2002년 66회 2교시 2번. 철근 피복두께의 필요성과 건축표준시방서상의 피복두께 기준에 대하여 기술하시오.
2002년 69회 4교시 2번. 콘크리트 타설시 철근의 피복두께가 과다하게 시공될 경우 발생되는 문제점을 기술하시오.
2006년 79회 1교시 9번. 철근피복 두께
2009년 88회 1교시 1번. 철근의 피복두께 목적
2011년 96회 1교시 7번. 철근의 피복목적
2014년 104회 1교시 5번. 현장치기 콘크리트 피복두께
2016년 108회 4교시 4번. 철근콘크리트의 부위별 피복두께 기준 및 피복두께 확보방법에 대하여 쓰시오.
2016년 109회 4교시 6번. 철근콘크리트 공사에서 철근배근 오류로 인한 콘크리트 피복두께 유지가 잘못된 경우에 구조물에 미치는 영향에 대해서 설명하시오.
2019년 118회 3교시 3번. 철근콘크리트 공사에서 철근배근 오류로 인한 콘크리트 피복두께 유지가 잘못된 경우에 구조물에 미치는 영향에 대해서 설명하시오.
2020년 120회 2교시 3번. 철근 피복두께를 유지해야 하는 이유와 최소피복두께 기준에 대하여 설명하시오.
콘크리트 공사의 피복두께는 용어와 서술형을 구분하지 않고 다수 출제되었고, 출제빈도 역시 시기를 구분하지 않고 출제되고 있습니다. 또한 철골조 내화피복에 관한 문제도 다수 출제되었으니 참고하시기 바랍니다.
1. 피복두께의 정의
피복두께란 콘크리트 표면과 이에 가장 가까이 배치된 철근 표면 사이의 콘크리트 두께를 말한다.
- KS F 1004 : 2019 콘크리트 용어에 기재된 개정된 피복두께의 정의
2. 피복두께의 확보 목적 및 피복두께 미확보 시 문제점
(1) 피복두께 확보 목적
- 내화성 확보 -> 화재시 고열로 부터 철근 보호
- 부착력 확보 -> 철근부착강도 확보
- 골재의 유동성 확보 -> 콘크리트 타설시 유동성으로 밀실하게 충전
- 철근의 부식방지를 통한 구조물의 내구성 확보 -> 물과 이산화탄소 침투 방지.
(2) 피복두께 미확보 시 문제점
- 피복두께가 너무 크면 유효깊이가 감소하여 구조내력의 저하가 발생하여 구조체에 균열이 발생하며,
- 피복 두께가 너무 작으면 콘크리트 타설 시 골재의 유동성이 저하되어 곰보나 크랙이 발생함. 이에 따라 철근을 따라 균열이 발생하고 콘크리트 중성화 및 철근부식으로 인하여 구조물의 내구성이 저하된다.
콘크리트의 수명은 콘크리트의 중성화 속도에 따라 결정
중성화란 콘크리트중의 수산화칼슘(Ca(OH)2)이 공기중의 탄산가스(CO2)와 결합하여 서서히 탄산칼슘(CaCO3)으로 되어 콘크리트가 알칼리성을 상실하는 것을 말하는 것으로 중성화되어 알칼리성을 잃은 영역내있는 철근은 물과 산소로 인하여 녹이 슬게 됩니다. 이때 체적이 팽창하기 때문에 콘크리트 표면에는 팽창압에 의한 균열이 발생하게 되며 이러한 현상이 더욱 진행되면 이 주변의 콘크리트가 박락하게 됩니다.
3. 콘크리트의 피복두께 기준
(1) KDS 14 20 50 콘크리트구조 철근상세 설계기준 4.3 최소피복두께
(2) 허용오차
4. 피복두께 확보방안
(1) 철근 배근 시 구조물에 따른 피복두께 확보 및 허용오차 등 관련기준 준수
(2) 철근의 피복두께를 정확히 확보하기 위해 적절한 간격으로 고임재 및 간격재 배치 설치(KS기준 Spacer 사용)
(3) 콘크리트 타설 전 철근의 피복두께 검사
(4) 펌프 타설 시 철근의 변형 및 이동방지
(5) 고유동 콘크리트 및 적정 다짐을 통한 콘크리트 충전성 확보
* 스페이서(spacer)의 종류 및 특징
| 시멘트재 | 강재 | 플라스틱재 |
|
-안정성, 강성, 내구성에 유리 |
-철근으로 현장제작 가능 -기초부위에 활용 -부식에 취약 |
-구격품으로 사용이 편리함 -부분적으로 단면 결손을 초래 -벽의 측면이나 일반 슬래브 구조에 활용 |
* KS F 4426 확인하시어 콘크리트 스페이서의 주요사항에 대해 참고하시기 바랍니다.
피복두께의 정의 및 기준 그리고 피복두께 미확보 시 문제점과 피복두께 확보방안에 대해서 알아보았습니다. 건축시공기술사를 준비하시는 분들은 콘크리트 피복두께외에도 철골의 내화피복에 대해서도 확인하시기 바랍니다.
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