철근콘크리트

철근의 배근·정착·이음 — 어디에 어떻게 넣고 어디에 물리는가

미학습

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배근의 원칙은 힘을 받는 자리에 넣는다는 하나다. 보의 주근은 휨모멘트에 저항하므로 단순보에서는 중앙 하단에, 연속보의 지점부에서는 위쪽에 넣고, 늑근(스터럽)은 전단력이 큰 단부에 촘촘히 넣어 비스듬한 사인장균열을 가로지른다. 기둥의 주근은 압축을 받고 띠철근은 주근의 좌굴을 막으면서 전단을 보강한다. 슬래브에서는 주근을 바깥에, 배력철근을 안쪽에 두어 유효깊이를 크게 하며, 1방향 슬래브의 주근은 힘이 흐르는 단변방향이고 장변방향 철근은 힘이 아니라 균열을 다스린다. 내력벽의 철근 간격은 벽두께의 3배 이하이면서 450mm 이하라는 두 잣대를 함께 만족해야 한다. 정착은 철근 끝을 다른 부재에 물려 뽑히지 않게 하는 것으로 언제나 자기를 받쳐 주는 쪽으로 간다 — 슬래브는 보나 벽체로, 작은 보는 큰 보로, 큰 보는 기둥으로, 기둥은 기초로. 갈고리는 인장철근에만 두며 압축철근은 밀려 들어가는 방향이라 걸릴 일이 없다. 이음은 응력이 작은 자리에서 한다.
배근의 규정은 외울 것이 많아 보이지만 「휨은 중앙, 전단은 단부」와 「정착은 위로 한 계단」 두 줄이면 거의 다 설명된다. 그리고 슬래브 주근을 바깥에 두는 까닭도 유효깊이 하나로 풀린다. 다만 연속보에서 지점 위쪽이 인장을 받는다는 점은 단순보만 생각하면 정반대로 배근하게 되므로, 문제를 만나면 휨모멘트 도형의 부호부터 확인하는 습관을 들여야 한다.
  1. 주근은 휨, 늑근은 전단을 맡으며 늑근은 단부에 촘촘히 넣는다.
  2. 슬래브는 주근이 바깥, 배력철근이 안쪽이다.
  3. 내력벽 철근 간격은 벽두께의 3배 이하 & 450mm 이하 둘 다 만족해야 한다.
  4. 정착은 자기를 받쳐 주는 부재로 간다 — 슬래브→보→기둥→기초.
  5. 갈고리는 인장철근 전용이며 압축철근에는 두지 않는다.
정착

철근 끝을 다른 부재에 물려 뽑히지 않게 하는 것. 힘을 받아 줄 부재로 한 계단 올라간다.

이음

철근과 철근을 이어 길이를 늘리는 것. 응력이 작은 자리에서 하며 겹침·용접·기계적 이음이 있다.

슬래브의 철근 — 보 또는 벽체에 정착작은 보의 주근 — 큰 보에 정착큰 보의 주근 — 기둥에 정착기둥의 주근 — 기초에 정착지중보의 주근 — 기초 또는 기둥에 정착직교하는 보 밑에 기둥이 없으면 — 보끼리 서로 정착

더 알아보기

나선기둥이 띠철근 기둥보다 주근을 더 요구하는 까닭

띠철근 기둥의 주근은 4개 이상, 나선철근 기둥은 6개 이상을 요구한다. 나선철근은 원형으로 감싸며 주근을 고르게 눌러 콘크리트가 옆으로 부풀지 못하게 하는데, 그 구속이 제대로 작동하려면 주근이 원둘레에 고르게 배치되어야 하기 때문이다. 그 덕분에 나선기둥은 최대 내력을 지난 뒤에도 갑자기 부서지지 않고 버티는 연성을 가져 지진 지역에서 선호된다.

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기둥 띠철근은 주근의 좌굴방지와 전단보강의 역할을 한다.

기둥 띠철근은 주근이 옆으로 튀어나가는 좌굴을 막고 전단력에도 저항한다.

2025년 제28회 44번 문제 보기 →
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보의 축방향 철근은 휨모멘트에 저항한다.

보의 축방향(길이방향) 철근이 인장을 받아 휨모멘트에 저항하고, 전단은 늑근이 맡는다.

2025년 제28회 44번 문제 보기 →
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슬래브 주근은 배력철근 안쪽인 슬래브 중심 가까이 배근한다.

슬래브 주근은 휨에 저항하는 팔길이를 키우려고 바깥쪽(표면 쪽)에 두고, 배력철근은 그 안쪽에 둔다.

2025년 제28회 44번 문제 보기 →
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1방향 슬래브 주근은 단변방향 철근으로 휨모멘트에 저항한다.

1방향 슬래브는 짧은 변 방향으로 휘므로 주근을 단변 방향으로 넣어 휨모멘트에 저항한다.

2025년 제28회 44번 문제 보기 →
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작은 보(beam)의 주근을 기둥에 정착한다.

철근은 자기를 받치는 부재에 정착하므로 작은 보의 주근은 큰 보에, 큰 보의 주근은 기둥에 정착한다.

2025년 제28회 47번 문제 보기 →
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직교하는 보 밑에 기둥이 없을 때 보의 주근을 보 상호 간에 정착한다.

직교하는 보 밑에 받쳐 줄 기둥이 없으면 보의 주근을 보끼리 서로 정착한다.

2025년 제28회 47번 문제 보기 →
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보부재의 경우 휨모멘트에 의해 주근을 배근하고, 전단력에 의해 스터럽을 배근한다.

보는 휨모멘트에 따른 인장을 주근이, 전단력을 스터럽(늑근)이 맡는다.

2024년 제27회 51번 문제 보기 →
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기둥부재의 경우 띠철근과 나선철근은 콘크리트의 횡방향 벌어짐을 구속하는 효과가 있다.

띠철근과 나선철근은 기둥 콘크리트가 옆으로 부풀어 벌어지는 것을 묶어 주근의 좌굴도 막는다.

2024년 제27회 51번 문제 보기 →
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