05210 구조용 강재공

제1항 일반사항

1.1 범위

적용

1.1.1 이 시방서는 명시된대로 구조용 강재를 공급, 제작 및 설치하는 시방을 제시한다.

1.1.2 내용 :

주요

1. 제작

2. 청소 및 페인트 칠

3. 가설 및 설치

4. 현장 페인트칠

1.2 참조규격

1.2.1 한국산업규격(KS) :

KS A9001-9003 품질시스템 규격

KS B0052 표준 용접기호

KS B0809 금속재료 충격시험편

KS B0810 금속재료 충격시험

KS B0885 용접기술검정에 있어서의 시험방법 및 판정기준

KS B1002 6각 볼트

KS B1010 마찰접합용 고장력 6각볼트, 6각너트, 평와셔의 세트

KS B1012 너트

KS B1101 냉간성형리벳

KS B1102 열간성형리벳

KS B1320 평행핀

KS B1321 분할핀

KS B1322 테이퍼핀

KS D3503 일반구조용 압연강재

KS D3515 용접구조용 압연강재

KS D3529 용접구조용 내후성 열간 압연강재

KS D3530 일반 구조용 경량형강

KS D3542 고 내후성 압연강재

KS D3558 일반 구조용 용접경량 H형강

KS D3566 일반 구조용 탄소강관

KS D3568 일반 구조용 각형 강관

KS D4101 탄소 주강품

KS D4118 도로교용 주강품

KS D4301 회주철품

1.2.2 도로교 표준시방서 제Ⅱ편 강교편

1.3 제출자료

1.3.1 자료제출요건 및 절차 : 01240 제출자료 및 01260 시공도면, 제품자료 및 시료의 해당 요건 참조

1.3.2 시공도면

1. 치수, 제작 및 시공의 상세, 조립방법, 쇠붙이, 정착재 및 부대품의 위치, 설치순서 및 상세를 나타낸 구조용 철강공사의 상세시공도면을 제출해야 하며, 들어올리기절차 등을 포함해야 한다.

2. 시공도면에는 부재의 위치, 용접기법, 절단, 갓, 덧판, 연결, 구멍, 긴결재, 솟음, 제작 및 설치허용오차, 마무리 종류, 페인트계열, 부재의 무게 및 주요 여유고등을 포함해야 한다.

3. 공장 및 현장의 용접은 KS B0052의 표준 용접기호로 명시되어야 하고, 도면에는 용접의 치수, 길이 및 형식을 나타내어야 한다. 공사기록도면에는 개별 용접공의 신원을 명시해야 한다.

4. 예정된 설치절차로 야기되는 응력을 조사해야 한다. 필요한 임시지지물, 동바리 및 버팀대의 상세를 나타낸 도면을 제출해야 하며, 해당한다면 설치순서와 하중의 전달을 포함하여 설치, 운반 및 조작절차를 예시할 수 있도록 서술자료와 설계계산서를 포함해야 한다.

5. 구조물의 구체, 정착볼트, 지지판 및 기타 매설물의 설치를 위한 설치도, 규준틀 및 지침을 제시해야 한다.

6. 시공자는 제작오차와 구조부재의 정확한 조립에 대하여 책임을 져야 한다.

1.3.3 제품자료 : 하중지시워셔(압축성 워셔형의 직접장력지시계)를 사용할 때는 제작자의 제품자료를 제출해야 한다.

1.3.4 제작시험보고서

1. 구조용강재에 대하여 여기에 명시된 KS 규격에 합치함을 나타낸 제작시험보고서를 제출해야 한다.

2. 명시된 KS규격에 합치하지 않은 강재는 사용할 수 없다.

1.3.5 용접기록 및 자료 : 05110 용접공의 해당요건 참조

1.4 품질보증

1.4.1 제작자의 공장 또는 시설 : 제작자의 공장 또는 시설은 제작작업을 시작하기 전에 감리자의 검사와 승인을 받아야 한다. 시공자는 제작작업 예정시각의 최소한 10일전에 서면으로 감리자에게 통지해야 한다. 구조용 강재의 제작은 승인받은 제작자가 승인받은 시설에서 실시해야 한다.

1.4.2 명시된 치수 : 달리 명시된 것이 없으면 팽창이음매와 유사한 시공에서의 치수는 10℃온도에 대하여 결정된 것이며, 구조물이 다른 온도에서 제작해서 설치될 때는 온도에 대하여 적절하게 보정해야 한다.

