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철근콘크리트 공사 시공계획서

1. 일반 사항

1.1 공사 흐름도

자재 반입	→	가공	→	벽체 배근	→	벽거푸집 설치(내측)	→	배관	→
※종류별,규격별 보관								※보강근배근
벽제거푸집 설치(외측)	→	스라브 거푸집 설치	→	스라브 하부근 배근	→	배관 및 스라브설치	→	스라브 상부근 배근
								※보강근배근

1.2 공사 착수전 준비 작업

1.2.1 가공용 시공도 작성

(1) 시공도의 중요성

시공의 기준이 되고 조립전 다량의 철근이 가공되어 준비되므로 길이의 부족 또는 과다시 공정차질은 물론 부실시공의 원인이 됨

(2) 개구부별 보강근 길이 결정

(3) 벽체 폭 고정근 및 단부 보강근 형상 (피복두께 고려)

(4) 대근 및 늑근 형상 결정 및 견본승인

(5) 켄티레버보와 벽체 철근의 접합 상세

1.2.2 철근 반입길이 결정

(1) 가공용 시공도에 의해 규격별 사용길이를 파악하여 반입길이 결정

예) D16 벽체철근 : 층고(2,600) + 정착 40D(640) = 3,240 이므로 10m 길이를조달 요구

1.2.3 철근 이음위치

(1) 원칙적으로 항상 압축응력이 발생하는 부분 또는 응력이 작은 부분에 설치

(2) 한곳에 집중하지 않고 서로 엇갈리게 배치

1.2.4 피복두께

(1) 피복 두께가 유지되지 않으면 부위에 따라 구조내력이 감소되고 내화, 내구성에 큰 영향을 받음

(2) 내화성 피복 : 철근은 400。C부터 항복점이 급격히 저하됨

(3) 내구성 피복 : 콘크리트 중성화로 철근의 녹슴 방지

(4) 구조내력상 피복 : 소요 부착응력 확보(1.5d이상)

1.2.5 가공 작업장의 확보

(1) 골조 완료시까지 사용할 수 있는 장소 선택

(2) 중차량 출입 용이

(3) 규격별 적치장소 확보

1.3 협의 사항

(1) 스라브 철근 배근 후 전기 배관 작업은 1일을 확보하고 야간 작업은 지양.

(2) 1개층 골조공사 기간 CYCLE 산정시 전기 배관 소요시간은 철근 작업 완료후 낮 시간으로 7시간 이상 확보 시킬 것(야간 작업 지양)

1.4 주요 검사 항목

(1) 철근가공 시공도(이음길이, 스터럽등) 작성

(2) 벽체 철근조립 확인(층별 규격 및 배근 간격 변경, 단면 변경층 철근 이음등 확인)

(3) 각종 보강 철근 상태(개구부 및 스리브, 각종 BOX)

(4) 피복두께 유지 확인(기초, 외벽, 내벽등 피복두께에 따른 스페이서 규격 확인)

2. 자재

2.1 자재 선정 및 검수

(1) 공정에 영향을 미치는 주요 자재이므로 수급 동향을 파악하여 조기 확보

(2) 하치장에서 장기 보관으로 녹슬었거나 강도 구분(페인트등)이 안된 철근은 반 입 금지

(3) 철근 보관상 유의사항

(3.1) 가공 운반거리 고려

(3.2) 정지된 지면에서 20㎝높이에 각목등을 놓고 비닐을 깐후 적재

(3.3) 우천 대비 천막지 덮기와 배수로 파기

(3.4) 규격별 보관과 표시판 설치 운용

(3.5) 철근 가공장은 바닥에 Con'c 타설 등으로 철근 오염을 사전에 예방할 것

(3.6) 가공된 철근의 단지내 소운반시 철근이 오염되지 않도록 조치

(4) 폐자재 수집장소(Box) 설치

2.2 자재 시험

(1) 철근 규격별 관리시험 실시(철근 및 스페이서) 철근은 100ton마다 시험

(2) 수평철근 하부 간격재 시험, 수직 압축 강도 : 개당 330㎏/㎡이상

3. 시공

3.1 철근가공

(1) 절단기(Shear cut) 사용 (산소절단 절대금지)

