철근콘크리트 공사!

1 개요

• 철근의 인장력과 콘크리트의 압축력이 강한 것을 이용하여 탄생한 구조

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2 거푸집 공사

• 거푸집(form)은 콘크리트를 부어 넣은 후 굳어서 원하는 일정한 형상과 치수의 형태와 강도를 낼 때까지

콘크리 트를 담아두는 틀을 말함.

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1) 거푸집의 목적 및 구비조건

• 거푸집의 설치목적

- 콘크리트의 수화작용 및 경화에 도움

- 콘크리트 내의 수분 누출방지

- 구조부재의 치수대로 정확한 형상 및 피복두께 유지

- 콘크리트의 경화에 유해한 외기의 온도로부터 보호

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• 거푸집의 구비조건

- 콘크리트 타설 및 경화시까지 충분한 강도 확보

- 정확한 치수유지 및 수밀성 확보

- 가설재이므로 경제성 확보

- 가공, 조립 및 해체의 용이성 확보

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3) 거푸집 구성재료

• 거푸집 널 : 목재, 합판, 합성수지, 알루미늄, 강재 등

• 띠장 및 장선 : 거푸집을 지지하여 그 하중을 멍에 및 띠장받이로 전달하는 역할

• 띠장받이 및 멍에 : 하중을 버팀대, 긴결재 및 받침기둥에 전달

• 받침기둥(동바리, 지주, support) : 하중을 지지층에 전달하는 기둥형태의 부재

• 긴결재, 간격재 및 격리재

- 긴결재 : 거푸집 널을 서로 연결 고정하여 벌어지거나 줄어들지 않도록 하는 것

- 간격재 : 거푸집과 철근의 간격을 일정하게 유지시켜 철근의 피복두께를 확보하는 것

- 격리재 : 거푸집 널의 상호간격을 유지하기 위해 거푸집 널 사이에 고정시키는 것

• 박리재 : 거푸집 표면에 바르는 기름류

4) 거푸집의 종류

• 사용재료에 따른 분류

- 목재, 합판, 강재, 콘크리트, 합성수지, 알루미늄, 종이 거푸집 등

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• 시스템 거푸집 : 거푸집을 미리 일체로 제작하여 반복 재 사용이 가능하고 조립해체가 용이하도록 한 거푸집

- 유로 폼(euro form) : 코팅합판을 거푸집 널로 사용, 강재 프레임으로 보강, 전용횟수를 증가시켰고 조립해체가 용이

- 갱 폼(gang form) : 거푸집을 대형으로 일체로 제작하여 아파트, 사무실 등의 외벽에 사용

- 터널 폼(tunnel form) : 터널형상의 구조물 콘크리트 타설시 사용하는 거푸집, 모노 쉘, 트윈 쉘의 형태

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5) 거푸집 설치 및 존치기간

• 거푸집 설치 순서 기초

기둥 - 벽 - 보 -슬래브 - 계단

• 거푸집 존치기간 : 콘크리트를 타설하여 콘크리트가 수화반응 및 경화과정을 거쳐 거푸집을 해체해도

자중 및 일부 작용하는 하중의 부담에 영향을 미치지 않을 때까지 거푸집을 설치한 채로 놔두는 기간

• 부재별 거푸집 존치기간

- 기초, 보옆, 기둥 및 벽 : 콘크리트 압축강도 5MPa 이상 에 도달 시까지

- 바닥슬래브 밑, 지붕슬래브 밑, 보 밑 : 동바리를 해체한 후 떼어냄

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3 철근공사

• 철근은 일반적으로 기초, 기둥, 벽체, 보, 슬래브의 순으로 배근

• 철근 배근시에는 철근의 수량, 종류, 직경, 배근간격, 정착 및 이음길이와 위치, 피복두께 확보 등이 중요

1)철근의 종류

•원형철근

- 단면이 원형, 지름은 Ø로 표시

•이형철근

- 마디와 리브가 있는 철근

- 일반 이형철근, 고강도 이형철근

• 용접철망(welding wire fabric)

- 가는 지름의 철근을 공장에서 배열하고 용접하여 만든 것, 벽체나 슬래브 등에 사용

• 강선 및 철선

- 프리스트레스 철근에 강선을 사용

- 철근의 겹침이음 등에 철선 사용

2) 철근의 가공 및 조립

• 철근의 가공

- 현장에 반입된 철근을 부재에 맞게 절단, 구부림 등의 가공작업이 필요하며, 구부리기는 상온에서 실시

- 공작도 : 철근을 현장에서 작업하기 위하여 철근의 모양, 각부 치수, 구부림 위치,

지름, 길이, 개수 등을 기입한 상세 도면

철근배근 및 조립

- 배근순서 : 기초 - 기둥 - 벽 - 보 - 슬래브 - 계단

• 철근 작업 순서 공작도 작성- 재료반입 및 저장- 재료검사 및 시험 - 가공  조립배근- 검사

3) 철근의 이음

• 철근의 이음 : 하나의 철근을 다른 철근과 이어서 사용하는 것

•철근 이음의 일반사항

- 큰 응력을 받는 곳은 피하고, 엇갈려서 잇는 것이 원칙

- 철근 이음길이 : 압축 인장이 적은 곳은 25d, 인장력을 받는 곳 40

- 지름 d가 서로 다른 철근의 겹침이음의 길이는 작은 지름의 철근을 기준

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4) 철근의 정착

• 철근을 연장하여 다른 부재 속으로 매입하고 부착력을 증가시키는 것

• 철근 정착의 일반사항

-철근의 정착은 부재의 중심선 외측에 정착

- 철근의 정착길이 : 압축력, 적은 인장력을 받는 경우 25d, 인장력을 받는 경우 40d

•정착위치 - 기둥의 주근은 기초에 - 보의 주근은 기둥에 - 작은보의 주근은 큰보에 - 바닥철근은 보, 벽체에 -

벽 철근은 기둥, 보, 바닥판에

5) 철근 피복두께

• 피복두께 : 콘크리트의 표면에 최외측에 가까운 철근 표면까지의 거리(mm)

