기둥 최소철근비, 최대철근비

철근 콘크리트 부재 기둥에 들어가는 철근의 최소철근비를 알아보겠습니다. 기둥은 부재 중 가장 중요하다고 볼 수 있습니다. 파괴시 큰 문제를 일으킬 수 있기 때문인데요, 기둥에 들어가는 철근을 구하기 위해서 철근비 조건들을 알아야 합니다. 최소/최대철근비, 최소/최대철근비 목적, 예외조건까지 정리해봤습니다. 도움이 되기를 바랍니다.

기둥 최소철근비
기둥 최대철근비
기둥 최소철근 개수
최소 철근비 규정 사유
최대 철근비 규정 사유
최소 철근비 예외사항 (필독!)

기둥 최소철근비

전체 단면적 Ag의 0.01 배 이상

기둥 최대철근비

전체 단면적 Ag의 0.008배 이하

축방향 주철근이 겹침이음되는 경우, 전체 단면적 Ag 의 0.04배 이하

기둥 단면적 산정 방법

일반적인 도형의 경우, 전체 단면적 산정하는 것은 간단하다. 그러나, 8각형과 같은 다각형의 경우 전체 단면적을 사용하지 않는다. 즉, 다각형 단면의 경우, 전체 단면적 산정 방법은 실제 형상의 최소 치수에 해당하는 지름을 가진 원형 단면으로 적용한다.

기둥 수직철근 최소 필요 개수

기둥에 들어가는 수직철근의 최소철근비도 있지만, 최소 필요개수도 있다. 이는 기둥 단면의 형상에 따라 개수가 다른데, 단면 형상의 각 모서리에 하나씩은 꼭 있어야 한다고 보면 이해가 쉽다.

기둥 단면	기둥 축방향 주철근 최소개수
사각형	4
삼각형	3
원형 (띠철근)	4
원형 (나선철근)	6

기둥 최소철근 개수

최소 철근비 규정 이유

콘크리트 크리프, 건조수축

기둥은 부재 길이에 비해 단면적이 작은 편이다. 그래서 콘크리트 크리프, 건조수축에 영향이 크고 이는 철근에 응력을 유발한다. 이에 대한 대책으로 최소 철근비를 규정하고 있는 것이다.

최대 철근비 규정 이유

시공성

기둥의 높은 철근비로 인해 콘크리트 타설하는데 어려움이 생길 수 있기 때문이다. 만약, 소요 철근량으로 인해 철근비가 높다면 기둥 크기를 키우거나, 콘크리트 강도를 높여 타설 문제를 해결할 수 있겠다.

경제성

기둥의 철근은 철근비가 높고 철근량이 많은 부재이다. 철근비가 높아질수록 공사 비용도 고려해야 한다. 철근비 제한은 경제적 요소도 고려되었다고 볼 수 있다.

최소철근비 예외사항

기둥 단면적 크기 결정시, 구조적 필요가 아니라 상부 조건(철골 base plate, 상부 공간 등)에 의해 결정되는 경우가 있다. 이때 구조적 문제가 아닌 다른 요인으로 기둥 단면 크기가 결정된 경우, 1% 최소철근비를 적용하지 않아도 된다. 이때 철근비에 곱하는 단면적을 감소시킬 수 있으며, 이 단면적을 유효단면적이라고 칭한다. 감소시킨 유효단면적은 전체 단면적의 1/2 이상이어야 한다.

이상으로 기둥에 들어가는 주철근의 최소, 최대 철근비를 알아봤습니다. 기둥 철근에 대해 알아가시는데 도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.

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