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골조(구조)물량 산출하기 - 6. 기초 물량 산출하기 본문

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골조(구조)물량 산출하기 - 6. 기초 물량 산출하기

건축일하는 핑크문어 2019. 8. 6. 18:12

*** 제가 듣고 보고 경험한 것을 바탕으로 쓰다 보니 다소 주관적일 수 있는 점 양해 바랍니다. ***
*** 제 글들의 내용은 회사나 학교, 시대에 따라 다르거나 변화할 수 있으니 기본 개념이 이렇다는 정도로 이해해주세요. ***

 

 

 

앞서 철근콘크리트 구조의 부재 중 기초에 대해서 간단히 설명했었다.
이번 포스팅에서는 기초의 종류와 산출 방법에 대해 알아보도록 하자.


 1. 매트기초, 온통기초


매트기초는 두께가 꽤 두꺼운 슬라브라고 설명하면 이해가 좀 수월할 것 같다.
슬라브 일람표처럼 매트기초의 배근도가 있는 경우와 기초구조평면도에 각 구간마다 배근이 표현된 경우가 있다.

 

 

 


위 사진들은 단순 건물의 매트기초 배근과 두 번째 배근을 고려전산에 입력한 배근창이다. 보통 MAT FOUNDATION의 약자로 MF1, MF2 등의 부호로 표시한다. 각각 매트기초의 부호를 보면 PMF1, MF2로 되어있는데 앞서 언급했듯이 파일기초인지 지내력기초인지를 표시하기 위한 것일 뿐 산출방식에서의 차이는 없다.
슬라브처럼 장변과 단변을 입력하여 물량을 산출하며, 상하부의 주근, 부근으로 철근이 배근되며 8M 구간마다 이음을 준다.
마구리거푸집을 합판4회로 산출하고, 단부에는 정착이나 마구리철근(END근)을 준다.


 2. 내수압슬라브, 내수압기초


이것도 어떻게 보면 기초 슬라브이기도 하고 얇은 매트기초이기도 하다. 두께가 보통 400mm 이하로 매트기초보다 얇으며 산출방식을 매트기초와 동일하다. FOOTING SLAB의 약자로 FS1, FS2 등으로 부호를 표시한다.
프로그램에 배근을 입력할 때 위의 매트기초와 같은 배근으로 적용하여 산출한다.


 3. 독립기초


가로와 세로의 규격이 정해져 있는 기초로 부호는 F1, F2, PF1, F2 등으로 표현한다.
보통 내수압슬라브가 있고 그 아래에 독립기초가 붙는 형태로 많이 사용된다. 내수압슬라브 위에 기둥이 있는 경우 기둥 부분에 하중이 집중적으로 분포되는데 이를 내수압슬라브로는 하중을 받치는데 한계가 있기에 독립기초를 추가로 댄다.
즉 보통 기둥이 있는 위치에는 독립기초가 존재한다고 볼 수 있다.

 


위의 이미지처럼 배근도가 작성되어있고, 배근도에서 보이다시피 사이즈가 각각 정해져 있다.  하부근만 배근되는 경우도 있고, 상하부근에 복배근으로 배근이 되는 경우도 있다.
내수압기초 하부에 있는 독립기초라면 내수압슬라브와 단차가 발생하니 단차 부위에 대한 보강이 필요하다.
만약 내수압 기초보다 한참 아래에 있거나 별도로 독립기초만 있는 경우에는 단차 보강이 필요가 없다.


 4. 줄기초


띠의 모양처럼 좁고 길게 연속되는 기초이다. 보통 내수압슬라브가 있고 건물의 옹벽이나 기둥 하부에 줄기초가 덧대어져 지나간다.
주로 옹벽 하부에 많이 지나가서 WALL FOOTING으로 부르며 부호는 WF1, WF2 등으로 표기한다.


보통 위와 같이 배근도가 작성이 된다.
줄기초 역시 위에 내수압슬라브의 존재 여부에 따라 단차보강의 여부가 정해진다.




이로써 기초의 종류를 전반적으로 다뤄보았다.
각각 기초의 종류별로 배근도를 이미지로 첨부하였는데 위의 배근도처럼 표로 배근도가 작성되기도 하니 참고 바란다.

