철근 이음

철근 이음의 정의

철근 이음은 규격 생산된 철근을 현장 길이에 맞춰 연결하는 공정이다.

이음의 목적은 두 철근 사이에 응력이 끊김 없이 전달되도록 하는 것이다.

방식은 겹침이음, 기계식 이음, 가스압접, 맞대기 용접 이음으로 나뉜다.

이음 방식과 원리

이음 방식은 겹침, 기계식, 가스압접으로 나뉘며 방식마다 원리와 적용 직경이 다르다.

겹침이음은 콘크리트와의 부착응력으로 힘을 옮긴다. 콘크리트 강도가 높을수록 부착강도가 커진다.

기계식과 용접 이음은 이음부 자체가 철근 강도 이상의 응력을 직접 전달한다.

기계식 이음 강도 계산

기계식 이음은 철근 항복강도의 125% 이상을 발휘해야 한다.

가상의 예로 D25 철근을 쓴다. 단면적 507mm², 항복강도 400MPa로 가정한다.

요구 강도는 1.25 × fy × As로 구하면 253,500N, 약 253.5kN이다.

철근 한 가닥의 항복 하중은 약 203kN이므로 그 125%에 해당하는 값이다.

계산값은 커플러 인증 성적서의 인장 성능과 비교해 확인한다.

이음 위치 기준

앞 문제의 정답은 약 254kN이다. 이제 이음 위치 기준을 본다.

한 단면에서 철근 수의 1/2 이상을 이어서는 안 된다.

기둥은 층 높이의 2/3 하부에서 엇갈리게 이음한다. 보는 인장력이 작은 곳에서 이음한다.

이음은 응력이 큰 곳을 피하고 서로 엇갈리게 배치한다.

직경 29mm 이상 철근은 겹침이음을 하지 않는다.

흔한 실수와 정리

시험에서 자주 틀리는 실수는 다음과 같다.

첫째, 이음 위치를 응력이 큰 곳에 두는 실수다.

기둥 이음은 높이 기준을, 기계식 이음은 1.25fy 기준을 함께 쓴다.

정리하면 현장 관행상 16mm 이하는 겹침, 19mm 이상은 압접 또는 기계식이다.