<프리캐스트 콘크리트 조립식건축구조기준>!!!

소개글

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목차

1. 총 칙


1.1 (목적) 이 기준은 건축물의 구조기준등에관한규칙 제71조제1항의 규정에 의하여 프리캐스트 콘크리트 조립식 건축물의 구조내력의 기준 및 구조계산의 방법과 이와 관련한 구조기준을 정함을 목적으로 한다.


1.2 (적용범위) 공장 또는 현장에서 제작된 프리캐스트 콘크리트 벽판․바닥판(지붕판을 포함한다), 보, 기둥, 계단 등(이하 “구조부재”라 한다)의 부재를 유효하게 접합하여 구성한 15층 이하의 프리캐스트 콘크리트 조립식 건축물의 구조설계의 방법과 구조계산에 기본이 되는 기술적 기준에 관하여는 이 기준을 적용한다. 다만 이 기준에 명시되지 아니한 세부적인 사항은 10.2의 규정에 의하고 특별한 조사연구 또는 시험에 의하여 다른기준을 적용․설계할 때에는 10.3의 규정에 의하여 이 기준을 적용하지 아니할 수 있다.


1.3 (용어의 정의) 이 기준에서 사용되는 용어의 정의는 다음과 같다.
1. “길이방향 보강철근”이라 함은 인접하는 바닥판을 스팬방향으로 연결하기 위하여 사용한 수평방향철근을 말한다.
2. “걸침길이”라 함은 접합부에서 바닥판, 지붕판 등의 하중을 안전하게 전달시키기 위하여 지지부에 걸치는 길이를 말한다.
3. “깔모르터”이라 함은 내력벽과 내력벽의 수평접합부에 까는 모르터를 말한다.
4. “내력벽”이라 함은 건축물의 외부나 내부에 위치하여 수직하중을 지지하는 구조벽을 말하며 전단벽을 겸할 수 있다.
5. “덧침 콘크리트”라 함은 바닥판의 높이를 조절하거나 하중을 균일하게 분포시킬 목적으로 프리스트레스트 또는 프리캐스트 콘크리트 바닥판부재위에 까는 현장콘크리트를 말한다.
6. “모멘트 연성골조”라 함은 수평력에 대한 저항성능을 증가시키기 위하여 부재와 접합부의 연성을 보강시킨 입체골조를 말한다.
7. “비내력벽”이라 함은 벽체의 자중 및 이와 긴결된 최소한의 범위의 수직하중만을 지지하는 구조벽을 말하며 주로 비내력 전단벽등이 이에 속한다.
8. “비정상하중”이라 함은 일반적으로 구조기준에 의한 설계 및 해석에 포함되지 않는 가스폭발․충격하중등 변칙적인 하중을 말한다.
9. “속빈바닥판”이라 함은 자중감소와 닥트공간의 확보를 위하여 부재단면의 중층부분을 속이 비어 있는 상태로 하고 철근이나 프리스트레스 강재로 보강한 슬래브를 말한다.
10. “속찬바닥판”이라 함은 부재단면의 중층부분이 비어있지 아니한 슬래브를 말한다.
11. “수직보강철근”이라 함은 동일한 면내에 인접한 상하벽판을 수직방향으로 연결하기 위하여 접합부의 내부 또는 벽판부분에 사용한 철근을 말한다.
12. “외주보강철근”이라 함은 수평력에 대한 격막작용을 할 수 있도록 각층의 외주변에 사용한 수평방향 철근을 말한다.
13. “연속성”이라 함은 축방향력․전단력․모멘트 또는 이들의 조합하중이 작용하는 두 개의 부재 또는 그 이상의 연속되는 부재간에 하중을 전달하는 기능을 말한다.
14. “이중골조”라 함은 모멘트연성골조와 전단벽 또는 가새골조가 조합되어 수직하중 및 횡하중에 저항하는 구조를 말한다.
15. “전단벽”이라 함은 벽체의 면내로 평행하게 작용하는 수평력에 저항하도록 설계된 구조벽을 말하며 내력벽을 겸할 수 있다.
16. “전단키”라 함은 부재간에 일체성을 유지하기 위하여 바닥판 혹은 벽판 등의 가장자리에 형성된 틈새의 단면부를 말한다.
17. “정상하중”이라 함은 구조기준에 의한 설계 및 해석에 정상적으로 포함되는 고정하중․적재하중․풍하중․지진하중․토압력 등의 하중을 말한다.
18. “치올림”이라 함은 프리스트레스트 콘크리트 부재에서 프리스트레스트 힘과 자중에 의한 휨으로 일어나는 부재의 윗처짐 또는 자중에 의한 처짐을 고려하여 미리 보를 위로 치올려지게 한 것을 말한다.
19. “횡방향 보강철근”이라 함은 바닥판․지붕판의 스팬 방향과 직각이 되는 방향에 사용한 수평방향 철근을 말한다.


