건조수축·온도철근

정의와 기능

건조수축·온도철근은 콘크리트 체적 변화로 생기는 균열을 억제하는 보조 철근이다.

이 철근은 건조수축과 온도변화를 억제하고, 균열 폭을 분산하며, 최소 철근량을 확보한다.

강도를 위한 주철근이 아니라 균열을 관리하는 철근임을 기억하자.

발생 원리

콘크리트는 굳는 동안 수분이 빠져 줄어들고, 온도차로 늘었다 줄었다 한다.

이 변형이 주변에 막히면 인장응력이 생긴다.

콘크리트는 인장 강도가 약해서 결국 균열이 난다.

주철근 직각 방향은 저항이 부족하므로 보조 철근이 이 방향을 보강한다.

계산 식과 기준값

앞 문제의 정답은 주철근과 직각 방향이다. 보조 철근량은 철근비와 단면의 폭, 두께로 계산한다.

식은 보조 철근 단면적 A_s 를 철근비 ρ, 폭 b, 두께 h 의 곱으로 놓는다.

ρ 는 기준에서 정한 수축·온도철근비다.

철근비 값은 기준마다 다르므로 해당 기준에서 확인한다.

주철근과 비교

두 철근은 모두 철근이지만 맡은 역할이 다르다.

주철근은 휨과 축력을 받는 주된 방향의 응력에 저항한다.

수축·온도철근은 주철근 직각 방향에 배근해 균열 폭을 분산한다.

이 철근은 강도 철근이 아니라 균열 제어를 위한 최소 철근이다.

헷갈리는 점과 채점 포인트

시험에서는 틀리기 쉬운 실수가 반복해서 나온다.

첫째, 이 철근을 휨 해석의 주철근처럼 계산하는 실수가 많다.

둘째, 얇은 부재에서 한쪽 면에만 배근하는 실수가 있다. 노출면 양측 배근 여부를 쓴다.

셋째, 간격 기준을 빠뜨리는 실수가 많다. 철근비와 최대 간격을 한 쌍으로 쓴다.

정리

정리하면, 수축·온도철근은 균열을 제어하는 최소 철근이다.

배치는 노출면에 두고, 주철근과 직각 방향으로 둔다.

철근비와 간격은 해당 기준에서 정한 값을 따른다.

옹벽은 수직·수평 방향 모두 콘크리트 노출면에 배근한다.

도로교는 해당 기준의 적용 범위와 상세를 따른다.