철근 콘트리트 구조 건축물의 이해

철근 콘크리트 건설 구조물

건설 구조물(흔히 말하는 집이나 건물)은 건축할 때 구성 양식이 어떠한지, 혹은 구체 재료에 의해서, 아니면 시공 과정에 따라서 분류할 수 있습니다.

건설 구조물은 건축구조물과 토목 구조물로 나누는데, 알기 쉽게 정리하면 다음과 같습니다.

	건축 구조물	토목 구조물
종류	단독 주택, 전원 주택, 아파트(집합건물), 오피스텔 근린 생활 시설이 포함된 상가 건물이나 교육기관 기타 병원 등 각종 건물	국도, 지방도, 고속도로 등의 자동차도로 지하철, 철도, 고속철도 등의 철도 교량, 하천수로 공사, 항만 공항, 상/하수도 시설 등
특징	구조적으로 안전해야 한다 고안된 기능에 적합하게 사용될 수 있어야 한다 사람이 장시간 머무는 공간으로 외관 및 미적 감동도 고려한다	인간 생활의 편리성을 즈앧한다 안전을 우선으로 한다 주로 거대한 영역의 건설에 주로 해당 된다

주거용 건축 구조물

여기서 우리가 주로 관심이 있는 분야는 주거 공간인 단독주택이나 전원주택, 아파트와 같은 건축 구조물일 것입니다.

이러한 건물들도 만들어진 재료나 시공 과정에 의해서 분류할 수 있습니다.

건물을 구체 재료에 의해 분류하면 다음과 같이 분리할 수 있습니다.

목구조
벽돌구조
블록구조
철근콘크리트구조
철골구조
철골철근콘크리트구조

건물을 구입할 때 확인하는 부동산 등기부 등본(건물)에 보면 건물 세부사항이 표시되는데, ‘건물 내역’ 부분에서 주로 ‘철근콘크리트 구조’ ‘콘크리트’ 혹은 ‘슬래브지붕’ **층 이라고 표시되어 있는 것을 보셨을 것입니다.

여기서 말하는 철근콘크리트 구조(Reinforced Concrete Construction)라는 것은 말 그대로 철근과 콘크리트로 건물을 지었다는 뜻입니다. 보통 기초를 한 다음 철근으로 건물의 기본 뼈대를 만들고 거푸집을 설치하여 기둥/벽면의 모양을 잡은 다음 콘크리트를 타설하여 콘크리트의 인장응력의 약점을 철근으로 보완한 구조입니다. 철근콘크리트 구조물은 매우 견고하고 내진설계로 지진에도 대응이 가능합니다.

철근콘크리트 구조의 특징

철근콘크리트 구조의 특징은 내구성, 내화, 내진 성능이 우수하다는 것입니다. 하지만 그 강도에 비해 자중이 커서 중, 고층의 건물에서는 그 자중을 지지하기 위해 아래층의 보나 기둥의 단면이 커야 하는 문제가 있습니다.

철근 콘크리트 구조 건물의 장단점
장점	구조물의 형상과 치수에 대한 제약이 없다. 구조물을 일체적으로 만들 수 있다. 구조물을 경제적으로 만들 수 있다. 내구, 내화성이 좋고 진동 및 소음이 적다
단점	중량이 크다. 콘크리트에 균열이 발생할 수 있다. 내부적인 파손이 일어나기 쉽다. 내부 결함유무를 검사하기 어렵다.

콘크리트는 알칼리성으로 철근 피복시 철근의 부식을 방지하여 내구력이 좋아집니다.
콘크리트와 철근의 선팽창계수가 거의 비슷하여, 외부 온도차가 크게 나더라도 각 요소들이 떨어지지 않고 상호 부착력이 좋습니다.
콘크리트 강도가 클수록, 피복이 두꺼울 수록, 표면이 거칠 수록 부착력이 좋습니다.
원형 철근보다 이형철근이 부착강도가 큽니다.

혼화 재료

혼화재료는 콘크리트의 특정 성질을 구현하기 위해 콘크리트에 첨가하는 재료를 말하는데, 크게 혼화재와 혼화제로 나뉜다.

	혼화재	혼화재
사용량	시멘트 중량이 5% 이하 배합설계 계산에 고려	시멘트 중량이 1% 이하 배합설계 계산에 무시
종류	인공산 포졸란 천연산 포졸란	AE 감수제 AE제 유동화제 촉진제 지연제 방청제 방수제

콘크리트 이음

콘크리트 줄눈(시공줄눈) + 기능줄눈

시공줄눈: 경화된 콘크리트에 새로 콘크리트를 이어붓기 하면서 발생되는 줄눈
콜드조인트: 경화가 시작된 콘크리트에 이어치기하여 발생하는 조인트
신축이음: 온도, 건조, 기초 침하 등에 의해 발생하는 변위에 대비한 이음, 균열발생이 예상되는 위치에 설치하는 이음
균열유도줄눈: 균열유도줄눈 위치에만 균열이 일어나도록 유도하는 줄눈

이상 건설 구조물을 간단하게 두가지로 요약하고 철근콘크리트 구조물에 대해서 자세히 정리해 보았습니다.