 (용적법): 굵은 골재 최대 치수가 50mm 이하인 경우 적용합니다.

3. 골재 및 아스팔트

골재 특성

조립률: 숫자가 작을수록 골재 입자가 작습니다.
입도가 양호한 골재: 워커빌리티가 증대됩니다.
잔골재 표면수 측정법: 질량법 또는 용적법을 사용합니다.

골재 안정성 시험

사용 용액: 황산나트륨 포화 용액 (Na2SO4) 또는 황산마그네슘 용액.
침지 시간: 16 ~ 18시간입니다.

골재 체가름 시험

1.2mm 체에 5% 이상 남는 잔골재 시료의 최소 건조 질량은 500g입니다.

아스팔트 시험

침입도 시험: 표준 온도 25ºC, 추 100g, 침투 시간 5초입니다.
연화점 시험: 환구법을 사용하며, 시료가 25mm 내려갈 때의 온도를 측정합니다.
신도 시험: 시료가 끊어졌을 때의 거리를 0.5cm 단위로 기록합니다.

4. 흙 시험 및 토질 역학

흙의 밀도 관계

일반적인 밀도 크기 순서입니다.

수중밀도 < 건조밀도 < 습윤밀도 < 포화밀도

흙의 상태와 지수

소성 지수 (PI): 액성한계 (LL) - 소성한계 (PL)
흙의 함수비와 관계없는 시험: 투수시험

흙의 구조 및 현상

단립 구조: 자갈, 모래 등 조립재료에서 관찰되는 가장 단순한 토립자 배열입니다.
틱소트로피: 흐트러진 점토 지반이 함수비 변화 없이 시간이 경과함에 따라 강도가 회복되는 현상입니다.

흙의 시험 조건 및 응력

흙의 비중 시험: 용량 100mL 초과의 비중병 사용 시 최소 노건조 시료는 25g 이상입니다.
모래 유기 불순물 시험: 표준색 용액은 24시간 동안 가만히 놓아둡니다.
부시네스크 (Boussinesq) 해: 지반 내부의 연직응력을 계산하는 데 활용됩니다.
압축 계수 (av): 압축 계수 = 간극비의 차이 / 하중 강도의 차이

흙의 다짐 효과: 지지력 증가, 투수성 감소, 압축성 감소 등의 효과가 있습니다.

흙의 분류

통일 분류법 제1문자: G (자갈), S (모래), M (실트), C (점토), O (유기질토)
GW (입도 양호한 자갈): 균등계수 ≥ 4 이고, 곡률계수 1 < Cc < 3을 모두 만족합니다.

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