기초는 다른 부재들과는 다르게 프로그램으로 산출하더라도 직접 산식을 입력하여 수기로 산출하는 부분이 많은 부재이다. 그렇다 보니 처음 접하는 사람들은 어렵게 여겨지기도 하는 부분이고, 많은 이해가 필요한 부재이기도 하다. 이해가 되지 않으면 산식을 짜낼 수가 없으니 말이다. 기초의 종류가 많고 앞의 포스팅에서 설명했듯이 단차에 따른 보강도 많다 보니 뭐가 뭔지 헷갈릴 텐데 결국 모든 기초에서 산출되는 항목은 아래와 같다.

 


<기본 산출 항목>
콘크리트
버림콘크리트
주근(상부, 하부)
부근(상부, 하부)
마구리폼
END근(T&B)
고임철근(= 수평고임철근, 우마철근)
+ 각종 단차가 있는 경우 단차에 대한 보강 (두께에 의한 단차, 레벨차에 의한 단차, 집수정, ELEV PIT 등. 앞 포스팅 내용 참고)
+ 도면에서 보강근이 있는 경우 보강근 산출
+ 기타 잡상세도에서 기초와 관련된 부분이 있으면 참고 및 반영

<현장 상황이나 요구사항에 따라 추가 산출되는 항목>
끊어치기가 있는 경우 : 리브라스(라스폼), 끊어치기 이음(접합이음)
합벽 구간이 있는 경우 : 마구리폼 대신 뒷채움 콘크리트 추가 산출
아파트의 경우 주차장의 기초와 아파트 기초 간의 접합이음 및 라스폼
타워기초, 호이스트기초

그럼 이제 언급한 각종 기초들의 물량을 산출해보도록 하자.


 5. 기초 물량 산출하기


갖고 있는 프로젝트 중 예시로 들기 좋은 도면으로 물량을 산출하려 했으나, 이미지 첨부로는 도면이 제대로 보이지 않을 것 같다. 그렇다고 도면 자체를 첨부하기에는 도면유출이 되기에 올리기 어렵고. 그리하여 이해를 돕기 위해 어설프게나마 임시로 도면을 작성해서 물량을 산출하겠으니 양해 바란다.


위의 도면과 배근을 바탕으로 매트기초 - 내수압슬라브 - 독립기초 - 줄기초 - 집수정 - 단차(헌치)보강 순서로 산출하겠다. 아래의 산출 내용들은 각 건설사 등의 지침서에 따라 변경되는 부분이 있으니 참고 바란다.
산식중 맨 앞에 '*'가 붙은 건 수기로 직접 산출하는 내용이다.

버림은 두께 60mm, 폭은 100mm 적용.
수평고임철근은 H13@1000*1000, 길이는 0.2*3+기초높이*2로 적용.
END근(정착)의 길이는 기초 두께로 적용.
단차 부분에는 헌치보강을 하며 헌치각도는 45도로 적용.
만약 헌치가 아닌 거푸집을 적용한다면 단차높이*단차구간길이로 해서 거푸집의 면적을 산출하면 된다.
헌치보강의 경우 구체와 동일한 콘크리트로 헌치를 보강한다면 추가로 보강근이 산출되어야 하고, 버림콘크리트로 헌치부분을 산출하게 되면 철근보강은 없다.
이 역시 지침서에 따라 다르다.
이해를 돕기 위해 아래 내용에서는 헌치콘크리트와 헌치보강근 모두를 산출함을 참고 바란다.
내용들이 많으니 심호흡 한번들 하시고...

 

 

