콘크리트 혼합물의 비중과 종류
건설 초기 단계에서는 완성될 콘크리트의 강도뿐 아니라 기초, 슬래브, 바닥 구조 또는 다른 구조 부재에 타설할 혼합물의 질량도 고려해야 합니다. 콘크리트 혼합물의 중량은 기초에 걸리는 하중, 운송, 펌프 압송, 공사 물량 계산에 영향을 줍니다.
검색할 때 ‘콘크리트 혼합물의 비중’이라는 표현을 자주 사용하지만, kg/m³ 단위의 값은 실제로 밀도 또는 용적 질량입니다. 질량은 다음 공식으로 계산합니다.
질량 = 부피 × 밀도
예를 들어 밀도가 2400kg/m³인 콘크리트 혼합물 2m³의 무게는 약 4800kg입니다.
콘크리트 혼합물의 종류
콘크리트 혼합물은 밀도, 골재의 종류, 용도, 유동성에 따라 구분합니다. 1m³의 질량을 기준으로 일반적으로 다음과 같은 몇 가지 군으로 나눕니다.
- 초중량 혼합물 — 특수 시설과 차폐 구조물에 사용합니다. 1m³의 질량은 일반적으로 2500kg을 넘습니다. 중량 골재로 중정석, 자철석, 적철석 또는 금속 재료를 사용할 수 있습니다.
- 보통중량 혼합물 — 기초, 슬래브, 기둥, 보, 현장타설 구조에 가장 널리 사용하는 종류입니다. 일반적인 치밀 골재를 사용할 때 1m³의 질량은 대개 2200~2500kg입니다.
- 준경량 혼합물 — 조성과 골재를 조절하여 밀도를 낮춘 중간군입니다. 구조물에 걸리는 하중을 줄여야 하는 곳에 사용합니다.
- 경량 혼합물 — 팽창점토, 부석, 펄라이트, 응회암, 슬래그 같은 다공성 골재로 만듭니다. 1m³의 질량은 일반적으로 500~2000kg입니다.
- 초경량 혼합물 — 주로 단열과 하중을 받지 않는 공간의 충전에 사용합니다. 밀도는 500kg/m³ 미만일 수 있습니다.
혼합물의 밀도가 낮을수록 일반적으로 단열 성능은 좋아지지만 내하력은 낮아집니다. 따라서 구조 부재에는 자료상의 밀도뿐 아니라 설계 배합에 맞는 혼합물을 사용해야 합니다.
콘크리트 혼합물 비중표
콘크리트 혼합물은 골재가 서로 달라 1m³의 질량도 크게 다를 수 있습니다. 아래 표에는 혼합물 종류별 대략적인 밀도 값을 정리했습니다.
| 혼합물 종류/골재 | 콘크리트 혼합물 밀도(kg/m³) |
|---|---|
| 철근콘크리트 혼합물 | 약 2500 |
| 자갈과 암석 쇄석을 넣은 콘크리트 혼합물 | 약 2400 |
| 응회암 콘크리트 | 1200~1600 |
| 부석 콘크리트 | 800~1600 |
| 화산 슬래그를 넣은 콘크리트 혼합물 | 800~1600 |
| 팽창점토 기포 콘크리트, 팽창점토 모래 혼합물 | 500~1800 |
| 규사 팽창점토 콘크리트 혼합물 | 800~1200 |
| 펄라이트 모래 팽창점토 콘크리트 혼합물 | 800~1000 |
| 슌기자이트 콘크리트 | 1000~1400 |
| 펄라이트 콘크리트 | 600~1200 |
| 슬래그 부석 콘크리트, 서모사이트 콘크리트 | 1000~1800 |
| 슬래그 부석 기포 콘크리트 및 슬래그 부석 기포 경량 콘크리트 | 800~1600 |
| 고로 슬래그 입자를 넣은 콘크리트 혼합물 | 1200~1800 |
| 보일러 슬래그 또는 연료 슬래그를 첨가한 아글로포라이트 콘크리트 | 1000~1800 |
| 회재 자갈을 넣은 콘크리트 혼합물 | 1000~1400 |
| 기포 회재 콘크리트 및 발포 회재 콘크리트 | 800~1200 |
| 기포 콘크리트, 발포 콘크리트, 기포 규산염 콘크리트 및 발포 규산염 콘크리트 | 300~1000 |
| 버미큘라이트 콘크리트 | 300~800 |
콘크리트 혼합물의 중량에 영향을 주는 요소
콘크리트 혼합물의 질량에는 골재뿐 아니라 물, 시멘트, 모래, 첨가제의 양, 공기 연행, 다짐 정도도 영향을 줍니다. 굳지 않은 혼합물, 건조 콘크리트, 강도가 발현된 콘크리트는 수분 일부의 증발과 함수율 변화 때문에 질량이 서로 다를 수 있습니다.
예비 계산에는 자료상의 범위를 사용할 수 있습니다. 운송, 구조물의 하중 계산, 혼합물 주문에는 해당 콘크리트 혼합물의 사양서에 기재된 밀도를 사용하거나 제조업체에 확인하는 것이 좋습니다.
자주 묻는 질문
콘크리트 혼합물 1m³의 무게는 얼마인가요?
보통중량 콘크리트 혼합물은 일반적으로 약 2200~2500kg/m³입니다. 다공성 골재를 쓴 경량 혼합물은 500~2000kg/m³일 수 있고, 초중량 혼합물은 2500kg/m³를 넘습니다.
굳지 않은 콘크리트 혼합물과 경화 콘크리트의 무게가 다른 이유는 무엇인가요?
굳지 않은 혼합물에는 물과 공기가 있고 구조도 유동적입니다. 경화 후에는 수분 일부가 증발하고 함수율과 밀도가 달라지므로 건조 콘크리트의 질량은 굳지 않은 혼합물과 다를 수 있습니다.
주문할 콘크리트 혼합물의 질량은 어떻게 계산하나요?
필요한 부피에 해당 혼합물의 밀도를 곱합니다. 중요한 주문이라면 혼합물 사양서에 적힌 밀도를 사용하거나 제조업체에 문의하는 것이 좋습니다.