옹벽 신축이음 기준, 간격? 옹벽 이음은 설계, 시공할때 반드시 고려해야 합니다. 옹벽 연결부, 이음조건입니다. 옹벽 구조물은 한 방향으로 직선성을 갖는 형태를 갖습니다. 한 방향 구조물은 설계 및 시공할때 이음을 반드시 고려해야 합니다. 그런데 왜 고려해야할까요? 얼마 간격으로 이음을 넣어줘야 할까요? 이음은 어떤 종류가 있을까요? 철근은 끊어줄지, 연결할지 고민이 되실겁니다. 옹벽 신축이음/시공/수축이음을 모두 정리했습니다.
게다가, 옹벽 이음은 일반 건축물 콘크리트 이음과는 또 다르죠. 그래서 옹벽 구조물 이음에 대해 철저히 알아봤습니다. KDS 11 80 00을 기준으로 정리하였습니다. 확인하시고 도움되시기를 바랍니다.
목차
옹벽 이음 종류
옹벽 이음은 크게 3가지로 구분할 수 있습니다. 먼저, 구조물 연결부의 이음은 조인트라고도 많이 하죠. 여기서는 이음으로 정리하겠습니다. 옹벽 이음은 시공 이음, (건조)수축이음, 신축이음으로 크게 구분할 수 있습니다. 각 이음은 다른 목적과 다른 간격 및 위치를 갖춰야 합니다.
옹벽 시공이음
옹벽 시공조인트는 시공이음부에 설치하는 이음입니다. 영어로는 construction joint 입니다. 말 그대로 시공하면서 발생할 수 밖에 없는 이음인거죠.
그래서 시공이음은 한 번에 칠 수 있는 콘크리트 타설 높이를 고려하고 이에 발생하는 측압을 고려한 거푸집 높이를 계산할 수 있어야 합니다. 고려한 결과로 시공 이음을 계획하는 것이죠. 시공 이음을 계획해야 거푸집 변형이 없고 콜드조인트 발생을 막을 수 있습니다.
옹벽 수축이음
옹벽 수축이음은 contraction joint 입니다. 콘크리트 옹벽은 콘크리트 양생하는 과정에서 건조수축 변형을 거치게 됩니다. 양생으로 인한 건조수축은 콘크리트 균열 및 단면에 유해한 응력을 초래하죠. 이 영향을 최소화하기 위해서 이음을 설치하는데, 이것이 수축이음입니다.
옹벽 신축이음
옹벽 신축이음은 익스팬션 조인트(expansion joint)라고 많이 하죠. 이는 수축이음과 유사하게 콘크리트 건조수축 영향을 감소시켜줍니다. 추가로 신축이음의 주목적은 부재 단면이 크게 변화할때 응력집중을 해소해주고 구조물 내 진동이 있는 경우 진동 영향을 감소시켜주는 것 입니다. 이런 역할로 신축이음은 일정 구간마다 또는 부재 단면 급변화 위치에 사용되는데요. 아래 이음 조건 및 간격에 대해 계속 설명드리도록 하겠습니다.
옹벽 이음 기준, 조건
옹벽은 한 방향으로 길이가 긴 경우가 많습니다. 이 때문에 구조물 이음을 반드시 고려해야 합니다. 이음을 고려할때 어떤 사항들이 있는지 알아보겠습니다.
시공이음 조건
시공이음을 선정하기 위해서는 시공 계획을 잘 해야 합니다. 콘크리트 일일 타설량, 콘크리트 내 철물, 거푸집 측압 계산 등을 모두 고려해야 합니다. 또 있습니다. 부재 위치 중 힘을 많이 받거나, 헌치와 같이 부재 단면이 변하는 부위는 시공이음이 발생하지 않는 것이 좋습니다. 철근 콘크리트 부재의 일체화를 시켜주기 위해 시공이음이 발생하는 것은 좋지 않기 때문이죠.
수축이음 조건
수축이음은 콘크리트 표면에 홈이 파진 형태를 갖습니다. 크기는 폭 6~8mm, 깊이 12~16mm의 홈입니다.
수축이음 간격은 9m 이하 간격으로 옹벽 기초 상부에서 벽체 상단까지 연속하여야 합니다. 홈으로 파진 형태이니, 철근의 연속성은 유지해야 합니다.
신축이음 간격
신축이음 간격입니다. 중력식 옹벽 10m 이하, 캔틸레버식 옹벽 15~20m 이하, 부벽식 옹벽 15~20m 이하로 배치해야 합니다. 또 신축이음 내 철근도 고려해야 합니다.
신축이음에서는 철근이 끊겨야 합니다. 끊기는 철근이라는 것은 횡방향 철근이 끊기는 것입니다. 이 영향으로 구조적으로 모멘트를 전달하지 않는 특징이 있습니다. 그러나, 신축이음 내 dowel bar 등을 추가적으로 설치해주기도 합니다. 이 목적은 신축이음 좌우에 있는 부재의 상대적 변형을 최소화하기 위함입니다.
| 옹벽 종류 | 이음 간격 | |
|---|---|---|
| 시공 이음 | – | |
| 수축 이음 | 9 m 이하 | |
| 신축 이음 | 중력식 옹벽 | 10m 이하 |
| 캔틸레버식/부벽식 옹벽 | 15-20m 이하 | |
이음 제외 조건
이음을 하지 말아야 하는 조건이 있습니다. 위에도 간략히 적었지만, 더 있습니다. 리스트로 만들어서 정리해보겠습니다. 이음하면 안되는 조건 5가지 꼭 확인하세요.
- 단면 두께 및 크기가 급변화하는 위치
- 하중이 크게 받아 부재력이 크게 변화하는 위치
- 철근이 절곡되는 부위
- 수밀성을 요하는 부위 (단, 필요 시 지수판 등 수밀성을 높일 수 있는 방법은 고려해야 함)
- 옹벽 굴곡부는 우각부로부터 옹벽 높이 구분만큼 피할 것
신축 이음 고려하지 않아도 되는 조건
신축이음을 빼야할 경우가 있을 수 있습니다. 예를 들어, 만약 이음을 옹벽 목적 및 시공 여건상 위에서 요구하는 이음을 하지 않으면 어떨까요? 아니, 이음을 하지 않고 일체 타설하면 안될까요? 이음 기준 및 간격을 피할 수 있는 방법이 있습니다.
콘크리트 부재에 온도해석, 건조수축에 대한 구조해석을 해서 결과로 안정성을 확보한다면 신축이음을 생략할 수 있습니다. 이 내용은 도로설계요령 교량 8-7에 있는 내용이니 참고하시기 바랍니다.
이상으로 옹벽 구조물 이음에 대해 알아봤습니다. 도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.