< 1. 매트기초 MF1 >
콘크리트 = (3.0*5.0)*0.9
버림콘크리트 = ((3.0+0.1*2)*(5.0+0.1*2))*0.06
상부주근 H22 = (5.0/0.3+1)*3.0
하부주근 H22 = (5.0/0.3+1)*3.0
상부부근 H22 = (3.0/0.3+1)*5.0
하부부근 H22 = (3.0/0.3+1)*5.0
* 수평고임철근 H13 = (3.0*5.0/1.0/1.0)*(0.2*3+0.9*2)
* END근(T/B) H22 = (3.0/0.3+1)*0.9*2
* 마구리폼 = 3.0*0.9
- 버림의 경우 기초 사이즈인 (3.0*5.0)*0.06이 아닌 (3.2*5.2)*0.06인 이유는 기초보다 폭 100mm 돌출되어서 타설 되기 때문이다.
- 수평고임철근은 1m 간격으로 설치된다.
- END근(정착)과 마구리폼이 기초의 모든 둘레인 (3.0+5.0)*2=30m 구간이 아닌 3m 구간에만 적용되는 이유는 도면에서 보면 알겠지만 우측면을 제외한 나머지 3면에는 기초가 맞닿아있다.
맞닿는 기초가 같은 두께이든 다른 두께이든 정착이 아닌 이음이나 다른 보강이 들어가기 때문에 END근(정착)과 마구리폼이 적용되는 건 외단부에 속하는 우측 1면인 3m 구간만 해당된다.
- 슬라브처럼 아예 주근과 부근에서 산출할 때 정착이나 END근을 포함하여 산출하면 되기도 하지만, 앞서 봤듯이 일부 구간에만 정착이 들어가다 보니 보통은 수기로 직접 산식을 써서 산출한다.
-모든 기초의 마구리폼은 보통 합판4회가 적용이 된다. 건설사마다 다르기 때문에 지침서의 확인이 필요하다.


< 2. 내수압슬라브 FS1 >
콘크리트 = (10.0*18.5)*0.3
             = (10.0*20.0 -(3.0*5.0))*0.3
버림콘크리트 = ((10.0+0.1*2)+(18.5+0.1*))*0.06
                  = ( ((10.0+0.1*2)*(20.0+0.1*2)) -(3.0*5.0) )*0.06
상부주근 H19 = (18.5/0.3+1)*(10.0+이음값)
하부주근 H19 = (18.5/0.3+1)*(10.0+이음값)
상부부근 H19 = (10.0/0.3+1)*(18.5+이음값)
하부부근 H19 = (10.0/0.3+1)*(18.5+이음값)
* 수평고임철근 H13 = (10.0*18.5/1.0/1.0)*(0.2*3+0.3*2)
* END근(T/B) H19 = (((10.0+20.0)*2-3.0)/0.3+1)*0.3*2
* 마구리폼 = ((10.0+20.0)*2-3.0)*0.3
* 보강근 H22 = (2.0/0.2+1)*2.0
* 보강근 H22 = (2.0/0.2+1)*2.0
- 매트기초를 제외한 나머지 부분에는 내수압슬라브가 적용이 된다. 그래서 산출 시 MF1의 면적을 제외한 부분에 대하여 산출을 했다. 콘크리트와 버림콘크리트에서 첫 번째의 식은 10*20의 면적에서 MF1의 면적을 공제하고 단변 길이인 10m로 나누어서 장, 단변을 정하고 산출한 식이고, 두 번째 식은 앞서 설명한 내용을 식으로 풀어쓴 것이다.
- END근(정착)과 마구리폼이 전체 둘레에서 3m를 공제한 구간에 적용이 되었다. 이 공제한 3m는 앞의 MF1에서 이미 산출한 부분이기에 공제한 것이다.
- 산출한 두 개의 보강근은 도면에서 보면 집수정 우측에 있는 보강근을 산출한 것이다. 내수압슬라브에 추가로 보강되는 것이기에 여기에서 수기로 산출했다.


