보 배근 - 주근

기둥이나 벽체에 비해 보는 배근하는 방법이 복잡하고 까다롭습니다. 보에는 휨모멘트와 전단력이 복잡하게 작용해서 그렇습니다. 보 철근은 보 길이 방향을 따라 배근하는 상부 주근과 하부 주근, 그리고 길이 방향에 수직인 스터럽으로 구성됩니다. 상부 주근과 하부 주근은 휨 모멘트에 저항하며, 스터럽은 전단력에 저항합니다. 여기서는 휨모멘트에 저항하기 위해 주근을 어떻게 배근하는지 알아보겠습니다. 보에 발생하는 휨모멘트 철근은 콘크리트 부재에서 인장력을 부담합니다. 따라서 보에서 인장응력이 발생하는 부위를 잘 이해할 필요가 있습니다. 보에서는 휨응력이 우세하지만 휨응력도 인장응력과 압축응력으로 분해할 수 있습니다. 보에서 발생하는 휨 모멘트의 분포를 보면 다음과 같습니다. 보에서 발생하는 휨모멘트는 외단부 및 ..

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• · 2023. 10. 2.
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벽체 철근 배치 순서

외부 모서리 수직근 세우기 벽체 철근 중 모서리 수직철근을 먼저 세웁니다. 벽체 철근은 주로 HD10 정도의 가는 철근을 쓰기 때문에 하부 다우얼 철근에 묶어도 똑바로 세우기 어렵습니다. 따라서 경사 방향으로 철근을 덧대서 쓰러지지 않도록 고정합니다. 외부 중간 수직근과 맨 위 수평근 조립하기 벽체 모서리에 위치하는 수직근을 세운 후에는 중간에 위치하는 수직근을 경사방향 조립용 철근에 묶어서 세운 후 맨 위쪽에 있는 수평근을 조립합니다. 이때 반대쪽 외부 모서리에 있는 수직근을 세워서 서로 결속합니다. 수평근과 수직근을 연결할 때는 전체적인 수직 수평이 맞도록 주의해야 합니다. 외부 수평근 세우기 양쪽 외단부와 중앙부 수직근에 수평근을 묶어서 배근합니다. 수평근은 통상적으로 수직근 바깥쪽에 배근되지만, ..

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• · 2023. 10. 2.
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벽체 개구부 보강

벽체에는 창호가 만들어질 뿐 아니라 다양한 전기 박스가 매입되기 때문에 개구부가 상대적으로 많이 만들어집니다. 벽체 개구부 주위에는 모서리를 따라 균열이 쉽게 발생합니다. 콘크리트는 타설 후 경화하면서 건조수축을 일으킬 뿐 아니라 온도변화에 따라 신축을 반복합니다. 개구부의 상부 콘크리트와 옆쪽의 콘크리트는 수축할 때 서로 다른 방향으로 수축하기 때문에 모서리의 경사방향을 따라 균열이 발생하게 됩니다. 콘크리트 벽체 설계기준 KDS 14 20 72 :2021에서는 벽체 개구부 보강에 대해 다음과 같이 규정하고 있습니다. (7)모든 창이나 출입구 등의 개구부 주위에는 수직 및 수평방향으로 이열배근된 벽체에서 두 개의 D16 이상 철근, 일렬배근된 벽체에서 한 개의 D16 이상의 철근을 창이나 출입구 등의 ..

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• · 2023. 10. 2.
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벽체 배근 일반

일반적으로 벽체는 수직하중뿐 아니라 수평하중을 지지하는 기능을 가진 구조 부재입니다. 벽체는 하중에 따라 축하중과 함께 면내 휨모멘트 및 면외 휨모멘트가 서로 동시에 작용하거나 별도로 작용할 수도 있습니다. 여기서는 벽체 철근을 배치하는 일반적인 기준을 살펴보겠습니다. 벽체와 관련해서는 구조벽, 전단벽, 내력벽이라는 용어가 혼용되고 있습니다. 콘크리트 구조설계 기준에 제시된 용어를 보면 구조벽(Structural wall)은 외력에 의한 축력, 전단력, 휨모멘트, 비틀림 모멘트 등의 조합력을 받을 수 있는 벽 내력벽(Bearing wall)은 공간을 구획하기 위해 쓰이는 수직방향의 부재로서 기둥 대신에 중력방향의 힘에 견디거나 힘을 전달하기 위한 벽체 라고 정의 하고 있습니다. 전단벽에 대해서는 명확한 ..

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• · 2023. 10. 2.
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기둥 철근의 이음 위치

철근은 응력이 가장 적은 곳에서 잇는 것이 바람직합니다. 구조설계기준에서는 D35를 초과하는 철근은 겹칩이음을 할 수 없다고 규정하고 있습니다. 다만, 서로 다른 크기의 철근을 압축부에서 겹침이음하는 경우 D35 이하의 철근과 D35를 초과하는 철근은 겹침이음을 할 수 있습니다. 일반 기둥에서 철근의 이음 위치 기둥에서 휨응력이 가장 작은 곳은 기둥의 중앙부이므로 이 위치에서 이음하는 것이 좋습니다. 슬래브 윗면에서 기둥 층간 높이(안목높이)의 1/4 지점까지도 이음할 수 있습니다. 다만 상부 슬래브 밑면에서 기둥 층간 높이(안목높이)의 1/4 지점까지는 보통 이음을 하지 않지만, 이음을 하더라도 이음갯수가 반 수 이상 초과하지 않도록 해야 합니다. 만일 초과한다면 철근의 간격제한을 만족하도록 해야 합니..

