전기저항률(ER)은 철근콘크리트의 내구성 평가, 특히 부식 관련 열화의 평가에 널리 사용된다. 그러나 부식으로 유발된 균열이 발생하면 지배 메커니즘이 손상 진행에 따라 변화하기 때문에, ER의 해석은 점차 더 어려워진다. 본 연구는 수치–실험을 결합한 접근법을 바탕으로 ER 응답을 재료 구동 효과와 형상 구동 효과로 분해하여, 균열이 ER 측정에 미치는 영향을 규명한다. 부식의 초기 단계에서는 미세구조 및 계면 열화와 관련된 재료 구동 효과가 ER 변화를 지배하며, 이는 콘크리트의 유효 도전도를 변화시킨다. 반면, 진행된 단계에서는 표면 관통 균열이 유발하는 형상 구동 효과가 주도적인데, 이는 주로 전류장(current-field)의 왜곡을 통해 나타난다. 유한요소 시뮬레이션과 실험실 실험은 이러한 전환을 확인하고, 형상 구동 효과가 제한적으로 유지되는(약 10% 이내의 편차) 임계 균열 치수를 규명한다. 그에 해당하는 값은 표면 관통 균열의 폭이 0.6 mm 미만이며, 내부 균열의 폭이 0.4 mm 미만이다. 본 연구 결과는 재료 지배 영역과 형상 지배 영역 사이의 전환을 구획하는 메커니즘 기반의 틀을 확립함으로써, 균열이 발생한 콘크리트에서 ER 측정을 해석하기 위한 정량적 근거를 제공한다. • 균열 콘크리트에서 ER 응답은 형상 구동 효과와 재료 구동 효과에 의해 지배된다. • FE 시뮬레이션은 균열 형상이 유도하는 전류장 왜곡을 정량화한다. • 임계 균열 폭은 ER에 대한 형상 구동 효과가 제한적으로 유지되는 시점을 규정한다. • ER이 내구성을 나타내는지 또는 균열의 심각성을 나타내는지를 구분하는 틀을 제시한다.
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