< 3. 독립기초 F1 - 내부에 있는 5개소 >
콘크리트 = (1.5*1.5*0.4) *5EA
주근 H22 = (1.5/0.15+1)*1.5 *5EA
부근 H22 = (1.5/0.15+1)*1.5 *5EA
* 버림콘크리트 = (1.5*4)*(0.1*0.06) *5EA
- 콘크리트에서 적용된 두께가 700이 아닌 400을 적용한 이유는 내수압슬라브의 두께를 공제했기 때문이다. 이미 내수압슬라브를 산출을 했으니 중복되는 부분을 공제한 것. 만약에 독립기초 위에 내수압기초가 없다면 700의 두께를 곱하는 게 맞다. 만약 독립기초의 콘크리트를 구할 때 내수압슬라브의 두께를 공제하기 싫다고 한다면 내수압슬라브의 물량을 산출할 때 독립기초부분은 공제해서 산출해야 한다. 그럼 일이 더 복잡해지기에 보통은 내수압슬라브를 전체적으로 깔고 그 아래에 독립기초나 줄기초가 추가되는 순서로 산출한다.
- 현재 정착이나 END근을 산출하지 않았다. 이유는 내수압슬라브가 위에 지나가면서 단차가 발생하는데 이 단차에 헌치콘크리트와 헌치보강근을 산출하기 때문이다. 혹은 정착이나 END근을 적용하고 헌치콘크리트만 보강해도 된다. 정확한 건 지침서 확인!
- 독립기초 하부에 타설 되는 버림콘크리트를 산출하지 않았다. 이유는 내수압슬라브에서 독립기초부분에 해당하는 면적의 버림콘크리트를 산출했기 때문이다. 독립기초의 사이즈인 1.5*1.5 면적에 해당되는 부분에 버림이 이미 산출이 되었기 때문에 맨 아래에 보이듯이 돌출되는 부위만 수기로 추가로 산출했다.

- 만약 위의 이미지처럼 상세도가 있으면 현장에 한번 확인해보는 것이 좋다. 무엇을 확인해야 하느냐. 상세도에서 위에 철근이 상하부로 있는 것은 내수압슬라브의 배근이다. 그 내수압슬라브 아래에 독립기초(혹을 줄기초)가 있는 것인데, 내수압슬라브의 하부근이 쭉 가는 것이 아니라 끊어져서 가운데에는 배근이 되어있지 않다. 이건 다시 말하면 독립기초가 있는 부분에는 내수압슬라브의 상부근만 배근을 하겠다는 의미이다. 이를 적용하게 되면 독립기초 부분에 대해서 내수압슬라브의 하부근을 공제해야 한다. 현장에 이 내용을 확인하면 공제해달라고 하면 하고 그렇지 않다면 그냥 두면 된다.


< 4. 독립기초 F1 - 외부에 면하는 1개소 >
콘크리트 = (1.5*1.5*0.4)
주근 H22 = (1.5/0.15+1)*1.5
부근 H22 = (1.5/0.15+1)*1.5
* 버림콘크리트 = (1.5*3)*(0.1*0.06)
* 마구리폼 = 1.5*0.4
* END근(B) H22 = (1.5/0.15+1)*0.7
- 도면상에서 우측 아래에 있는 F1을 산출한 것이다.
- 역시나 내수압슬라브가 있기에 두께 400을 적용, 버림 역시 돌출되는 부분만 적용.
- 돌출되는 버림이 독립기초의 4면이 아닌 3면에만 산출했다. 이유는 외부에 면하는 1면은 내수압슬라브에서 버림 산출 시 돌출되는 부분도 산출이 되는데 F1에 해당되는 면적과 외부의 돌출되는 부분도 F1의 버림이 돌출된 물량이라고 볼 수 있기 때문이다.
- 마구리폼과 END근 역시 외부에 면하는 1면에 대해 산출한 것. 나머지 3면은 내수압슬라브와 두께가 다르면서 발생하는 단차가 발생하기 때문에 이 부분에는 헌치보강을 할 것이다.
- 왜 END근은 FS1의 두께를 공제한 400이 아닌 F1두께인 700을 적용했을까? 

 

 

콘크리트는 중복이 되니 FS1의 두께를 공제하였지만 철근은 중복되더라도 배근을 못하는 것이 아니기 때문에 굳이 공제할 필요가 없다. 내수압슬라브와 고정을 위해 철근을 F1두께만큼 적용한다고 보기도 하고. 400을 적용해도 잘못된 건 아니다. 이미 300만큼은 FS1에서 END근을 산출했기 때문에. 이 부분은 산출자마다 조금씩 다를 수 있는 내용이다. 나는 물량의 여유를 주기 위해 F1두께만큼 산출한다.
- 그러나 마구리거푸집은 중복이 되기 때문에 FS1의 두께를 공제한 400을 적용.


