철근 피복두께 최신기준으로 정리했습니다. 수중 콘크리트, 흙에 접하는 콘크리트, 프리캐스트 콘크리트, 다발철근, 특수한 환경에 노출되는 콘크리트 등에 대한 철근의 피복두께를 구별하여 정리해봤습니다. KDS 14 최신기준으로 정리했으니 참고하시기 바랍니다. 피복두께가 최소 피복두께를 넘어서 많아도 문제가 될까요? 만약에 피복두께가 부족하다면? 특수환경(해양)에 노출되었다면? 피복허용오차와 특수환경도 정리했습니다.
철근 콘크리트 부재 전체 경우에 대한 최소피복두께를 한 곳에 모두 정리한 표도 있으니, 챙겨가시기 바랍니다.
< 목차 >
- 철근 피복두께
- 피복두께란
- 피복 역할, 기능
- 일반 콘크리트 피복두께
- 프리스트레스 피복두께
- 프리캐스트 피복두께
- 다발철근 피복두께
- 특수환경(?)노출 피복두께
- 피복두께 허용오차 – 부재별, 두께별
철근 피복두께
철근 피복 정의
철근 피복두께는 콘크리트 표면에서 가장 외부에 위치한 철근의 가장 바깥면까지의 최단거리를 말합니다. 즉, 최외단 철근의 표면에서 콘크리트 표면까지의 최단직선거리라고 보면 됩니다.
주철근에서 횡방향 철근이 감싸는 경우는 어떻게 피복두께를 볼까요? 횡방향 철근인 스터럽, 띠철근, 나선철근이 있는 경우, 최외단에 위치한 횡방향 철근에서 콘크리트 표면까지가 피복두께가 되겠습니다.
철근 피복 기능
철근 피복은 콘크리트가 철근을 감싸 외부 환경으로 부터 보호합니다. 이로 철근은 콘크리트 안에서 제 역할을 하게 되는데요, 피복이 이를 도와줍니다. 크게 아래 두가지 이유로 피복두께를 확보합니다.
① 염기성 콘크리트는 부동태피막으로 철근이 산성 및 유해한 환경으로 부터 보호합니다. 즉, 철근의 산화를 막고 녹스는 것을 방지합니다.
② 내구성, 내화성에 대한 저항성을 높이기 위함입니다.
철근 피복두께는 콘크리트 타설 방법, 외부 환경 등에 따라 다르게 구분됩니다. 각 경우에 따른 철근 피복을 아래에 정리해봤습니다.
콘크리트 철근 최소 피복두께
일반 콘크리트는 프리스트레스하지 않는 부재로 현장타설 콘크리트를 말합니다. 일반 콘크리트의 철근 최소 피복두께는 부재별, 노출조건, 철근직경에 따라 다릅니다. 최소피복두께는 아래 표를 먼저 참고하시고, 특수 환경에 노출된 부재는 더 아래에 있는 특수환경노출 철근 피복두께 표를 참고하여 주시기 바랍니다.
프리스트레스 부재 피복두께
프리스트레스가 적용된 철근 콘크리트 부재의 최소피복두께입니다. 프리스트레스하는 부재의 피복두께는 일반 콘크리트와 조금 다릅니다. 부재별로 다르니 꼭 확인하시기 바랍니다. 프리스트레스 부재 피복두께 또한 특수환경의 경우, 더 아래에 정리된 표를 추가로 참고하셔야 합니다.
프리캐스트 부재 피복두께
프리캐스트는 공장 제작 철근 콘크리트 부재를 말합니다. 공장에서 제작하는 부재의 경우, 현장타설 콘크리트보다 유해 환경에 대한 노출이 비교적 적습니다. 그만큼 최소피복두께로 적으니, 참고하시면 되겠습니다.
다발철근 피복두께
하나 이상의 철근을 묶은 다발철근의 경우는 조금 다릅니다. 다발철근의 최소피복두께는 50mm 또는 다발철근의 등가지름 중 작은 값을 최소피복두께로 봅니다. 단, 흙에 접하여 콘크리트를 타설한 후 영구히 묻히는 경우는 75mm 이상되어야 하며, 수중에 타설한 경우 100mm 이상이어야 합니다.
즉, 다발철근의 피복두께는 최소 50mm와 다발철근의 등가지름 중 작은 값으로 하되, 일반 콘크리트 최소피복두께도 함께 고려하여 큰 값을 적용해야 한다고 보면 됩니다.
참고로, 여기서 다발철근의 등가지름이란, 하나 이상 철근을 하나의 철근으로 단면화 했을때 구해진 지름을 말합니다.
전체 철근 피복두께
프리스트레스를 하지 않는 경우, 프리스트레스하는 경우, 프리캐스트 경우를 모두 한 표에 같이 정리해봤습니다. 비교하면서 보기 좋으니 참고하시기 바랍니다. 아래 표의 최소피복두께도 마찬가지 특수환경 노출에 대한 피복두께는 추가로 고려되어야 합니다.
특수환경 노출 콘크리트 피복두께
특수환경에 노출된 철근 콘크리트의 경우입니다. 여기서 특수환경이란, 해수, 물보라, 제빙화학제 등 염화물에 노출되는 환경을 말합니다. 특수 환경 노출등급, 부재 종류, 콘크리트 타설 방식에 따라 구분되어, 최소피복두께가 정해집니다.
아래 표에 정리된 최소 피복두께와 위에서 정해진 피복두께 중 큰 값을 최종 최소피복두께로 결정하시면 됩니다.
철근 피복두께 허용오차
철근 피복두께를 최소 피복두께로 선정해놓습니다만, 시공 과정에서 지켜지지 않는 경우가 있습니다. 그렇다면 무조건 최소피복두께 이상이 되어야 할까요? 아닙니다. 시공 허용오차를 인정해줍니다.
휨부재, 벽체, 압축부재 피복두께 허용오차
휨부재, 벽체, 압축부재 피복두께에 대한 허용오차입니다. 부재 유효깊이에 따라 허용오차를 아래와 같이 구분합니다. 부호가 (-)마이너스인 이유는 최소피복두께보다 작다는 것을 기준으로 잡았기 때문입니다.
아래 표를 기준으로 하지만, 하단 거푸집까지 순거리에 대한 허용오차는 -7mm이며, 최소피복두께의 -1/3을 초과하지 않아야 합니다.
| 부재 유효깊이 | 최소피복두께 |
| d ≤ 200 mm | – 10 mm |
| d > 200 mm | -13 mm |
종방향 철근 피복두께 허용오차
종방향으로 철근을 구부리거나, 철근이 끝나는 단부의 경우는 허용오차를 더 인정해줍니다. 이는 시공성을 좀 더 고려하고, 길이방향으로 배근된 철근의 끝이 부족함에 따른 내구성 문제의 심각성이 상대적으로 낮기 때문이라고 볼 수 있겠습니다.
종방향으로 철근을 구부리거나, 철근이 끝나는 단부의 철근 허용오차는 -50mm까지입니다.
이상으로 철근 콘크리트 최소 피복두께에 대한 지식을 다뤄봤습니다. 좋은 자료가 되셨기를 바랍니다. 다음에 더 좋은 자료로 업로드하겠습니다. 감사합니다.