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• · 2023. 10. 2.
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옵셋굽힘철근 - 상하기둥 크기가 다를 경우

건축물은 상층부로 갈수록 수직하중이 작아지기 때문에 기둥 단면의 크기를 줄여서 설계하는 경우가 있습니다. 이렇게 기둥 단면 크기가 줄어들면 기둥 주근의 위치가 달라질 수 있기 때문에 주의해야 합니다. 구조설계기준에서는 하부 기둥과 상부 기둥의 단면치수가 달라서 구부려야 하는 철근을 옵셋굽힘철근(offset bent bar)으로 정의하고 있습니다. 옵셋굽힘철을 배치하는 방법을 살펴보겠습니다. 단면 치수의 차이가 크기 않을 때(75mm 미만) 상하 기둥의 단면 치수의 차이가 크지 않을 때는 철근을 구부려서 배치할 수 있습니다. 이 때 하층 기둥의 주근은 상층 기둥 주근의 안쪽에 오도록 배치합니다. 기둥 철근을 구부릴 때는 거푸집에 배치하기 전에 미리 굽혀 두어야 합니다. 그리고 굽힘부의 기울기는 1/6을 초..

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• · 2023. 10. 2.
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기둥 띠철근의 배치

기둥 띠철근은 주근의 좌굴과 콘크리트의 횡방향 변형을 억제하는 중요한 역할을 합니다. 또한 내진상세에서 수평하중때문에 발생하는 전단응력에 대응하는 중요한 역할을 합니다. 여기서는 띠철근을 배치하는 방법을 살펴보겠습니다. 띠철근의 형상 기둥 띠철근의 전체 길이는 기둥의 크기에서 피복두께 40을 제외한 둘레 길이에 표준갈고리를 부착한 길이로 산정할 수 있습니다. 위 그림과 같은 기둥 상세가 있을 때 띠철근은 전체 길이는 다음과 같이 계산됩니다. 철근을 구부리면서 늘어나는 길이는 무시했습니다. 띠철근의 총길이 = (720 + 620) × 2 + 110 × 2 = 2,900 띠철근의 배치 기둥 중앙부와 단부의 띠철근 배치 간격이 다를 때(단부를 보강하기 위해 단부 띠철근의 배치 간격이 더 촘촘할 때), 단부에서..

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• · 2023. 10. 1.
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기둥 배근 일반

기둥은 상부로부터 누적해서 내려오는 수직하중을 부담하는 것이 기둥의 가장 근본적인 역할입니다. 기둥은 이 연직방향의 하중을 기초로 전달합니다. 그러나 기둥이 순수하게 압축력만 받는 경우는 드물고 대부분 휨모멘트가 동시에 작용합니다. 기둥의 배근 형태를 살펴보겠습니다. 주철근과 띠철근으로 구성된 기둥의 배근 기둥 배근 일반 기둥에 배근하는 철근은 축방향 주근과 띠철근(Tie-bars, Hoop라고 함)로 구성됩니다. 주근은 상부에서 전달되는 압축력을 콘크리트와 함께 분담하며, 보가 휘면서 전달되는 휨 모멘트에도 저항합니다. 철근콘크리트구조에서 철근은 주로 인장력을 부담하지만 기둥에서 축방향 주근은 압축력에 저항하면서 콘크리트와 분담합니다. 콘크리트만으로 압축력에 저항하면 기둥 단면적이 지나치게 커져 실용성..

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• · 2023. 10. 1.
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철근 용접 이음 - 가스 압점

겹침이음을 하지 않고 기계적 이음(Mechanical connection)이나 용접 이음으로 철근 이음을 할 수 있습니다. 여기서는 용접 이음으로 가장 많이 사용하는 가스 압접 이음에 대해 살펴보겠습니다. 가스 압접 가스 압접은 이음할 철근의 양단면을 가열하면서 용착하는 방법입니다. KS 기준에서는 SD600 이하의 철근 및 SD400W와 SD500W에만 적용할 수 있다고 규정하고 있습니다. 작업 순서를 보면 압접할 철근의 양면을 그라인더 등으로 면처리해서 매끄럽게 갈아냅니다. 면처리한 두 철근을 맞대고 적당한 압력을 가하면서(가압) 산소－아세틸렌 불꽃 등으로 가열하는 과정을 3차에 걸쳐 진행합니다. 가스 압접의 순서 면처리한 철근을 가압할 수 있도록 기계에 장착한다. 두 철근에 적당한 압력을 가하면서 ..

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• · 2023. 10. 1.
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