< 5. 줄기초 WF1 - 상부에 20m 길이로 가는 1개소 >
콘크리트 = (20.0*1.2)*0.2
하부주근 H16 = (20.0/0.2+1)*1.2
하부부근 H16 = (1.2/0.2+1)*(20.0+이음값)
* 버림콘크리트 = (20.0-1.2-5.0)*(0.1*0.06)
* END근(B) H16 = ((20.0+1.2*2)/0.2+1)*0.5
* 마구리폼 = (20.0+1.2*2)*0.2
- 도면을 보고 이해가 될지 모르겠는데 WF1은 ㄷ자 모양으로 간다. 이 산출내용은 위의 WF1글씨 아래에 보이는 부분에 대해 산출한 것이다.
- F1과 마찬가지로 콘크리트와 마구리폼은 FS1의 두께를 공제하여 반영, END근은 두께 그대로 적용하였다. 이 줄기초의 3면은 외부에 면하기에 이 3면에 마구리폼과 END근을 적용하고.

- 버림 역시 FS1에서 이미 산출되었기 때문에 돌출되는 부분만 산출했다. 외부 3면에서 돌출되는 부분도 FS1에서 이미 산출된 부분이다. 즉 나머지 내부에 있는 1면에 대해서 산출을 해야 하는데 이 1면에서 좌측에는 같은 두께로 WF1과 만나는 부분이 있고 우측에는 WF1보다 두께가 두꺼운 MF1과 만난다. 그럼 좌측에 WF1의 폭인 1.2m 구간에는 같은 두께의 WF1이 이어지기 때문에 버림이 돌출될 수가 없다. 우측의 MF1과 만나는 5m 구간에는 WF1보다 더 두꺼운 기초와 만나기 때문에 역시나 버림이 돌출될 수가 없다. 이 두 군데를 제외한 나머지 부분에는 WF1보다 두께가 얇은 FS1과 만나기 때문에 버림이 돌출된다. 즉 도면에서 분홍색 점선 부분에 버림이 돌출되는 것이다.


< 6. 줄기초 WF1 - 하부에 20m 길이로 가는 1개소 >
콘크리트 = (20.0*1.2)*0.2
하부주근 H16 = (20.0/0.2+1)*1.2
하부부근 H16 = (1.2/0.2+1)*(20.0+이음값)
* 버림콘크리트 = (20.0-1.2)*(0.1*0.06)
* END근(B) H16 = ((20.0+1.2*2)/0.2+1)*0.5
* 마구리폼 = (20.0+1.2*2)*0.2
- 앞서 산출한 WF1와 크게 다르지 않다. 버림이 돌출되는 구간이 달라진 것뿐이다.


< 7. 줄기초 WF1 - 좌측에 세로 방향으로 7.6m 길이로 가는 1개소 >
콘크리트 = (7.6*1.2)*0.2
하부주근 H16 = (7.6/0.2+1)*1.2
하부부근 H16 = (1.2/0.2+1)*(7.6+이음값)
* 버림콘크리트 = 7.6*(0.1*0.06)
* END근(B) H16 = (7.6/0.2+1)*0.5
* 마구리폼 = 7.6*0.2
- 왜 줄기초의 길이가 10m가 아니라 7.6m일까?

 


이미 위, 아래의 줄기초에서 20m 길이로 물량을 산출했다. 그래서 세로 방향으로 가는 줄기초는 10m 길이에서 이미 산출된 부분인 1.2*2m를 공제한 부분에 대해서 산출하게 된다.
- 버림 역시 돌출된 부분만 추가로 산출하며 분홍색 점선 부분에 돌출이 된다.
- 마구리폼과 END근 역시 이 줄기초가 지나가는 7.6m 구간에 적용이 된다.


여기까지는 도면에 표현된 MF1, FS1, F1, WF1을 산출이 되었다.
이제 도면에 보이지 않는, 좀 더 입체적으로 상상하면 산출해야 할 집수정과 단차보강부분에 대해 이어서 산출을 해보자.
아래에 있는 모든 식들은 직접 수기로 산출한 내용이라 '*'을 별도로 표시하지 않겠다.
직접 수기로 산출하는 부분이다 보니 작업자에 따라 조금씩 방식이 달라질 수 있는 점을 염두하고 보길 바란다.

