콘크리트 강도 차이가 있는 경우 타설방법 (출처 : 건축구조실무Q&A)
질문 : 콘크리트 강도 차가 있을 경우, 타설에 관한 질문입니다.
(건축공사표준시방서)에 의거하면, "수직부재에 타설하는 콘크리트의 강도와 수평부재에 타설하는 콘크리트의 강도 차가 1.4배 이상일 경우에는 수직부재에 타설한 고강도콘크리트는 수직-수평부재의 접합면으로부터 수평부재 쪽으로 안전한 내민 길이를 확보해야 한다."라고 되어 있는 데,
1..4배 이하일 경우에는 기둥과 보의 교차부는 수평부재의 강도로 시공해도 구조적인 문제가 없을 까요?
답변 : 수직, 수평부재의 강도 차이가 1.4배 이상 차이가 날 경우
기준의 바닥판구조를 통한 기둥하중의 전달에 따르면, 기둥콘크리트 강도가 바닥판구조의 콘크리트 강도보다 1.4배 이하인 경우, 특별한 조치를 취할 필요가 없습니다.
동 해설에 따르년, 이는 기존 연구결과를 통해 검증된 것이며, 그 이유는 바닥판구조의 횡구속효과로 접합부의 콘크리트 파괴를 지연하기 때문이라고 설명되어 있습니다.
("Effect of floor concrete strength on column concrete", ACI journal, preceedings V.56, No11, May 1960, pp.1149~1169 참고)
기둥은 압축재로 활용되므로 압축재일 경우, 고강도콘크리트를 사용하면 재료 효율성이 증가하고
바닥판구조는 주요 기능이 휨재로, 휨재는 콘크리트 강도 증가에 따른 효율성이 크게 증가하지 않으므로, 실무에서 경제성을 감안하여 기둥과 바닥판구조의 콘크리트 강도를 구분하여 설계하기도 합니다.
즉, 수직부재에 소요되는 콘크리트 양은 적고, 바닥구조에 소요되는 콘크리트양이 많기 때문에 굳이 비싼 고강도콘크리트를 바닥구조에 쓰지 않아도 되기 때문입니다.
시공할 때 수직부재와 수평부재의 분리타설을 해야 하는 번거로움은 있으나 공사비를 절감하는 가치가 더 크게 평가될 경우 적용합니다.
출처 : 건축구조실무Q&A(사단법인 한국건축구조기술회 / 2012)