2. 재 료


2.1 (콘크리트용재료등) 콘크리트용 재료 및 보강재료등은 10.2의 규정에서 정하는 바에 따른다.


2.2 (충전용 콘크리트) 충전용 콘크리트의 설계기준강도는 210㎏/㎠이상으로 한다.


2.3 (충전용 모르터) 충전용 모르터의 설계기준강도는 210㎏/㎠이상으로 한다.


3. 프리캐스트 콘크리트 부재 및 공법


3.1 (프리캐스트 콘크리트판 조립식 공법) 프리캐스트 콘크리트 벽판과 바닥판으로 조립 구성되는 프리캐스트 콘크리트판 조립식공법의 구성은 다음 각호의 규정에 의한다.
1. 프리캐스트 콘크리트 벽판과 바닥판은 대형판 또는 중형판이며, 대형판과 중형판을 혼용할 수 있다.
2. 부분적으로 현장타설 철근콘크리트공법과 프리캐스트 콘크리트판 조립공법을 혼용할 수 있다.
3. 지하구조부분 및 기초구조는 현장타설 철근콘크리트구조로 한다. 다만, 프리캐스트 콘크리트 공법을 부분적으로 혼용할 수 있다.


3.2 (프리캐스트 콘크리트 골조 조립식공법) 프리캐스트 콘크리트골조 조립식공법의 구성은 다음 각호의 규정에 의한다.
1. 보와 기둥이 프리캐스트 콘크리트 부재로 구성된 골조 조립식 공법으로서 조립구성될 수 있는 구조방식은 다음 각목과 같다.
가. 프리캐스트 콘크리트 부재로된 보와 기둥의 접합부를 강접합으로 결합시키는 모멘트저항골조방식
나. 보와 기둥이 강접합된 단위골조로 조립구성되는 모멘트저항골조방식
다. 프리캐스트 콘크리트 보와 기둥의 접합부를 단순접합된 골조로 하고, 유효하게 배치된 프리캐스트 벽판으로 수평력을 지지시키는 2중골조방식
라. 위의 구조방식이 혼합구성된 구조방식
2. 프리캐스트 콘크리트 바닥판은 규격형이나 프리스트레스트를 도입한 장스팬 바다판을 주로 사용하며, 대형판이나 현장타설 철근콘크리트 슬래브도 겸용할 수 있다.
3. 지하구조부분 및 기초구조는 현장타설 철근콘크리트구조로 한다. 다만, 프리캐스트 콘크리트 공법을 부분적으로 혼용할 수 있다


4. 구조해석 및 설계


4.1 (일반사항) 이 장에서 규정되는 사항은 프리캐스트 콘크리트 부재로 조립되는 건축물의 구조해석과 설계에 적용한다.


4.2 (구조해석 및 설계방법) 구조해석 및 구조설계 방법은 다음과 같다.
1. 프리캐스트 콘크리트 조립식 건축물의 구조해석은 탄성이론에 의한 해석으로 하는 것을 원칙으로 한다.
2. 프리캐스트 콘크리트 조립식 건축물의 구조설계는 극한강도 설계법으로 하는 것을 원칙으로 한다.
3. 프리캐스트 콘크리트 부재 및 구조는 10.2의 규정에서 정한 하중과 힘의 조합에 의하여 계산된 소요강도와 동등 이상의 설계강도를 가지도록 설계되어야 한다.
4. 프리캐스트 콘크리트 조립식 건축물의 구조는 건설부제정 건축구조설계기준(이하 허용응력 설계기준이라 한다)에 따른 허용응력도 설계법으로 설계할 수 있다.


