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SD600, SD700 철근의 기계적 이음
Mechanical Splice of SD600 and SD700 Rebar 원문보기

콘크리트학회지 = Magazine of the Korea Concrete Institute, v.27 no.3, 2015년, pp.24 - 27  

이용준 (공주대학교 건축공학과) ,  이진섭 (삼표피앤씨(주) PC기술담당) ,  이왕희 (현대산업개발 기술연구소) ,  이용진 ,  김길희 (공주대학교 건축공학과)

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문제 정의

  • SD600 및 SD700 철근의 기계적이음은 일본에서 가장 활발하게 적용되고 있으며, 일본의 현장적용 사례를 소개하려 한다. 일본의 경우 SD600 이상의 철근 이음은 원칙적으로 기계적이음 이외에 다른 이음 방식은 인정되고 있지 않아 기계적이음에 관한 성능 외에도 시공 지침, 제조 기준, 품질 관리 등에 대하여 엄격한 심사를 하고 있다.
  • 철근콘크리트구조분야의 경우 SD600, 700급의 고장력 철근을 적용하기 위하여 기계적 이음에 관련한 다양한 연구가 진행되었으며 다양한 구조성능의 검증이 진행되어 왔다. 이들 연구결과를 콘크리트 구조기준 및 표준시방서에 반영하여 현장에 적용하기 위한 학회차원의 준비를 요청하며 본고를 마무리하고자 한다. 
  • 현재 국내에서 고강도 철근은 콘크리트의 고강도화, 고성능화와 더불어 그 필요성이 증대됨에 따라 SD700급까지 개발이 되어있으며, 고강도 철근의 확대 보급을 위해서는 구조적 안전성을 담보하기 위한 철근의 이음 성능 확보가 매우 중요하다. 이에 본 기사에서는 콘크리트 구조물에 있어 SD600 및 SD700 철근의 적용성에 관련된 연구 및 기계적 이음의 현장적용 사례를 소개하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
AASHTO-LRFD는 어떤 기준인가? AASHTO-LRFD4)는 교량 설계에 적용되는 기준으로 모든 철근을 항복강도 420 ~ 520 MPa로 규정하여 제한하고 있으며, 연성이 요구되는 내진용 교각의 주철근 용접이 필요한 경우에는 항복강도 420 MPa 철근을 사용하도록 하고 있다. 휨부재 전단철근의 경우 ACI 318 Code는 420 MPa를 AASHTO-LRFD에서는 520 MPa 까지 허용하고 있는데 이는 ACI 318 Code와 AASHTOLRFD가 전단설계모델을 각각 45° 트러스 모델과 변환각 트러스 모델을 사용하기 때문이다.
국내 콘크리트 구조물 설계 시 중요한 역할을 하는 설계기준에는 무엇이 있는가? 우리나라는 콘크리트 구조물의 설계에 있어 중요한 역할을 하는 설계기준으로 콘크리트구조기준1)과 도로교설계기준2)이 있다. 콘크리트구조기준은 건물 등 일반 콘크리트 구조물 관련 설계를 규정한 기준이며, 도로교설계기준은 차량용 교량의 설계에 적용되는 설계기준이다.
콘크리트구조기준에서 철근의 기계적이음 강도와 압축강도는 어떻게 규정하고 있는가? 콘크리트구조기준1)에서 기계적이음은 철근의 설계기 준항복강도 fy의 125 % 이상을 발휘할 수 있는 완전 기계적이음이어야 한다고 나타나 있다. 철근의 기계적이음 강도는 설계기준항복강도 125 %의 인장강도를 발휘할 수 있도록 규정하며, 압축강도 또한 동일하게 적용하고 있다. 기계적이음에서 설계기준항복강도보다 이음부위의 성능을 25 % 증가시킨 것은 철근이 항복하여 취성적인 파괴를 일으키는 것을 방지하기 위한 결과이다.
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참고문헌 (9)

  1. 한국콘크리트학회, "콘크리트구조기준", 기문당, 2012. 

  2. 한국도로교통협회, "도로교설계기준", 한국도로교통협회, 2010. 

  3. ACI Committee 318, "Building Code Requirements for Structural Concrete(ACI 318M-11)", American Concrete Institute, Detroit, 2011. 

  4. AASHTO, "LRFD Bridge Disign Specification", American Association of State Highway and Transportation Officials, U.S.A, 2004. 

  5. Eurocode 2, "Design of Concrete Structures", European Committee for Standardization, 1992. 

  6. 한국표준협회, "KS D 0249 철근 콘크리트용 봉강의 기계식 이음의 검사 방법", 한국표준협회, 2003. 

  7. 한국콘크리트학회, "휨-압축철근을 위한 Ultra-Bar(SD600) 및 스터럽과 타이 철근을 위한 Ultra-Bar(SD500 및 600)의 적용성 연구", 한국콘크리트학회, 보고서, 2010, 504 pp. 

  8. 이병화, 조원선, 백인관, 조승호, 이상현, 정란, "고강도 나사형 철근의 이음성능", 한국콘크리트학회 봄 학술대회 논문집, Vol. 24, No. 1, 2012, pp. 83 - 84. 

  9. 한국콘크리트학회, "콘크리트 구조물에 대한 고장력 철근의 적용성 연구", 한국콘크리트학회 보고서, 2010, 388 pp. 

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