1.4.3 제작허용오차

1. 명시된 치수에서 솟음의 변동 :

가. 교량의 바닥판을 직접 지지하는 구조용 압연강 빔 : 15m이하의 빔에 대하여 -0～±13mm, 15m를 초과한 매 1m에 대하여 +1mm의 추가오차

나. 용접한 판형 : 도로교 표준시방서 제Ⅱ편 강교편의 해당

2. 빔 또는 판형의 솟음은 하중이 적재되지 않은 위치 즉, 옆으로 높인 위치에서 측정해야 한다.

1.4.4 토크렌치의 검정

1. 검정된 토크렌치를 설정하는 검정장치는 시공자의 자격있는 직원이 공사에 처음 사용하기 30일전에 정확성을 점검해야 하며, 그 이후에는 6개월을 넘지 않는 간격으로 점검해야 한다.

2. 감리자는 검정장치의 정확성에 대하여 의문을 갖는 경우에는 제작자에게 반환해서 정확성을 확인 받도록 요구할 수 있다.

1.4.5 용접공의 자격심사와 용접절차 : 05110 용접의 해당요건 참조

1.5 운반, 저장 및 조작

1.5.1 강재의 휨, 긁힘 및 과재응력은 피해야 한다. 휘거나 손상을 입을 수 있는 내민 부분은 나무로 막거나 달리 보호해야 한다.

1.5.2 모든 부재에는 공장설치도면에 따라 무게와 부재번호를 표시하고, 모든 공장 조립부재도 표시에 맞추어야 한다.

1.5.3 작은 부품, 즉 볼트, 너트, 워셔, 핀, 끼우개, 클립, 작은 연결판재와 정착재 등은 상자나 통에 넣어 운반해야 한다. 볼트는 길이와 지름별로 그리고 너트와 워셔는 치수별로 분리해서 포장해야 한다. 각 용기의 외측에는 내용물의 목록과 설명을 명료하게 표시해야 한다.

1.5.4 구조용 강재는 금속이 깨끗하게 유지되고, 상처를 받지 않게 상자, 운반 하차 및 저장해야 한다. 재료는 지상의 마루, 침목 또는 기타 지지물 위에 저장하고, 부식되지 않게 덮어서 보호해야 한다.

1.5.5 빔과 판형은 설치후에 요구된 솟음을 갖도록 취급, 저장해야 한다.

제2항 기자재

2.1 재료

2.1.1 공통사항 : 제작된 강재 클립과 강재 앵글은 계약도면과 시공도면에 나타낸 요건을 만족하는 경우에는 검수된다.

2.1.2 구조용 강재 :

1. 강재의 종류

가. 일반구조용 압연강재 : KS D3503

나. 용접구조용 압연강재 : KS D3515

다. 용접 구조용 내후성 열간 압연강재 : KS D3529

라. 고 내후성 압연강재 : KS D3542

마. 일반 구조용 경량형강 : KS D3530

바. 일반 구조용 용접경량 H형강 : KS D3558

2. 충격시험요건 : KS B0810에 따라야 한다.

2.1.3 강관

1. 일반 구조용 탄소강관 : KS D3566

2. 일반 구조용 각형 강관 : KS D3568

2.1.4 정착재 및 긴결재

1. 6각 볼트 및 너트：KS B1002, KS B1012

2. 마찰 접착용 고장력 6각 볼트․6각 너트․평 와셔의 세트 : KS B1010

3. 리벳 : KS B1101(냉간 성형), KS B1102(열간 성형)

4. 핀 : KS B1320(평행핀), KS B1321(분할핀), KS B1322(테이퍼핀)

2.1.5 스터드 전단연결재

1. 스터드 연결재는 상온에서 제작되어야 하며, 마무리된 스터드 연결재는 품질이 균일하고 해로운 겹침, 지느러미, 박층, 균열, 비틀림, 굽힘 또는 결함이 없어야 한다. 스터드는 두부의 둘레에는 손잡이까지 두께의 반보다 깊은 균열이나 터짐이 없어야 한다. 스터드 연결재의 인장강도는 늘인 후에 강봉줄기나 마무리된 스터드에 대한 시험으로 결정해야 하며 강도요건은 다음에 따른다.

인장강도(최저)	신장(최소)	단면축소(최소)
4400kgf/㎠	50mm에 20%	50%

2. 스터드 연결재는 용접을 위해서 열저항성이 있는 세라믹으로된 아크 피복이나 기타 적합한 재료와 함께 공급해야 한다.

