기계 모래 혼입량이 자기 압입 경량 골재 콘크리트 보의 휨 성능에 미치는 영향을 연구하기 위해, 혼입량이 각각 0%, 30%, 60%, 80%, 100%인 기계 모래 혼입 자기 압입 경량 골재 콘크리트 보 5개를 설계·제작하여 4점 굽힘 실험을 수행하였다. 다양한 기계 모래 혼입량에 따른 하중 작용 시 보의 처짐 곡선, 스팬 중앙 처짐 및 균열 분포 형태를 연구하였으며, 기계 모래 혼입량이 균열 모멘트 및 휨 하중 용량에 미치는 영향 규칙성을 탐구하였다. 결과는 각 실험 보의 단면 평균 변형률이 평단면 가정을 충족하며, 하중-처짐 곡선이 기본적으로 유사함을 보여주었다. 기계 모래 혼입량이 증가함에 따라 보에 2차 균열이 더 많이 발생하고 균열 분포가 더 균일해지며, 항복 전 동등 하중 조건에서 최대 균열 폭이 줄어들었다. 또한 스팬 중앙 처짐과 극한 하중 용량은 기계 모래 혼입량이 80%일 때 최대에 달했으며, 완전 천연모래 자기 압입 경량 골재 콘크리트 보에 비해 각각 16.13% 및 6.62% 향상되었다. 경량 골재 콘크리트 처짐 계산 공식으로 산출한 처리 값은 실험 값과 차이가 있었다. 균열 모멘트 계산 시 규격 공식에 의한 계산 값은 실험 값과 큰 차이를 보였다. 실험 결과 및 휨 하중 용량 계산을 통해 자기 압입 경량 골재 콘크리트의 기계 모래 최적 혼입량이 60%~80%임을 도출하였다.

자기 압입 경량 골재 콘크리트 보;기계 모래;휨 성능;파괴 형태;균열 모멘트;휨 하중 용량