(1.1) 절단기 가공시스템(사양) 확인 : 가공용이 및 능률성을 감안하여 검토

(1.2) 휴대용 절단기 확보

(2) 가공 규격별, 동별로 분류 적치

(3) 작업 종료후 보관(천막지등 덮기) 철저

3.2 벽체철근 조립

(1) 기조립 철근(벽체 수직 철근) 적정위치 여부 확인

(1.1) 배근 간격 확인

(1.2) 피복 두께 확인

(1.3) 위치 이탈시 수정

(1.4) 위치 수정은 각도가 크지 않도록 완만하게 벤다 등으로 구부려 처리

(1.5) 수정한 경사가 E/6정도는 벽두께 속으로 절곡시켜 넣고

(1.6) 수정한 경사가 E/6보다 급할 때는 E/6정도 수정후 벽두께를 증가시키거나 재시공(에폭시 그라우팅 삽입등) 조치

(2) 벽체 수직 단부 보강근 이음길이 확인 (인장철근이므로 40D 이상임에 주의)

(3) 층별로 벽체 수직철근 규격 및 배근 간격 변경 여부확인

(4) 벽체 수평철근 규격 및 배근 간격 확인

(4.1) 특히 벽체 최상부 수평철근 배근 확인후 벽체 거푸집 조립

- 팔이 못미쳐(받침대 사용) 누락시공하는 경우가 많음

(5) 폭고정근 배치상태 확인

(6) 벽체 형틀 설치전 확인

(7) 스페이샤 설치 확인

(8) 타공종 매입물 설치 확인(전기 Box류, 기계 Sleeve)

(9) 벽교차부 배근상태 확인

(9.1) 벽교차부의 수평철근 연속성 미흡으로 외력에 의한 균열이 발생되지 않도록 반드시 확인

(9.2) 벽교차부 정착은 현장 여건 및 시공성을 감안하여 배근

(10) 벽체 단면이 줄어드는 층에서 철근이음 확인

(10.1) 지하층과 1층 내력벽 연결부위는 다음과같이 배근

(10.1.1) 별개연결(측벽, 전후면벽, 세대내부벽의 단부보강 부분)

(10.1.2) 굽힘연결(세대 내부벽)(그림 3-II-3)

(11) 각종 벽체 개구부 보강근 확인 : 사전 검토 사항을 참조, 사전교육 실시 및 시공중, 시공후 확인

(12) 내력벽 단부 띠기둥식 보강법 숙지

(12.1) 반응 수정계수 R=3.5 S=1.5 경우

(12.1.1) 모든 수직하중과 모든 횡력을 받는 전단벽 양단부를 기둥과 같은 배근법으로 보강

(12.1.2) 띠철근, 보조 띠철근, 폭고정근 가공도

(12.2) 반응계수 수정 R=3.0, S=1.2 경우

(12.2.1) 전단벽이 모든 수직하중과 모든 횡력을 부담

(12.2.2) 단부보강근이 8개 이하, 보강범위가 300인 경우

(12.2.3) 단부보강근이 10개 이상, 보강범위가 300 초과인 경우(도면 누락)

(12.2.4) 띠철근, 보조 띠철근, 폭고정근 가공도

3.3 슬라브철근 조립

(1) 철근 규격 및 배근 간격 확인

(2) 주근(단변방향) 및 부근 위치 확인

(3) 개구부 및 매설물 부위 철근 배근

(3.1) 각종 개구부 및 매설물 부위 철근 배근 검토후 절단되지 않도록 위치 조정

(3.2) 슬라브 중앙에 위치한 전기Box부위는 Box설치를 위해 주근을 역배근시키는 현상으로 슬라브의 처짐 및 크랙을 발생케 하고 있음

(철근배근 또는 전기 Box 위치 이동 등으로 철근 변형을 금지시킴)