2.1.6 주조품

1. 탄소 주강품：KS D4101

2. 도로교용 주강품：KS D4118

3. 회주철품 : KS D4301

2.1.7 용접전극 : 05110 용접공의 해당요건 참조

2.1.8 복판이 트인 강재세로보 : 05220 강재세로보의 해당요건 참조

2.1.9 공장페인트칠 재료 : 2.3항 참조

2.1.10 그라우트 : 04342 무수축 그라우트에 따른 바닥판에 대한 고강도, 무수축 그라우트

2.2 제작

2.2.1 구조용 강재의 제작은 관련 규정의 해당요건에 합치해야 한다.

2.2.2 용접작업과 용접된 접합은 05110 용접공의 요건에 합치해야 한다.

2.2.3 강부재와 금속재의 제작은 공장 또는 제작소에서 될 수 있는 한 미리 제작해서 미리 조립해야 한다.

2.2.4 부재는 설치조건을 만족하도록 성형해서 제작해야 하며, 부재를 제자리에 적절하게 고정시킬 수 있는 부대품을 갖추어야 한다.

2.2.5 굽어진 재료는 필요하면 제작을 위해 펼치기전에 재료에 상처를 주지 않는 방법으로 명시된 제작허용 오차에 합치되게 곧게 펴야 한다. 심한 비틀림과 휨은 재료를 거부하는 사유가 될 수 있으며, 저합금 구조강재의 열수축은 허용되지 않는다.

2.2.6 전단, 화염절단 및 깎기는 절단되는 금속에 잔류응력이 생기지 않도록 주의깊게, 정확하게 실시해야 한다. 가스절단은 절단되는 금속이 응력을 받지 않게 해야 한다. 마무리된 공사에서 노출되는 절단연단은 기계절단, 전단 또는 화염절단해서 연마해야 한다.

2.2.7 지지용 보강재와 집중하중에 대한 지주로서 사용된 보강재는 명시된대로 제작해야 하며, 지지표면은 연마해야 한다.

2.2.8 하중을 지탱하는 냉간압연강판은 상온에서 전압방향에 직각으로 굽혀야 한다. 굽힘반지름은 금속의 불쑥내민면을 쟀을 때, 다음 표에 명시된 것 이상이라야 한다. 표에서 t는 강판의 두께이다.

강판이 굽혀지는 각도	최소반지름
61 - 120° 121 - 150°	1.0t 2.0t

더 짧은 반지름이 명시되어 있을 경우에는 강판은 뜨거울 때 굽혀야 하며, 굽히기 전에 귭혀지는 강판연단은 2mm의 반지름으로 둥글게 해야 한다.

2.2.9 접합은 명시된대로 볼트를 조이거나 용접해야 한다.

2.2.10 구멍은 금속재의 표면에 직각으로 절단, 천공 또는 펀치해야 하며 화염으로 만들거나 확대해서는 아니된다. 바닥판 또는 지지판의 구멍은 천공해야 한다. 다른 작업반의 공사가 접합되게 하기 위해서는 부재에 구멍을 만들어야 하며, 구멍은 볼트의 지름보다 2mm 더 크게 펀치하거나 천공해야 한다.

2.2.11 고강도 볼트에 대해서는 이음매를 조립하고, 적합한 워셔와 볼트를 사용해서 구조용 이음매에 대한 시방에 따라 볼트를 설치해야 한다. 볼트를 사용하는 모든 접합부에는 경화된 워셔를 가용해야 한다. 고강도 볼트 조임은 자격있는 검사원이 검사해야 한다.

2.1.12 콘크리트에 지지되는 부재에 대해서는 명시된대로 강재의 지지판과 정착재를 갖추어야 하며, 바닥판 또는 지지판은 조정 너트를 사용해서 수평되게 해야 한다. 정착재, 정착볼트 및 지지판의 설치는 지침서와 함께 규준틀을 갖추어야 하며, 정착재와 관련 품목은 공사진행중에 적절하게 콘크리트 속에 설치되어 있도록 확인해야 한다.

2.2.13 성형한 합성고무지지재 또는 그라우트와 접촉하는 금속지지판은 30mm당 3mm내 그리고 전체적으로 5mm내의 허용오차로 제작해야 한다.

2.2.14 명시된대로 공사를 완성하는데 필요한대로 보강용 앵글, 크립앵글, 판재, 펀치한 고리, 브라켓 및 행거 등을 포함해야 한다.

2.2.15 배출구가 없이 물이 고일 수 있는 구조물의 부재에는 배수공을 두어야 한다.

