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전이기둥과 전이보의 배근 관련

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  • 하이구조
  • 22-04-26 12:59
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본문

Question :
 
안녕하세요? 바쁘신 와중에 많은 질문에 대한 답변을 주셔서 감사드립니다.
피로티 구조의 전이층 관련(상부는 벽식구조)하여 궁금한 부분이 있어 질의합니다.
 
1. 기둥의 소성힌지구간의 철근이음시 기계식 커플러을 사용하려고 합니다. 커플러 선정시 KD D 0249의 테스트 항목 중 "탄성 내진설계, 저비탄성 내진설계, 고비탄성 내진설계"로 세분화 되어 있는데 어떻게 선정하여야 하는지요? 설계기준항복강도 Fu의 125%확보는 인장강도 값을 말하는 것인지요?
 
2. 전이보의 주근는 휨재로 봐야 합니까? 아니면 순수 인장재로 봐야 합니까? 철근의 이음관련 규정이 달라서 입니다.
 
3. 기둥이 원형인 경우 전이기둥과 전이보가 접합되는 코너 기둥 또는 외부 기둥의 경우, 표준 갈고리 정착길이 시작은 교차하는 보가 기둥보다 크거나 같을 때, 보의 경계가 위험단면인지? 아니면 기둥 원과 철근이 교차하는 지점이 위험단면인지요?
 
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Answer :
 
1.
 
현행 건축물의 구조설계기준인 KDS 41 17 00 (9.3) 중연성도와 고연성도 구조물의 고려사항에서
“보와 기둥의 소성힌지구간에서는 겹침이음과 용접이음이 허용되지 않는다.”라는 규정 때문에 전이기둥의 단부에서 철근의 이음을 “기계식 커플러”을 사용하시려는 같은데,
그럼 전이기둥의 단부는 소성힌지 구간인지 생각해보아야 합니다.
 
결국 전이기둥과 전이보를 포함한 골조의 지진력저항시스템이 어떤 것으로 선정되었느냐에 따라 달라지는데, 제 소견으로는 특수모멘트골조로 선정되었다면 전이기둥의 단부가 소성힌지 구간이지만, 그렇지 않다면 소성힌지구간으로 보지 않아도 된다고 생각합니다.
 
이와 관련된 자세한 내용은 “하이구조”유튜브채널 - 동영상 - ”콘크리트구조물의 지진력저항시스템“ 3. 중연성도와 고연성도 구조물의 고려사항과 ”콘크리트 중간모멘트골조의 배근“을 참조하시기 바랍니다.
 
철근의 기계적이음 관련 규정(KDS 14 20 52 4.5.1)에는
"기계적이음은 철근의 설계기준항복강도 fy의 125% 이상을 발휘할 수 있는 완전 기계적이음이어야 함.“ 이라고 기술하고만 있으므로, 커플러 선정시 KD D 0249의 테스트는 감리자 및 구조설계자와 상의하셔서 선택하시면 될 것으로 판단합니다.
 
이와 관련된 자세한 내용은 “하이구조”유튜브채널 - 동영상 - ”철근의 이음“ 2.철근이음의 종류를 참조하시기 바랍니다.
 
 
2.
 
일반적으로 전이보는 특별지진하중을 고려하여 설계되기 때문에 주철근의 이음은 “인장철근의 이음”을 기준으로 이음하는 것이 보통인데, 정확한 상황은 위치별 응력, 설계의도, 배근법 등에 따라 달라지기 때문에 원 구조설계자에 문의하시는 것이 가장 바람직합니다.
 
 
3.
 
질문과 같이 전이보 폭이 전이기둥 접합면 보다 큰 경우에는 해당 전이보의 주철근이 직각방향의 다른 전이보에 정착되기도 하는데, 이때 주철근의 정착기준면은 직각방향의 다른 전이보와 접촉되는 면이라고 볼 수 있습니다.
이런 경우도 상황별로 판단이 달라지기 때문에 자세한 내용은 원 구조설계자에 문의하시기 바랍니다.
 
 
참고로 Q&A 답변 1188번, “필로티 기둥에 대한 고려사항”을 참조하시고,
“하이구조”유튜브채널 - 동영상 - ”콘크리트 필로티기둥과 전이보 배근“을 통하여 자세히 학습해 보시기 바랍니다.
 
 
오늘도 좋은 하루되세요. ^^ 
 
 
 

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