(4) Cantilever 슬라브 (복도, 발코니) 주근 위치 확인

(4.1) 하부근은 최하부, 상부 주근은 최상부에 배근

(상부근이 슬라브 거푸집바닥에 닿아 있는 경우가 많음)

(4.2) 상부 주근의 정착길이 및 피복두께 확인 철저

(5) 측세대 슬라브 철근은 측벽 벽체에 정착 확인

(5.1) 층간 이어치기 부분 균열 방지 철근 정착

(6) 복도 난간부위 철근배근 상태 확인

(6.1) 복도 난간 수직철근은 내측으로 배근

(6.2) 복도 슬라브 하부철근은 복도난간에 정착

(7) 기타

(7.1) 전기 배관은 슬라브 철근 상,하부사이에 배관

(7.2) 전기박스 주위 보강철근 확인

(7.3) 외부 물끊기 홈대 파손 예방(홈대앞 10㎝에 각각의 철근 고임)

(7.4) 슬라브 상부철근 고임대는 상하부 철근을 동시에 고일 수 있는 고임대를 선정 사용

3.4 개구부 보강

(1) 개구부 보강시 유의사항

(1.1) 보강근 길이, 규격, 수량 및 적정위치 확인

(1.2) 보강근 간격 확인(간격 좁을시 재료분리 및 콘크리트 미충진)

(1.3) 보강도면 참조

3.5 조립시 유의사항

(1) 도면에 지시가 없는 철근의 순간격은 굵은골재 최대치수의 4/3배, 2.5㎝, 철근공칭 지름의 1.5배이상

(2) 닥트 및 기타 매설물 위치 허용오차는 ±0.5㎝로 하고 이동되지 않도록 견고히 유지

(3) 유해하게 굽은 철근이나 손상된 철근 사용 금지

(4) 철근 간격재 및 버팀대의 재질은 철재, PVC 또는 Con‘c제를 사용한다.

(4.1) 간격재나 버팀대를 사용시는 수직압축강도를 확인하여야 PVC계열인 경우에는 규격별 색상을 구분사용 (3㎝ : 적색계열 / 4㎝ : 황색계열 / 5㎝ : 청색 계열)

(4.2) 모든 고임대 및 버팀대는 시험성적서를 제출받아 강도를 확인후 사용

(4.3) 철제일 경우 거푸집과 접하는 부분은 PVC 캡 등을 부착하여 사용

(4.4) 벽체철근 배근시 고임대?버팀대 제품 사용가능

(5) 배근후 박리제 도포 금지 및 기름등이 오염되지 않도록 할 것

(6) 후타설부위 이음 철근의 수량 및 이음길이를 확인하고, 타설시까지 철근 녹발생 방지를 위해 보양 (비닐 TAPE 감기 또는 시멘트 풀칠)

(7) 배근후 Con'c 타설시까지 장기간 소요시(특히 동절기 기간중) 철근 녹발생 방지 보양(비닐 TAPE 감기 또는 시멘트 풀칠)

4. 참고 자료

4.1 철근 이음, 정착 및 피복두께

4.1.1 극한 강도 설계시 이음 및 정착길이

(1) 압축철근 이음시 지름이 다를 경우 굵은 철근의 정착길이와 가는 철근의 이음길이중 큰값 사용

(2) 보 상부 인장철근의 정착길이는 인장철근 이음길이 적용

4.1.2 허용 응력 설계시 이음 및 정착 길이

4.2 구조 설계

(1) 설계 기준 - 건축물의 구조기준등에 관한 규칙

(2) 하 중 - 아파트 : 수직하중 + 수평하중(풍하중, 지진하중) + 온도 하중 지하주차장 : 수직 하중 + 집중 하중(DB 24)