4.3 (구조설계의 기본사항) ① 일반콘크리트 및 철근의 탄성계수는 다음의 값으로 한다.
Ec = 15,000 (㎏/㎠)
Es = 2.1×106
(㎏/㎠)
Ec : 콘크리트의 탄성계수, ㎏/㎠
Es : 철근의 탄성계수, ㎏/㎠
f＇c : 콘크리트의 기준 압축강도, ㎏/㎠
② 스팬은 다음의 값으로 한다.
1. 지지부재와 일체화되어 있지 않은 프리캐스트 콘크리트 부재의 스팬은 그 순스팬에 부재의 춤을 더한 것으로 하되 지지부재의 중심간 거리 이하로 한다.
2. 연속 구조물의 해석에서 부재의 모멘트를 계산할 때에는 부재의 중심간 거리를 적용한다. 그러나 지점과 일체로 이루어진 휨재의 단면 설계에서는 지지하는 부재면에 생기는 휨모멘트를 적용할 수 있다.
③ 프리캐스트 콘크리트 부재 및 접합부 강성의 계산에서 사용되는 가정은 합리적이며 전 해석과정을 통하여 일관성이 있어야 한다.
④ 수직하중에 대한 설계에는 다음 사항을 고려하여야 한다.
1. 연속 구조물의 해석에서는 응력이 최대가 되는 적재하중의 배열을 고려하여야 한다.
2. 벽체의 설계에서 축방향 하중은 그 벽체에 전달되는 모든 바닥판 또는 지붕판 등의 하중으로 하며, 휨모멘트는 그 값이 최대가 되는 재하조건을 고려하여 산정한다.
⑤ 수평하중에 대한 설계에는 다음사항을 고려하여야 한다.
1. 수평력에 대하여서는 접합된 각 구조부재가 전체로 일체화되어 수평력에 저항할 수 있도록 설계되어야 한다.
2. 수평력의 분배에서는 이를 분담하는 저항요소의 강성과 전체 구조체의 강성 중심을 고려하여 계산되어야 한다.
3. 수평력에 대하여 일체적으로 거동하지 못하는 구조체에 대하여서는 상호 연결 상태 또는 접합부분의 영향 등을 고려하여 구조 시스템의 적절한 기능이 확보되도록 설계하여야 한다.
⑥ 설계하중 및 강도․처짐제한․전단 및 비틀림․철근의 정착 및 이음등은 10.2의 규정에서 정하는 바에 따른다.