 


< 8. 집수정 >


이해를 돕기 위해 위의 이미지를 첨부하니 참고하면서 식을 이해해보길 바란다.

 

단차 콘크리트 = 두께*단차높이*길이
                   = (0.3*1.0)*(1.0*4)
집수정의 크기가 가로*세로*높이가 1.0*1.0*1.0이다. 즉 단면으로 보았을 때 1m의 단차가 발생된다.
위의 이미지에서 우측 아래의 단면도를 보자. 분홍선으로 표시된 부분은 이미 FS1에서 물량이 산출되었다고 볼 수 있는 부분이고 단차가 발생하면서 옹벽 같은 것(파란선)이 발생한다.
이를 단차콘크리트라고 나는 이름을 붙이고 위와 같이 산출했다.
집수정이 발생하는 기초는 FS1이기에 두께는 0.3m, 높이는 단차와 동일한 1m가 된다. 이 단차콘크리트가 집수정의 4면에 있는 것이기에 둘레길이인 1.0*4m 구간에 물량이 산출된다.

단차거푸집 = 내부둘레길이*단차높이
               = (1.0*4)*1.0
콘크리트가 추가로 타설이 되니 이 콘크리트가 모양을 잡으려면 거푸집이 필요한다. 내부에 면하는 곳의 거푸집을 단차거푸집이라고 칭하고 물량을 구했다. 이 단차거푸집은 보통 유로폼으로 산출하는데 역시나 지침서가 있다면 그에 따라 산출하면 된다.
내부에는 거푸집이 적용이 되고 외부는 단차보강으로 헌치가 적용이 된다. 이는 아래에서 산출하겠다.

단차부위에 철근도 보강을 해야 한다. 위의 이미지에서 좌측 하단에 있는 단면도를 참고하면서 보면 된다.
단차수직근(내측) H19 = (내측둘레길이/간격+1)*수직근길이
                            = (내측둘레길이/간격+1)*(단차높이+기초두께) = ((1.0*4)/0.3+1)*(1.0+0.3)
FS1에 있는 집수정이기 때문에 기본 보강은 FS1의 배근을 적용한다. 수직근이 단차 높이에만 배근되는 것이 아니라 기초 두께까지 포함한 길이고 배근이 되기 때문에 수직근의 길이는 단차높이+기초높이로 본다.

단차수직근(외부) H19 = (외측둘레길이/간격+1)*수직근길이
                             = (((1.0+0.3*2)*4)/0.3+1)*(1.0+0.3)
외부둘레길이는 우측 아래의 그림의 치수를 보면 이해가 될 것이라고 본다.

단차수평근(내측) H19 = ((단차높이+기초두께)/간격+1)*(내부둘레)
                             = ((1.0+0.3)/0.3+1)*(1.0*4)
수평근 역시 단차부분에만 가는 것이 아니라 기초 두께를 포함한 전 구간에 배근이 된다.

단차수평근(외측) H19 = ((단차높이+기초두께)/간격+1)*(외부둘레)
                             = ((1.0+0.3)/0.3+1)*((1.0+0.3*2)*4)
위의 모든 설명이 이해가 되면 이것도 바로 이해가 될 것이라고 본다.
위의 단차콘크리트, 단차폼, 단차철근은 지금은 이렇게 기초부재에서 수기로 산출하였지만, 옹벽으로 보고 옹벽 부재에서 물량을 산출하기도 한다. 본인이 편한 방법으로 산출하면 된다. 

헌치콘크리트 = 헌치면적*헌치길이
                  = 삼각형면적*헌치길이
                  = (가로*세로/2)*헌치길이
                  = (1.0*1.0/2)*((1.0+1.0)*4)
아마 바로 이해되기 어려울 것이라고 본다. 왜 헌치길이가 1.0*4가 아닐까?

 


이미지의 좌측 상부와 하부에 있는 이미지를 보자. 빨간 선이 집수정이고 외부에 크게 회색 실선으로 있는 게 헌치이다.
아래 단면을 보면 헌치가 45도로 적용이 되면 단차 높이가 1m이니 가로 부분도 1m가 된다. 이를 평면으로 표현하니 상부에 있는 이미지처럼 되는 것이다.
그럼 헌치의 단면적이야 삼각형 면적이고 헌치구간의 길이가 1.0*4가 아닌 것까지는 이해가 되었을까?
그럼 헌치구간의 길이가 3.0*4m가 아닌가? 하는 생각이 드는 사람이 있을 것이다.