(3) 해석 - 수계산 : 고정 모멘트 법, 전산 : 유한 요소법

(4) 부재 설계 - 철근 콘크리트 구조계산 규준

(5) 구조도서 현장 적용시 주요 확인 사항

(5.1) 아파트 : 대칭 배치(뒤집기, 뒤집어 90도 회전) 여부

(5.1.1) 건축도와 구조도 일치여부

(5.1.2) 기초 설계 자료상의 지반 계수 확인

(5.1.3) 특기 시방서, 관련 지침, 공통도 확인

(5.2) 부대시설: 대칭 배치(뒤집기, 뒤집어 90도 회전) 여부

(6) 배근상 유의개소

(6.1) 측세대 슬라브

(6.1.1) 단열 보완으로 불리

(6.1.2) 상단 정착 철근 가공 불성실 - 단부의 지지력 저감에 유의

(6.2) 경사지붕 + 캔틸레버 구조

(6.2.1) 시공이 어려우므로 상부철근 정착길이 확보에 유의

(6.2.2) 처짐이 없도록 고임대 개소 증대

(6.2.3) 시공상태 확인에 위험이 있으나, 지붕은 추후 하자보수가 난이하므로 필히 확인, 보완이후 콘크리트 타설

(6.3) 벽체(지하층 + 1층)(그림 3-II-13)

(6.4) 개구부 보강근

(6.4.1) 지하층 환기구에 유의

(6.4.2) 슬라브 duct, 파이프 duct 주위: 과밀하지 않도록 인근 분산 배치

(6.5) 보 배근

(6.5.1) 단부, 중앙부 구분선 : 안목 Span(ln)의 1/4지점(ln/4)

(6.5.2) 내단부, 외단부 구분 : 연속 Span에서 제일 외측 단부를 외단부라 하고 내측 단부를 외단부라 함

(6.5.3) 늑근(Stirrup)

- 역할

. 전단보강

. 주근의 위치 고정

. 슬래브의 휨 응력에 의한 인장력에 저항

- 형상 : 폐쇄형 과 U자형이 있음

- 보의 경우 현장 시공성을 감안 모두 적용이 가능함(단, 기둥의 Hoop 는 반드시 폐쇄형으로 할 것)

4.3 내진 설계

4.3.1 지진관련 용어

(1) 지진이란?

지구내부에는 많은 에너지가 보존되어 있으며, 대륙이 계속 생장하여 지표부에 도 여러가지 변화가 일어난다.

지진은 그중의 하나이며 지각내 또는 맨틀상부에 급격한 변동이 일어나고, 짧 은기간에 많은 에너지가 방출되므로써 지반에 급격한 진동이 일어나는 현상을 말한다.

(2) 진원(epicenter)

지진이 발생한 위치. 즉 최초로 파동을 시작한 위치를 말하며 이는 가장 많은 에너지를 방출한 위치 와 항상 일치하지 않는다.

(3) 진앙

진원 바로위의 지표상 위치로서 진원은 지표상의 관측점에서 지진량을 관측하 여 결정한다.

(4) 전진, 본진, 여진

규모가 큰 지진은 보통 1회로 끝나지 않고 크기는 점차 작아지지만 몆회에 걸 쳐 발생한다.

본진의 진원과 여진의 진원은 일치하지 않는다.

본진의 진원은 여진의 진원지역의 끝부분 위치하는 것이 보통이며, 여진발생지 역의 체적이 본진을 일으키는 에너지가 저장되어 있던 범위를 나타내는 것으로 추측됨

(5) 지진의 진도 : INTENSITY

어떤 지역의 지반진동효과를 나타내는 척도로서, 인체감각, 주변물체 및 구조 물에 미치는 영향, 자연계가 받는 영향 등에 근거해서 실감만으로 규정한 어느 장소에 대한 지진의 크기

따라서 진도는 진앙거리가 멀어짐에 따라 감소한다.

- ROSSOI &FOREL 진도등급(1886) : 세계최초의 지진등급

- 개정 메르칼리 진도등급(1931-1956) : 세계에서 가장 많이 이용되는 진도 등급

- 일본기상청(JAM) 진도등급(1949) : 일본 및 한국에서 적용되는 진도등급

(6) 규모 : MAGNITUDE

지진에너지를 표현하는 정량적인 양.