2.2.16 노출된 구조강 부재는 표준캠버의 1.5배내에서 곧게 제작해야 하고, 허용오차를 유지해야 한다.

2.3 청소 및 칠

2.3.1 내부의 비부식성 페인트 사용 :

1. 제작후 그리고 공장 페인트칠하기 바로전에 구조강재를 전동공구로 청소해서 쇠똥, 녹, 그리스, 기름, 기타 이물 등을 제거해야 하며, 용접부는 충실하게 철사솔로 쓸어야 한다.

2. 진동공구로 청소한 후 그리고 강재를 공장 페인트칠하기 바로전에 강재를 용재로 세척해야 한다.

2.3.2 내부사용 :

1. 기후에 노출될 강재는 블라스팅으로 청소해야 한다.

2. 블라스팅 청소 후에 용제로 세척하고, 강재를 공장 페인트칠해야 한다. 재료와 시험방법은 05410 페인트칠의 해당 요건에 합치해야 한다.

2.3.3 분무 방화처리하는 강재 :

1. 강재는 전동공구를 사용해서 청소하고, 쇠똥, 녹, 그리스, 기름 및기타 이물 등을 제거하고, 용접부는 충실하게 철사솔로 쓸어야 한다.

2. 청소후 그리고 강재를 현장으로 운반하기 바로전에 강재를 용재로 세척하여 흙먼지와 찌꺼기를 제거해야 한다.

3. 분무 방화처리할 강재는 공장페인트칠을 해서는 아니된다.

제3항 시공

3.1 가설 및 설치

3.1.1 참조규격 : 구조강재의 가설과 설치는 관련규정의 해당 조항을 합치해야 한다.

3.1.2 기선과 표고 : 구조강재는 설정된 기선과 표고에 정확하게 설치해야 한다. 강재는 볼트조임이 시작되기전에 수직하고 수평해야 한다. 설치는 승인된 시공도면과 실제의 조건에 따라야 하며, 각도와 연단은 구조물의 관련된 기선에 평행하고, 경우에 따라 수평 또는 직각이거나 수평과 사각이라야 한다.

3.1.3 임시버팀대 : 필요한대로 임시버팀대를 설치하고, 최종완성시까지 제자리에 유지해야 한다. 손상을 받을 수 있는 공장제작 품목은 버팀을 하고 주의 깊게 조작해서 비틀림이나 손상을 방지해야 한다. 설치된 모든 품목은 콘크리트가 타설되기 전에 적절히 버팀을 해서 콘크리트의 압력에 의한 비틀림을 방지해야 한다. 콘크리트 타설 작업중에는 버팀대를 주시하면서 유지해야 한다.

3.1.3 임시버팀대 : 필요한대로 임시버팀대를 설치하고, 최종완성시까지 제자리에 유지해야 한다. 손상을 받을 수 있는 공장제작 품목은 버팀을 하고 주의 깊게 조작해서 비틀림이나 손상을 방지해야 한다. 설치된 모든 품목은 콘크리트가 타설되기 전에 적절히 버팀을 해서 콘크리트의 압력에 의한 비틀림을 방지해야 한다. 콘크리트 타설 작업중에는 버팀대를 주시하면서 유지해야 한다.

3.1.4 정착재, 정착볼트, 스터드 및 긴결재 :

1. 달리 명시된 것이 없으면 공장접합은 용접하고, 현장접합은 볼트로 조여야 한다. 볼트머리와 너트 밑에 워셔를 사용해서 너트를 단단하게 돌렸을 때 완전히 조여지게 해야 한다. 볼트가 비탈진 표면위에 지지하고 있는 경우에는 사각진 워셔를 사용해야 한다.

2. 명시된 대로 다음 품목을 갖추어야 한다. 설치에 필요한대로 정착재, 볼트 및 워셔, 삽입재, 스터드(stud) 및 긴결재, 공사의 설치 및 완성, 그리고 콘크리트 타설전에 거푸집안에 설치하거나 콘크리트속에 매설할 기타 여러 가지 강재 또는 철재 긴결재

3. 정착재와 정착볼트를 정확한 위치에 설치하기 위해서는 필요한 규준틀 또는 기타 방법을 사용해서 볼트와 정착재를 미리 설치해야 한다.

3.1.5 바닥판 및 지지판 : 정확한 표고에 그라우팅을 필요로 하는 바닥판과 지지판은 정착볼트위에 조정터트를 사용해서 지지해야 한다. 바닥판과 지지판은 04342 무수축 그라우트에 명시된 고강도, 무수축 그라우팅 모르터를 사용해서 정확하게 설치해야 한다.

