데크슬래브 계산서 만들기 :: 기존 교량 상판 계산서 이용

데크슬래브 업체에서 만든 데크슬래브 계산서는 상당히 부실하다.

전단검토가 아예 빠져있는 경우도 있고, 양식도 심의위원이 받아들이기 힘든 수준의 열악한 계산서도 많다.

어느 건축구조기술사는 자세하게 보지도 않고 "이거는 계산서가 아니라 퀵폼이다"라는 얘기도 했었다.

 

마이다스 측에서는 데크슬래브는 업체거를 쓰니까 업체계산서를 받아서 넣고 구조실무자는 관여하지 않는 것이 책임소재로부터 자유로운 취지로 언급한 적이 있다.

신축 건물 설계에서는 그럴 수 있는데 공장처럼 자주 뭔가 고쳐서 쓰는 건축물에서는 데크슬래브 계산을 결국 구조실무자가 손을 대야 하는 상황이 온다.

 

그럼 기존 데크슬래브 업체에서 받은 계산서를 이용해서 수정계산서를 만들려고 하면

그 열악한 계산서를 구조실무자가 떠안아야 하는 문제가 발생한다.

 

그래서 아예 별도로 데크슬래브 구조계산서를 새로이 만들어 보기로 했다.

교량 상부슬래브 계산서 중 중앙부를 이용해서 만들어 본다.

 

일단 용어부터 보면 삼각형으로 세워놓는 걸 래티스 (LATTICE)라고 한다.

슬래브 구조계산에서 전단저항을 할 것이다. s값과 간격을 잘 구해야 할 것인데 이번 경우에는 래티스 간격이 200mm 이므로 S=200으로 넣으면 될 것이다. 그런데 아래의 시공사진을 보면 래티스의 X방향 Y방향 간격이 거의 비슷한 것으로 보이기 때문에 전단철근 다리 수를 10으로 보면 될 것 같다.

상부철선, 하부철선이 사실상 주철근

위 이미지에는 상부보강철근, 하부보강철근이 없는데 주철근 역할을 하는 상부철선,하부철선의 철근량이 모자라면 그 옆에 보강철근을 같은 방향으로 더 추가해 준다. 즉 주철근을 보강해주는 개념이다.

위 이미지에서는 상부 배력근은 있고 하부배력근은 없는데 데크슬래브 종류에 따라 하부배력근이 있는 경우도 있다.

EXTRA DECK : 하부배력근이 있음

 

A1-NEO-2-AS-S1 021-rev1 (Truss Deck Detail-1).dwg

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A1-NEO-2-AS-S1 022-rev1 (Truss Deck Detail-2).dwg

0.34MB

 

슬래브에서 최소전단철근을 필요하지 않다. 아래 기준 참고

KDS 14 20 22 : 2022 콘크리트구조기준 :: 전단 및 비틀림 설게기준

만약 슬래브에 전단이 걸린다면 문제가 된다. 왜냐하면 '전단철근의 간격 제한' 기준 때문이다.

(데크)슬래브두께가 150이고 d가 120인데 d/2면 60mm 간격으로 전단철근이 필요하다고? 불가능

위의 전단철근의 간격제한 기준에 대해서, 건축구조 업계에서는 알고 있으면서도 모르는 척하고 넘어가는 분위기인 것 같다. 특히 슬래브에 대해서는 더더욱 그렇다.

 

자, 그럼 어떨 때 전단철근을 배근해야 하느냐

Vu > Φ Vc 일 때 전단철근이 필요하며

Vu ≤ Φ Vc 이면 전단철근이 필요없다. (슬래브는 최소전단철근도 필요없다.)

 

건축분야의 데크슬래브 계산에 있어서 전단철근이 필요할 경우, 필요한 전단철근량을 계산하면 래티스 다리발 수가 꽤 많으므로 OK시킬 수 있을 것이다. 하지만 위에도 언급했듯이 '전단철근 간격제한' 기준에는 무조건 위배될 수 밖에 없다.

 

 

처짐은 그냥 처짐계산을 하는 게 낫다.

물론 아래와 같은 표가 있긴 한데 이건 처짐계산을 안해도 되는 최소두께를 산정하기 위함이다.

 

지간 2m 이면 L/20 = 100 이라서 두께 150의 데크슬래브는 OK가 되지만

지간 4m 이면 L/20 = 200 이라서 결국 처짐계산을 해야 한다.

철골구조에서 지간 4m는 흔한 경우라 앞으로 쭉 쓸 계산서를 만들려면 처짐계산을 하는 것이 낫다.

 

1방향슬래브의 최소두께는 무조건 100mm 이상이어야 하는 기준이 있다.

KDS 14 20 70 콘크리트 슬래브와 기초판 설계기준 4.1.1.3 구조 상세

 

 

윤하중 재하 위치

데크슬래브 지간은 2m이고 장비 축하중 간 거리는 1.05m 이다.

차량축간거리가 1방향슬래브 지간의 절반보다 크기 때문에

이번에 이 작업을 하게 된 "심의위원의 지적"으로 반영하기가 어려워진다.

아래와 같이 되버리기 때문이다.

그럼 아래와 같이 다음 지간까지 고려한 계산이 필요할 수 있다.

 

 

본격적으로 계산서 작성 - 교량 바닥판 계산서 이용

저부분에 1방향 슬래브의 지간에 관련된

거더나 보의 중심간 간격, 거더스펙등을 입력한다.

이번의 경우 보는 H빔 300*150*6.5*9 이다. 먼저 나오는 두께 6.5는 복부(웨브)의 두께이고 나중에 나오는 두께 9는 플랜지의 두께이다.