철골 접합면 품질확보 방법과 고력볼트 조임 | 건축시공기술사 서브노트

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접합면 품질확보방법과 고력볼트 조임

철골구조 접합의 필요조건

1. 충분한 강도가 있을 것
2. 시공이 쉽고 안전할 것
3. 시공이 확실하고 관리가 쉬울 것
4. 경제적일 것
5. 공해가(소음, 진동) 적을 것

철골공사에서 철골부재 접합면의 품질확보 방법

1. 마찰력 저하요인 제거 : 흑피, 뜬 녹, 기름, 도료, 용접불똥, 철골의 제작, 조립전 적절한 시기에 제거
2. 접합면의 미끄럼계수 확보 : 접합면의 미끄럼계수는 0.45이상이 되도록할 것, 부재, 이음판 등의 구멍가공 후 평그라인터로 평워셔의 2배 이상 범위의 흑피를 제거, 흑피 제거시 면이 훼손되지 않도록 할 것
3. 흑피 제거방법 : Shot -Blast, Grinder - Blast, 약품처리
4. 녹의 정도는 마찰면에 빨간 녹의 정도가 일정하게 분포되어 있는 것이 적당함
5. 뜬 녹은 Wire Brush 등을 사용하여 가볍게 제거
6. 지나치게 긁어 면에 광이 나지 않도록 할 것
7. 접합부의 틈새 처리 : 접합부에 틈새가 있는 경우 접합부의 미끄럼내력 및 강성에 영향, 적절한 Filler Plate를 삽입
8. 경사진 접합면의 처리 : 보통 1/20의 경사를 초과하는 경우는 경사가 있는 워셔를 사용하여 볼트에 편심이 생기지 않도록 함
9. 미끄럼내력 시험 : 미끄럼계수는 각종 요인에 의하여 영향을 받기 때문에 마찰면의 상태와 미끄럼계수의 관계를 확인하기 위하여 미끄럼내력 시험을 함, 빨간 녹면 Blast처리한 면의 경우 공사 때마다 일일히 미끄럼 시험을 할 필요는 없다.
10. 이음판(Splicing Plate)의 처리 : 이음판은 가공 후 몇장을 겹쳐서 보관하는 경우가 많아 발청하기 어려움, 부재간에 조금이라도 공기의 유통이 되도록 배려

고력볼트의 조임 및 검사

1. 고력볼트의 조임
   1) 1차 조임 : Impact Wrench 사용(인력에 의한 고력볼트 조임기구), 축력은 각 볼트에 균등하게 하고 중앙에서 단부로 체결, 1차 조임은 지정값의 80%까지 조임, 2차 조임은 지정값의 100%까지 조임, 계산에 의해 torque값을 구하는 것이 원칙이나 현장에서는 다음 값으로 검사
   2) Torque Control법
    ① 축력계를 사용하여 Torque moment 측정 일정
    ② Torque moment로 nut를 회전시켜 체결
    ③ Torque값 T=k d N (k 토크계수 0.2, d 볼트축 지름, N 볼트 체결력 ton)
    ④ Nut 회전법 :  Nut 회전량과 Bolt 축력과의 관계를 이용, 1차 조임 완료후 2차 조임시 Nut를 120도 회전시키는 방법
2. 고력볼트의 조임 검사
   1) Torque Test
    ① 1조에 Bolt수 6개소 이하이면 1개 검사
    ② 1조에 Bolt수 7개소 이상이면 2개 검사
    ③ 지정값에 ±10% 이면 합격, Torque Wrench를 써서 nut로 조이고 nut가 회전을 시작한 때의 Torque값 측정
   2) Nut 회전법
    ① 1차 조임후 2차 조임시 nut 회전량이 120±30˚ 이면 합격
    ② 이 범위를 벗어난 볼트는 교체
    ③ 지정값에 미달시는 목표값까지 nut를 조임

현장접합상의 주의사항

1. 보관 고력Bolt는 사용량만큼 당시에 반출하여 사용한다
2. 최종체결은 강우, 강풍시에는 하지 않는다
3. 손조임 80%이고 100%체결(2회째 이후)은 반드시 그날 내에 완성한다
4. 조임 Torque치의 검사는 최종 체결의 다음날까지 한다.
5. 마찰면의 녹, 먼지는 Wire brush로 제거한다.
6. Bolt의 80%체결 100%체결은 반드시 일군이 중심에서 단부로 향해서 한다.

재료의 관리 및 시공시 유의사항

1. 볼트의 종류, 지름, 번호별로 구분하여 보관
2. 온도 변화 및 습기 영향이 없는 장소에 보관
3. 보관 및 운반시 나사선의 손상 방지
4. 반입전 제품 검사 철저
5. 소정의 품질이 아닌 볼트는 사용금지
6. 조임이 지나친 것은 교체
7. 볼트는 필요량만 반출하여 사용
8. 적정 길이의 볼트 사용
9. 마찰 접합인 경우 조임 순서 준수
10. 강풍, 강우시 작업 금지

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