건축구조설계기준에 따른 A급, B급, C급 이음의 차이와 비교

건축구조설계기준에서는 구조적 부재를 연결하는 이음의 등급을 A급, B급, C급으로 구분하고 있습니다. 각 등급은 적용되는 상황과 요구되는 성능에 따라 다릅니다. 이번 글에서는 각 이음의 차이와 적용 기준에 대해 자세히 알아보겠습니다.

1. A급 이음과 B급 이음

관련 규정

인장력을 받는 이형철근의 겹침이음은 A급 이음과 B급 이음으로 분류됩니다. 다음은 건축설계기준 2009의 관련 규정입니다.

건축설계기준 2009

• 0508.6.2 인장이형철근 및 이형철선의 이음
  • (1) 인장력을 받는 이형철근 및 이형철선의 겹침이음길이는 A급, B급으로 분류하며, 다음 값 이상으로 해야 합니다. 단, 최소 300mm 이상이어야 합니다.
    • ① A급 이음: 1.0ld
    • ② B급 이음: 1.3ld
  여기서, ld는 인장이형철근의 정착길이를 의미합니다. 이 때 보정계수는 적용하지 않습니다.
  • (2) A급 이음과 B급 이음의 분류:
    • ① A급 이음: 배치된 철근량이 이음부 전체 구간에서 해석 결과 요구되는 소요 철근량의 2배 이상이고, 소요 겹침이음길이 내 겹침이음된 철근량이 전체 철근량의 1/2 이하인 경우
    • ② B급 이음: 위 (1)에 해당되지 않는 경우

A급 이음

A급 이음은 "배치된 철근량"이 구조 해석 결과 필요한 철근량의 2배 이상인 경우에 적용할 수 있습니다. 예를 들어, 필요한 철근량이 10가닥인 부재에 20가닥의 철근을 배치하는 것입니다.

"소요 겹침이음 길이"는 겹침이음한 철근을 축으로 배근될 철근들이 직각 방향으로 배열되는 거리를 말합니다. 배치된 철근의 1/2을 겹침이음하거나, 이음이 요구되는 철근의 1/2을 엇갈리게 배근하는 경우를 포함합니다. 하지만 실제 구조 설계에서 소요 철근량보다 2배 이상 배치하는 경우는 드물기 때문에 A급 이음을 적용하는 사례는 거의 없습니다. 단, 설계 기준이나 도면에 A급 이음을 적용하도록 명시된 경우에는 이에 따릅니다.

B급 이음

B급 이음은 A급 이음을 제외한 모든 인장철근에 적용됩니다. 이 규정은 최대응력점을 피하여 철근을 이음하고, 이음 위치를 서로 엇갈리게 함을 전제로 합니다. 모든 인장철근은 이 원칙에 따라 배근해야 합니다.

2. C급 이음

B급 이음은 A급 이음을 제외한 모든 인장철근의 이음에 적용됩니다. 최대응력점을 피하여 철근을 이음하고, 이음 위치를 1/2 이상 서로 엇갈리게 한다면 C급 이음은 필요하지 않습니다.

그러나 특정 현장에서는 최대응력점을 피할 수 없고 이음 위치를 1/2 이상 엇갈리게 할 수 없는 경우도 있습니다. 이러한 경우를 대비하여 마련된 기준이 C급 이음입니다.

C급 이음은 불가피한 사정으로 인해 최대응력점을 피할 수 없고, 이음 위치를 1/2 이상 서로 엇갈리게 할 수 없는 경우에 제한적으로 적용됩니다. 이음 길이는 일반적으로 A급 이음의 1.7배(1.7ld)입니다. C급 이음은 책임기술자의 승인이 필요합니다.

적용 사례

기둥 주철근의 C급 이음은 설계 기준이나 계수 하중, 축력, 건축물의 중요도 등을 고려하여 결정해야 하며, 반드시 책임기술자의 승인을 받아야 합니다. C급 이음은 특정 현장에서만 적용 가능한 특별시방서의 성격을 가지므로 모든 현장에서 공통적으로 적용될 수 없습니다.

결론

A급, B급, C급 이음은 각기 다른 적용 상황과 기준을 가지고 있습니다. A급 이음은 중요한 구조 부재에서, B급 이음은 일반적인 구조 부재에서, C급 이음은 불가피한 사정이 있는 경우에 적용됩니다. 각 등급의 이음을 적절히 선택하여 구조적 안정성을 확보하는 것이 중요합니다.