6장. 철근콘크리트구조 (철근-2)

4. 철근의 이음

(1) 개  요

철근의 이음은 부착력에 의한 겹친 이음 외에 용접이음 또는 연결재를 사용한 기계적 이음이 있다. 가스압접이나 전기압접에 의 하여 철근을 이으면 용접부가 두드러져 단면이 크게 되어 충분히 신뢰할 수 있으며 철근량도 절약되고, 콘크리트 부어넣기도 용이하여 유리하다. 철근의 이음위치는 큰 인장력이 생기는 곳을 피하고 경미한 인장력 또는 압축측에 두는 것이 원칙이다. 이음의 응력도는 규정된 용접 • 부착응력도의 3/4을 초과하지 않고 한 철근의 전응력을 다른 철근에 전달할 수 있게 한다.

각부 철근의 이음

(2) 겹친이음

철근을 나란하게 옆대어 이어나가는 것을 겹친이음이라 하고, 그 끝은 갈고리를 내고 겹친 부분을 결속선을 묶는다. 겹친 길이, 즉 이음길이는 콘크리트의 강도, 철근의 굵기와 강도에 따라 다르지만 그 부착하는 이음길이에 비례하는 것은 아니다. 아래와 그림과 같이 한 쪽 철근의 응력은 콘크리트의 부착력에 의하여 콘크리트에 전단되고 다시 다른쪽의 철근에 전달되는 것이다.  갈고리는 서로 대칭적으로 대립하는 것이 좋고 콘크리트 속에 착실히 정착되어야 한다. 결속선은 오직 콘크리트 시공시 배근의 거리간격유지 • 변형을 방지하는 데 필요한 것이다. 철근의 이음길이는 다음 표와 같이 하되 철근 지름이 서로 다를 때는 작은 지름으로 산정하며, 구조계산균준에서의 이음길이 계산은 정착길이의 계산과 동일하다.

 

철근의 정착 및 이음의 최소길이

(3) 철근의 용접이음

철근의 용접이음은 겹친용접이음 • 맞댄용접이음 또는 덧댄용접이음으로 한다.

a) 겹친용접이음

겹친용접이음은 철근을 서로 겹쳐 대고 용접한 것이고 16Ø 이하의 철근에 사용하도록 한다. 철근을 그냥 옆대는 것보다 편심이 안 되게 응력중심을 일치시키는 것이 좋다.

 

겹친용접이음

 

b) 맞댄용접이음

철근의 끝을 서로 맞대어 용접하는 것이고, 철근간격이 아주 좁거나 기존부의 철근에 접합할 때 많이 쓰인다. 철근의 끝은 전기절단 또는 톱절단으로 앞벌림 가공을 해야 한다.

 

맞댄용접이음

 

c) 덧댄용접이음

철근을 맞대고 철근토막 ㄱ형강 또는 강판을 덧대고 용접하는 것이다. 철근의 끝은 가공하지 않아도 된다.

 

덧댄용접이음

 

d) 물림철물에 의한 이음

철근의 이음부분에 물림통을 끼우고 양마구리의 틈서리는 석면등으로 막은 후 물림쇠의 내부에 녹인 금속재를 충전하여 잇는 방법이다. 물림쇠의 내부는 울룩불룩하게 되어 있고 쇳물을 부어넣는 구멍이 있다. 아래 그림과 같이 철근에 잘 맞는 끼움통을 끼워 물리고 집게쪽으로 죄게 하는 것이다.

물림철물 이음

 

5. 철근의 간격

콘크리트의 굵은 골재가 철근 사이로 자유로이 통과하여 빈틈없이 다져지며 균일한 콘크리트가 되도록 철근의 최소간격을 규정하고 있다. 철근의 간격은 배근된 철근의 표면과 표면의 최단거리를 말하여, 그 간격은 철근지름이 1.5배 이상 그리고 2.5cm 이상이고, 또한 콘크리트에 쓰이는 자갈 지름의 1.25배 이상으로 한다.