3.1.6 가설 및 조립

1. 가설 및 현장조립후에는 완성된 구조물의 부분을 구성하는 여러 부재를 정열 및 조정하고 긴결해야 한다. 허용오차는 도로교 표준 시방서 제Ⅱ편 강교편의 해당요건에 합치해야 한다.

2. 압축부재의 접합판은 맞댄 표면이 접촉된 후에 긴결해야 한다. 지지면과 영구적으로 접촉되어 있을 표면은 부재를 조립하기 전에 청소해야 한다. 접합판은 명시된 곳에서만 허용된다.

3. 제거하도록 요구된 경우가 아니면 용접시공에 사용된 가설용 볼트는 견고하게 긴결해야 제자리에 둘 수 있다. 가설용 볼트가 제거된 경우에는 구멍을 마개용접으로 채우고, 매끈하게 연마해야 한다. 잘못 맞추어진 구멍은 한 치수가 크게 천공해서 교정하고, 그 치수의 볼트로 조여야 한다. 재천공을 위한 용접은 허용되지 않는다.

3.1.7 드립트 핀 : 드립트 핀은 여러 부재를 함께 조립하는 데만 사용할 수 있다. 허용오차를 벗어나 제작된 부재와 부품을 정열하는데 조립용 볼트나 드립트 핀을 사용해서는 아니된다. 드립트 핀은 재료가 비틀리게 하거나 손상될만한 힘을 주어서 사용해서는 아니된다. 정확하지 않게 제작된 구조강재나 여러 보조강재는 감리자에게 알려야 한다.

3.1.8 가스절단 : 주요부재에는 제작오차를 교정하기 위한 현장에서의 개스절단화염의 사용은 허용되지 않는다. 개스절단화염의 사용은 부재가 응력을 받지 않을 때 사소한 부재에만 허용되며, 다만 감리자의 승인을 받았을 때는 할 수 있다.

3.1.9 볼트조임

1. 볼트는 나사를 손상하지 않고, 정확하게 구멍속으로 박아 넣어야 하며, 볼트박기중 볼트머리는 손상되지 않게 보호해야 한다. 모든 볼트너트와 너트밑에는 워셔를 끼우고, 볼트머리와 너트는 워셔에 정연하게 놓여야 한다.

2. 볼트가 볼트축에 직각인 평면과 1/20 보다 큰 비탈을 갖는 사각표면위에 사용되는 경우에는 볼트머리나 너트에 완전히 지지되도록 사각진 워셔를 갖추어야 한다.

3. 볼트의 나사는 하나 이상의 나사가 금속에 물리는 길이로 전단력을 전달할 수 있어야 한다.

4. 볼트는 달리 명시된 경우가 아니면 너트를 넘어 6㎜이상 연장되어서는 아니된다. 볼트머리와 너트는 길이가 380㎜이상인 렌치로 금속재에 대하여 밀착되게 박아야 한다. 너트가 긴결되고 있는 동안 해머로 볼트머리를 두들기고, 최종적으로 긴결된 필요한 침입깊이에 가깝게 나사를 망가지게 해서 너트를 잠가야 한다.

3.1.10 고강도 볼트조임

1. 접합부는 도로교 표준시방서 제Ⅱ편 강교편의 해당요건에 따라 조립해야 한다.

2. 볼트는 볼트의 치수에 대해서 건의된 것 이상의 토크로 검정된 충격 렌치로 긴결해야 한다.

3. 접합부의 접촉면에는 페인트, 렉커 또는 기타 마찰을 감소시키는 칠이 없어야 한다.

3.1.11 활동이음매 : 활동이음매의 조립 지지면은 적절하게 청소하고, 필요한대로 윤활유를 발라야 한다.

3.2 현장품질관리 : 현장조립 및 설치된 고강도 볼트 조임은 감리자가 자격을 인정한 자격있는 검사원이 검사하고, 토크 시험을 한다.

3.3 현장페인트 칠

3.3.1 구조강재가 설치되면 공장페인트칠에 사용된 것과 같은 방청바탕칠로 마모된 구역, 현장볼트 및 용접부에 부분 페인트칠을 해야 한다. 부분 페인트칠을 하기전에 현장용접부는 철저하게 철사솔이나 모래닦기로 청소해야 한다.

3.3.2 분무방화처리할 강재는 부분페인트칠을 해서는 아니된다.

3.3.3 최종 현장페인트칠을 05410 페인트칠에 명시된 해당요건 참조