PS강재 긴장관리

개념 정의

PS강재 긴장관리는 설계된 긴장력을 정확히 도입하고 손실을 관리하는 품질관리다.

콘크리트는 인장에 약하므로 긴장재로 미리 압축응력을 걸어 둔다.

그러면 하중이 오기 전부터 눌려 있어 균열과 처짐을 줄일 수 있다.

긴장 방식 비교

긴장 방식은 긴장재를 타설 전에 긴장하느냐, 경화 후에 긴장하느냐로 나뉜다.

프리텐션은 긴장대 양단에 정착한 뒤 긴장을 풀어 부착력으로 힘을 전달한다.

포스트텐션은 경화 후 쉬스 안의 긴장재를 단부에서 당겨 정착한다.

두 방식은 긴장 시기와 정착 위치가 다르다는 점을 기억한다.

긴장 시 콘크리트 강도

긴장할 때 콘크리트 압축강도는 직후 최대 압축응력의 1.7배 이상이어야 한다.

특별한 규정이 없으면 긴장 시점 기준은 프리텐션 30MPa, 포스트텐션 28MPa다.

이 값은 설계기준압축강도와 다르므로 두 기준을 구분해 관리한다.

계산 예제

부재 예를 들어 긴장 직후 최대 압축응력이 10MPa인 경우를 계산해 보자.

조건식에 따라 긴장 시점 강도는 1.7 곱하기 10, 즉 17MPa 이상이다.

현장에서는 이 계산값과 시방서 최소 강도 중 큰 값을 적용한다.

최대 압축응력이 20MPa이면 1.7배인 34MPa 이상이 긴장 시점 강도다.

긴장 작업 절차

긴장 작업은 배치 점검에서 시작해 그라우트 충전 확인으로 끝난다.

긴장력은 잭 압력과 신장량으로 동시에 확인하고, 허용 오차를 벗어나면 중지한다.

정착 후 긴장재를 절단하고 정착부를 보호한 뒤 덕트에 그라우트를 주입한다.

프리스트레스 손실

긴장력 도입 후 시간이 지나면 프리스트레스가 줄어드는데, 이를 프리스트레스 손실이라 한다.

손실 원인은 콘크리트 탄성변형, 크리프, 건조수축, 긴장재 릴렉세이션, 쉬스 마찰이다.

설계에서는 즉시 손실과 시간 의존 손실을 나누어 계산하고, 시공 중에는 긴장 기록으로 도입력을 검증한다.

시험 포인트 정리

마지막으로 시험에서 자주 묻는 핵심을 정리한다.

긴장 시 콘크리트 강도는 직후 최대 압축응력의 1.7배 이상이고, 설계기준강도와 구분한다.

긴장 순서는 편심에 의한 휨과 응력 불균형을 막기 위해 대칭으로 정한다.

긴장력과 신장량을 함께 관리하고 기록하는 것이 품질의 핵심이다.