본문내용

수 있다.
3. 길이방향 보강철근
가. 내부 및 외부내력벽에 스팬방향으로 연결하는 바닥판 및 지붕판에는 매층마다 길이방향 보강철근을 배치하여야 한다.
나. 길이방향 보강철근의 소요극한설계강도는 내력벽이 지지하는 사용하중의 2.5퍼센트 이상, 또는 스팬에 직각방향으로 2.25t/m이상되는 수평력이어야 한다.
다. 길이방향 보강철근은 바닥판 또는 지붕판 속에 배치하여 단부에서 연결시키거나 또는 바닥판 사이의 접합부 속에 배치시킬 수 있다. 다만 그 간격은 2.4m 이하이어야 한다.
라. 외부내력벽 또는 한쪽 스팬만을 지지하중 내력벽에서는 벽체로부터 철근 등을 돌출시켜 바닥판의 보강철근과 연결시키거나 적절한 기계적인 접합방법으로 벽판과 바닥판을 연결시킨다.
마. 외부내력벽은 이 벽과 직각방향을 이루는 다른 내력벽이나 연성모멘트골조등으로 부축시킬 수 있으며 계단실이나 승가로의 벽체등은 부축벽으로 사용할 수 있다. 다만, 부축부재나 부축받는 내력벽간의 접합은 나목에서 규정한 소요극한설계강도에 따른다.
4. 내부보강철근
가. 각층마다 배치되는 수평보강철근의 직각방향 및 스팬방향의 내부 보강철근은 서로 직각방향을 이루어 건축물의 바닥에 배치되어야 한다.
나. 내부보강철근은 그 단부에서 외주보강철근과 직접 이어지도록 하여야 하며 이음은 정착 또는 기계적인 접합방법을 사용할 수 있다.
다. 바닥 또는 지붕면에 개구부가 있을 때에는 각종 보강철근들이 충분한 기능을 수행할 수 있도록 적절한 보강조치를 하여야 한다.
③ 수직보강철근은 다음 각호에 규정한 소요설계강도에 저항할 수 있도록 하여야 한다.
1. 2층 이상의 프리캐스트 콘크리트판 조립식 건축물에서는 모든 내력벽과 전단벽에 대하여 기초에서부터 지붕판까지 연속되는 수직보강철근을 배치하여야 한다.
2. 수직보강철근의 소요극한설계강도는 벽의 길이방향으로 4.5t/m이상의 인장력이어야 하며 구조해석에 의하여 산정된 소요인장력 등에 충분히 저항할 수 있도록 하여야 한다.
3. 수직보강철근은 매벽판마다 적어도 2개이상을 배치하여야 한다. 다만, 벽판에 큰 개구부가 있을 때에는 이를 보완할 수 있도록 수직보강철근을 개구부에 추가로 배치시켜야 한다.
④ 수평 및 수직보강철근에 대한 단면강도의 산정에 있어서는 강도저감계수(Φ)를 1.0으로 할 수 있다.
7.3 (프리캐스트 콘크리트 골조구조의 보강철근) ① 프리캐스트 콘크리트골조 조립식구조에 대한 보강철근의 배치는 7.1 및 7.2의 규정에 따른다.
② 프리캐스트 콘크리트보와 기둥의 강도가 충분하고 적절히 배근되어 있을 때에는 수평보강철근의 각 방향 설계인장력중의 일부를 프리캐스트 콘크리트보에, 수직보강철근의 설계인장력을 프리캐스트 콘크리트기둥에 부담시킬 수 있다.
③ 골조식 프리캐스트 콘크리트구조에 있어서 프리캐스트 콘크리트 바닥판이나 벽판은 프리캐스트보나 기둥과 유효하게 연결 접합되어야 한다.
8. 기초 구조 설계
8.1 (일반사항) ① 기초구조는 원칙적으로 현장타설 콘크리트 구조로 하여야 한다. 다만, 부재 상호간의 접합부와 시공성에 대하여 충분히 검토한 경우에는 프리캐스트화 할 수 있다.
② 기초구조는 연속기초 또는 독립기초로 하며, 지중보를 설치하여 이들을 유효하게 연결되도록 하여야 한다.
8.2 (설계방법) ① 기초설계시 독립기초와 연속기초 또는 지중보의 설계는 극한강도 설계법 또는 허용응력도 설계법으로 계산한다.
② 기초에 관한 설계방법은 10.2의 규정에서 정하는 구조 설계기준에 따른다.
9. 내진설계
9.1 (일반사항) ① 프리캐스트 콘크리트 구조물의 내진설계는 “건축물의 구조기준 등에관한규칙” 및 제1장 내지 제8장의 규정외에 이장의 규정을 만족하여야 한다.
② 이장의 규정은 내력벽구조, 모멘트 연성골조 및 2중골조방식에 적용된다.
9.2 (구조해석) ① 지진하중에 대한 구조해석은 원칙적으로 탄성이론에 의하며 일체식구조로 가정하여 산정한다. 다만, 변형의 산정에 있어서는 접합부의 영향을 고려하여 저감된 탄성계수를 사용할 수 있다.
② 접합부의 강성을 고려한 해석 모델을 사용할 경우에는 제1항의 규정을 따르지 않아도 된다. 다만 이 경우에는 접합부 거동에 대한 실험적 근거를 제시하여야 한다.
9.3 (반응수정계수) 구조형식별 프리캐스트 콘크리트 구조물의 반응수정계수(R)는 다음 각호의 값을 사용한다.
1. 내력벽구조일 때 : 3.0
2. 모멘트 연성골조일 때 : 4.5
3. 2중 골조일 때
가. 전단벽이 전 수평력을 부담하고 모멘트 골조는 수직하중만을 부담할 때 : 4.0
나. 수평력이 25% 이상을 부담할 수 있는 모멘트 연성골조가 전단벽과 조합되어 수직 및 수평하중을 각각의 강서비에 따라 부담할 때 : 5.0
9.4 (기본진동주기) 구조형식별 프리캐스트 콘크리트 구조물의 기본진동주기(T)는 다음 각호의 식에 의하여 산정한다. 다만, 고유치 해석법에 의하여 기본진동주기를 산정하였을 경우에는 그 값이 다음식으로 구한 값의 1.2배를 초과할 수 없다.
10. 보 칙
10.1 (구조설계의 확인) 프리캐스트 콘크리트 조립식 건축물의 구조를 계획설계할 경우에는 국가기술 자격법에 의한 건축구조기술사의 구조계산에 의하여 당해 건축물의 구조의 안전을 확인하여야 한다.
10.2 (세부기준의 적용) 이 기준의 적용에 따른 세부적인 사항은 건설부가 발행한 프리캐스트 콘크리트 조립식 구조설계기준 및 해설에 따르며 이 기준에서 규정되어 있지 아니한 사항은 건설부제정 건축구조설계기준과 극한강도 설계법에 의한 철근콘크리트 구조설계기준 및 해설 등에서 정하는 바에 따른다
10.3 (다른기준의 적용) ① 프리캐스트 콘크리트 조립식건축 구조설계시 이 기준외에 다른 이론적 근거가 있는 기준을 적용하거나 특별한 조사연구 또는 시험에 의하여 구조설계를 하는 경우에는 10.2의 규정에 의하여야 한다.
② 제1항의 규정을 적용할 경우 건설기술관리법 제5조의 규정에 의한 지방건설기술심의위원회의 심의를 거쳐 건축하여야 한다. 다만 건축법주택건설촉진법 등의 관련규정에 의거, 건설부장관의 사전승인 또는 사업승인을 받아야 하는 경우에는 건설기술관리법 제5조의 규정에 의한 중앙건설기술심의위원회의 심의를 거쳐 건축하여야 한다.

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