진원지에서 방출된 에너지에 근거해서 지진의 강도를 나타내는 척도로서, 1935 년 RICHTER에 의해 제안되었으며, 그의 이름을 따서 "RICHTER SCALE"(리히터 규모)라고 한다. 규모는 지진의 강도를 절대적인 개념으로 표현하는 척도.

최근 일본 고베지진의 규모는 리히터규모 7.2로 히로시마 원폭방출에너지의 47 에 해당된다.

(7) 진도표(JAM &MM)

4.3.2 개 념

(1) 내진설계 개념

(1.1) 일반설계 : 수직하중(자중 및 적재하중) + 수평하중(풍하중)

(1.2) 내진설계 : 수직하중(자중 및 적재하중) + 수평하중(풍하중,지진하중)

(2) 일반설계와 내진설계의 차이점

(2.1) 골조계획

(2.2) 벽체설계

(3) 지진하중에 대한 고려사항 : 지진하중의 동적특성으로 골조의 배치형태, 철근의 배근방식등 강화된 설계가 필요.

4.3.3 적용대상

(1) 적용시기 및 적용대상(건축법 :건축물 구조기준 등에 관한 규칙 제14조)

4.3.4 내진설계방법(등가정적해석 기준)

(1) 등가정적해석

지진하중은 지반운동에 의하여 발생하는 건축물의 관성력이므로 동적하중이나, 지진의 영향을 등가의 정적하중으로 환산한 후에 이를 이용하여 정적해석을 수행함으로서 구조물의 지진에 의한 거동을 예측하는 방법으로 구조물마다 동적특성이 다르므로 일반적인 형태의 구조물(정형구조물)을 대상으로 함.

- 세부내용은 『건축물의 구조기준 등에 관한 규칙』참조

(1.1) 밑면전단력(V) : 지진하중을 등가의 정적하중으로 환산하였을 때 건물의 밑면상부에 작용 하는 지진하중의 총합.

(1.2) 밑면 : 지진의 영향이 구조체에 직접 전달되는 위치

(1.3) 지역계수(A) : 건축물이 건설될 예정부지에 대한 지진위험도에 따른 계수로서 지진구역 도에 따라 설정

(1.4) 중요도계수(I) : 지진발생시 피해확대방지를 위해 사용건물의 중요도, 건물의 용도 및 규모, 도시 계획구역 등으로 구분하여 정해놓은 계수

(1.5) 동적계수(C) 및 기본진동주기(T)

(1.6) 지반계수(S) :지반의 상태에 따른 지반운동의 증폭효과를 고려하여 작성된 계수(S=1.0, 1.2, 1.5가 있음)

(1.7) 반응수정계수(R) : 구조방식별 반복하중에 대한 연성능력을 나타내는 계수

반응수정계수는 구조부재의 연성(Ductility)이 클수록 큰값을 가지게 되는데 지진하중은 반응수정계수에 역비례하므로 연성이 큰 구조물에 대해서는 지진하중을 낮추어 산정하게 된다.

(1.8) 건축물의 전중량(W) : 밑면상부 자중(DEAD LOAD)의 합계

4.3.5 내력벽배근의 기본취지

현재 설계중인 아파트의 내력벽배근은 구조형식별로

(1) 내력벽 단부 띠기둥보강 (전단벽식, 띠기둥보강방식 : R=3.5)

(2) 내력벽 단부보강 방식으로 나눠져 있으며(R=3.0)

내력벽 단부 띠기둥보강방식은 연약지층의 경우 지진 등의 외력발생시 단부를 띠기둥 방식으로 보강하여 구조체의 연성(Ductility)을 확보하여는 취지로 설계된 것이고, 내력벽 단부보강방식은 지반조건이 양호한 경우 철근의 절감 및 시공성을 감안 적용 할 수 있도록 작성된 것임

4.4 부위별 피복두께