• 철근피복의 목적

- 내화성 : 화재시 철근의 온도상승 예방

- 내구성 확보 : 철근의 부식방지 - 시공상 유동성 확보 : 굵은 골재의 유동성

•임재 및 간격재

- 철근의 최소 피복두께 확보가 목적임

- 소정의 철근피복을 갖게 하거나 그 간격을 정확하게 유지시키기 위하여 쓰는 것

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6) 철근의 배근 검사 사항 - 철근의 가공작업의 정확성 - 철근의 종류, 지름 등 확인 - 정착 및 이음길이 및 위치 확인 -

철근의 피복두께 확인 - 철근의 배근 간격 및 개수 확인

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4 콘크리트 공사

• 콘크리트는 시멘트, 모래, 자갈, 물, 혼화제 등을 사용하여 만든 복합재료이며

공장에서 반제품으로 제조되어 현장에서 완제품으로 만듦

• 콘크리트 타설순서 : 시공 계획- 현장준비 작업 - 레미콘 운반- 각종 시험 - 타설- 다짐- 양생

• 콘크리트의 배합

- 물, 시멘트, 골재(모래, 자갈), 혼화재료 등의 비율을 결정하여 표시하는 것

- 배합은 소요강도, 내구성, 균일성, 수밀성, 작업성 등을 만족하는 범위 내에서 경제적으로 콘크리트를 만드는 것

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1) 콘크리트 타설작업

• 재료의 계량

- 콘크리트 배합에 필요한 물, 시멘트, 골재, 혼화재료 등을 정확하게 자동으로 중량 계량하는 배치플랜트가 사용됨

- 비비기 : 손비빔, 기계비빔 레미콘 제조시는 믹싱플랜트 사용

•콘크리트 운반 - 공장에서 현장까지 운반 - 공사현장 내 운반

• 타설

- 콘크리트 비빔에서 타설까지의 시간한도 : 외기온 25도 이상인 경우 1.5시간 이내, 25도 미만인 경우 2시간 이내

• 이어붓기 및 이음

- 이어붓기 : 타설 이음부의 콘크리트 타설, 다짐에서 다짐 불량이나 블리딩수의 집중으로 취약부가 생기지 않도록 해야함.

콘크리트를 이어칠 경우 타설 된 콘크리트 표면의 레이턴스 등을 완전히 제거하고 충분히 흡수시켜야 함.

- 이음 : 타설 이음부의 위치, 형상 및 처리방법은 구조내력 및 내구성을 손상시키지 않아야 함.

타설 이음부는 레이턴스 제거, 물 뿌리기 등으로 새로 타설하는 콘크리트와 일체가 되도록 함

• 다짐

- 콘크리트의 다짐은 강도, 내구성 등에 큰 영향을 미침

• 진동기

- 봉형 진동기(내부진동기)

- 거푸집 진동기(외부 진동기)

• 표면마무리

- 다짐 후에 콘크리트 표면은 평활한 표면마감 작업

- 블리딩, 들뜬 골재 등의 결함은 콘크리트가 굳기 전에 수정해야 함

- 기둥, 벽 등 그 위에 콘크리트가 타설 될 수평 이음부는 거친 면으로 마감처리

• 보양 및 양생

- 시멘트 수화반응을 촉진시켜 콘크리트의 강도가 잘 발현 되도록 콘크리트 타설 후 이에 적합한 환경 조성하는 것

- 콘크리트는 타설 후 소요기간까지 경화에 필요한 온도, 습도조건을 유지하며,

유해한 작용의 영향을 받지 않도록 충분히 양생해야 함.

2) 콘크리트 품질검사

• 콘크리트 반입검사(수입검사)

- 시공현장에서 레미콘을 타설하기 전에 여러 가지 품질검사를 실시

• 납품서(송장) 확인

• 슬럼프 시험(slump test)

- 콘크리트의 묽기를 측정하는 시험

- 밑지름 20cm, 윗지름 10cm, 높이 30cm인 슬럼프 콘을 사용

- 콘크리트를 체적으로 3등분하여 다짐봉으로 25회 다짐

- 판정기준 ± 2.5cm

• 공기량 측정

- 워싱턴 에어미터 이용

- 콘크리트 속에 공기가 많으면 작업은 용이하나 강도가 저하되므로 필요 이상의 콘크리트 속의 공기를 제거해야 함.

- 판정기준은 ± 1.5%

• 염분함유량 측정

- 염분테스트기를 이용

- 콘크리트 속의 염분함유량을 측정. 염분은 철근을 녹슬 게 하여 성능 및 내구성 저하.

- 레미콘 1m3에 염화물 이온량은 0.3kg 이하

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3) 콘크리트 강도시험

• 압축강도 시험

- 공시체 형상 : 원주형(ф 100x200, 150x300), 정육면체(150x150x150)

- 공시체 양생 : 20 ± 3 oC 수중양생

- 1회 시험에 공시체는 3개 이상

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