상부 평면 이미지를 보자. 만약 3.0*4m로 산출하게 되면 가로 3m 2개 구간(노란 선)과 세로 3m 2개 구간(파란선)에 헌치가 간다는 것인데, 그럼 모서리 4개 부분(빨간 해치)에 물량이 중복이 된다. 그래서 회색 점선처럼 나는 물량은 산출한다. 그럼 물량이 중복되지 않게 산출이 가능하다.

위의 내용이 정석적인 내용이다. 그러나 모든 헌치에서 이렇게 중복 여부를 신경 쓰면서 산출하기에는 시간 소요가 너무 크다. 그래서 나의 경우에는 집수정이나 ELEV PIT처럼 단차 높이가 꽤 있는 경우에만 위의 정석처럼 산출하고 그 외 독립기초와 줄기초 등의 단차에서는 굳이 중복 여부나 누락 여부를 신경쓰지 않고 산출한다.

헌치보강근(수직) H19 = ((3.0*4)/0.3+1)*(대각선길이+정착값*2)
헌치보강근(수평) H19 = (대각선구간길이/0.3+1)*(3.0*4)
3.0*4는 헌치둘레길이이다. 철근은 중복이 된다고 공제하진 않는다.

위의 내용까지 이해했다면 아래부터 산출된 단차 보강은 어려울 것이 없다.
예시 도면을 보았을 땐 서로 다른 기초가 만나는 모든 부분에 단차 보강이 들어간다고 보면 된다.
MF1+FS1, MF1+WF1, FS1+F1, FS1+WF1 이렇게 만나는 부분에 보강을 산출하면 된다.
FS1+F1과 FS1+WF1의 단차 보강이 해당되는 건 도면에서 분홍색 점선과 같다고 볼 수 있다.

 


< 9. MF1+FS1 단차 보강, 접합 보강 >
헌치콘크리트 = (0.6*0.6/2)*(3.0+5.0)
헌치보강근(수직) H22 = ((3.0+5.0)/0.3+1)*(대각선길이+정착값*2)
헌치보강근(수평) H22 = (대각선구간길이/0.3+1)*(3.0+5.0)
리브라스 = (3.0+5.0)*0.3
FS1+MF1 접합이음(T) H19 = ((3.0+5.0)/0.3+1)*상부이음값
FS1+MF1 접합이음(B) H19 = ((3.0+5.0)/0.3+1)*일반이음값
MF1(900)과 FS1(300)의 두께 차이로 인해 발생하는 단차는 600이다. 이 높이를 기준으로 잡아 헌치보강과 관련된 물량을 산출한 것이다.
헌치철근의 규격과 배근은 MF1의 배근을 적용한 것이다. 그 이유는 두께가 더 깊은 MF1의 하부 철근이 헌치근으로 연장되어 보강되기 때문이다.

리브라스는 끊어치기에서 사용되는 거푸집이다. 현재 예시 도면에서는 끊어치기는 없지만 설명을 위해 산출했다.
보통 예시와 같은 경우에서는 리브라스폼을 굳이 산출하진 않는다.
그러나 아파트 공사의 경우 주차장의 내수압기초와 아파트의 매트기초가 만나는 부분에 리브라스폼을 적용해달라는 경우가 있다. 그럼 위의 식처럼 산출하면 된다.

접합이음이라는 것 역시 아파트 공사에서 주로 산출한다.


주차장의 내수압기초와 아파트의 기초가 접하는 부분에 보강으로 산출하는 것인데, 내수압기초와 매트기초를 따로 물량을 산출하면 두 기초 간의 연결되는 것이 없어서 이 경게부분에 큰 하중이 적용이 되면 분리가 될 수 있다.
이를 방지하기 위해 연결 철근을 사용하는데 이를 나는 접합이음철근이라고 부르고 산출한다.
위의 이미지처럼 접합이음철근은 두께가 얇은 내수압기초의 철근이 두께가 두꺼운 매트기초와 접하는 구간에 여장으로 철근이 배근되는 개념이라고 보면 된다.


< 10. MF1+WF1 단차보강 >
헌치콘크리트 = (0.4*0.4/2)*(5.0)
헌치보강근(수직) H22 = (5.0/0.3+1)*(대각선길이+정착값*2)
헌치보강근(수평) H22 = (대각선구간길이/0.3+1)*(5.0)
각 기초의 두께 차이가 400이니 이를 기준으로 물량을 산출. 두께가 더 깊은 MF1의 하부근배근으로 헌치보강근이 배근된다.


< 11. FS1+F1 단차보강 >
헌치콘크리트 = (0.4*0.4/2)*((1.5*4)*5+(1.5*3))
헌치보강근(수직) H22 = ((1.5*4)/0.15+1)*(대각선길이+정착값*2) *5EA
헌치보강근(수직) H22 = ((1.5*3)/0.15+1)*(대각선길이+정착값*2) *1EA
헌치보강근(수평) H22 = (대각선구간길이/0.15+1)*((1.5*4)*5+(1.5*3))
4면 모두 헌치가 들어가는 5개의 F1과 외부에 면하면서 3면만 헌치가 들어가는 F1 1개의 보강을 산출한 것이다.

집수정에서 헌치를 산출했던 것과 같은 개념으로 원칙적으로 물량을 산출하면 위의 이미지처럼 된다. 헌치구간의 길이가 (1.5+0.4)*4가 될 것이다.


< 12. FS1+WF1 단차보강 >
헌치콘크리트 = (0.2*0.2/2)*((20.0-1.2-5.0) +7.6 +(20.0-1.2))
헌치보강근(수직) H16 = (((20.0-1.2-5.0) +7.6 +(20.0-1.2))/0.2+1)*(대각선길이+정착값*2)
헌치보강근(수평) H16 = (대각선구간길이/0.2+1)*((20.0-1.2-5.0) +7.6 +(20.0-1.2))

 


이를 끝으로 예시 도면에서 보이는 모든 기초의 물량이 산출이 끝이 났다. 도면과 각각의 이미지를 잘 보면서 이해를 하고 산출을 해보길 바란다. 수작업이 많은 기초이다 보니 처음엔 많이 헤매지만 많이 산출하다 보면 일종의 공식처럼 딱딱 기계적으로 산출하게 된다.

여러 번 말하지만 산출자에 따라 그리고 지침서에 따라 산출방식은 조금씩 다르다. 위의 산출방식들은 기본적인 개념이 이렇구나 하는 정도로, 그리고 이렇게 작업해도 크게 문제가 없구나 하는 정도로 보면 좋겠다.


헌치보강의 여부와 헌치를 버림으로 적용할지 구조 콘크리트로 적용할지, 또 헌치보강근을 산출할지는 확인이 필요한 내용이다.

말로 설명하면 금방 할 내용들인데 글로 풀어쓰려니 시간도 오래 걸리고 내용도 길어지는데 잘 설명했으려나 모르겠다.
이로서 글을 마치며, 검토한다고 했는데 혹여나 오탈자가 있다면 알려주시길 바란다. 또한 이해가 안 되는 부분이 있다면 말씀해 주시길.

 


지금까지 보, 슬라브, 기둥, 기초의 산출방법을 작성해왔다. 다음 글은 남은 부재인 계단과 옹벽을 하나씩 포스팅하겠다. 이로써 철근콘크리트(RC)의 구조 물량 산출이 정리가 되면 철골공사의 물량산출에 대해 다뤄보려고 하는데 혹여나 RC에서 더 다뤄주었으면 하는 부분이 있다면 알려주시길 바란다. 
데크 슬라브, 슬라브와 옹벽의 개구부 보강, 합벽, 역타설공법, 커플러, PC탑핑 부분 등등 추가적인 내용들이 많은데 이런 내용까지 다뤄야 할지 조금 고민이 된다. RC 공사의 기본 산출방식에 대한 내용을 알면 나머지는 구조 일반사항이나 각종 지침서 등에 따라 이해하고 산출할 수 있는 부분으로 보기 때문에...

 

그럼 이만!

무더운 여름 잘 보내시길.

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