철골 자재 규격 및 수량의 이해 ㅣ 철골공사 실무

출처: NCS학습모듈, " 강구조시공 부재제작",교육부(20??)

 

철골 자재 규격 및 수량의 이해

 

1) 강구조 일반 사항

      강구조는 구조 상 주요한 부분에 형강, 강판, 강관 등의 강재를 사용한 구조를 말하며, 사용되는 강재의 비중(7.8)과 항복 강도(Fy=235MPa, SS400 기준)가 콘크리트(비중=2.4, 항복강도 Fck=21~50MPa)보다 커서 고층 구조 및 장스팬 구조에 적합하고 공장 가공∙제작 후 현장에서 용접 또는 볼트 체결로 조립을 완성하기 때문에 철근 콘크리트 구조에 비해 빠른 공사 진행이 가능하고 품질관리도 용이한 장점이 있는 반면 녹 발생, 내화 성능 및 좌굴 등에 취약하여 이를 보완하기 위한 녹막이 도장, 내화 도장, 보강재 설치 등이 필요한 구조이다.

 

2) 강재의 종류 및 규격

       강구조에서 사용하는 강재는 일반 구조용 강으로 제조법 별로 열간 압연 제품과 냉간 압연제품으로 분류되며 형상별로는 조강류(형강, 레일, 봉강 등), 강판류, 강관류 등으로 분류된다. 현장에서 주로 많이 사용되는 강재의 종류 및 규격은 다음과 같다.

종 류	형상, 특성 및 용 도
H형강 (H-Beam)
ㄱ형강 (angle)
ㄷ형강 (channel)
C형강 (C-channel)
강판 (plate)
평강 (flat bar)
강관 (pipe)
각형 강관 (tube)

 

분류	규격표시	특징	비고
일반 구조용 압연 강재	SS400 SS490	● 각종 형강 및 강판류 ● 일반적으로 가장 많이 쓰이는 구조용 강재	KS D 3503
용접 구조용 압연 강재	SM490A SM490B SM490C	● 각종 형강 및 강판류 ● 용접용 고강도강으로 많이 쓰이는 강재 ● 통상 t=32mm이상 용접 시 예열이 필요함 ● 하중을 많이 받는 기둥이나 보 부재	KS D 3515
탄소 강관	SPS400 SPS490	● 강재의 성분은 일반 구조용 압연 강재와 유사	KS D 3566
각형 강관	SPSR400 SPSR490	● 강재의 성분은 탄소강관과 유사	KS D 3568

 

3) KS 규격

• KS D 3503: 일반 구조용 압연 강재에 대한 기계적 성질, 치수 등에 대한 규정
• KS D 3515: 용접 구조용 압연 강재에 대한 기계적 성질, 치수 등에 대한 규정
• KS D 3566: 일반 구조용 탄소 강관에 대한 기계적 성질, 치수 등에 대한 규정
• KS D 3568: 일반 구조용 각형 강관에 대한 기계적 성질, 치수 등에 대한 규정

 

3) 공작도의 이해

구분	내용
공작도 (shop drawing)	강구조의 각종 부재 제작을 위한 도면으로 설계 업체에서 설계한 도서만으로 부재를 제작 하거나 현장 설치 시 안내 역할을 하기에는 부족하여 설계도서 대신 제작 및 설치에 대한 지시서 역할을 하는 것으로, 아래 내용이 포함되는 것을 원칙으로 한다. (1) 철골 바닥틀도, 가구도, 부재 목록 등 (2) 부재의 상세한 형태, 치수, 부재 부호, 수량, 재질 등 (3) 용접 및 볼트 사양, 접합부의 형태, 치수 등 (4) 설비 관련 개구부, 가설 철물, 보강 철물 등
공작도 검토하기	설계도서란 공종별 설계도면(토목, 건축, 구조, 설비, 전기, 조경도면 등), 내역서, 각종 계 산서 및 시방서 등을 포함하고 있으며, 그 중 강구조물 제작에 필수요소인 공작도는 구조 설계도면을 기준으로 작성되고 구조 설계도면은 구조 계산서를 근거로 하여 작성 된다. 그러므로 공작도의 내용이 설계도서와 일치하는 지를 검토하는 것을 우선으로 한다. 중점 검토 사항은 아래와 같다. - 설계도서에서 규정한 강재의 재질 및 규격이 일치하는 지 - 설계도서의 기둥, 보 등 부재의 위치 및 규격이 일치하는 지 - 현장 이음 위치와 접합 방법이 일치하는 지 - 부착되는 부재에 대한 표기가 정확한 지
공작도 내용 파악하기	제작에 필요한 자재의 규격과 수량을 확인하기 위해서는 공작도에 표기되어 있는 사항들을 잘 파악하는 것이 중요하다. 일반적으로 공작도에 표기되는 주요 항목들은 준비되어야 하는 모든 자재에 대한 정확한 정보를 담고 있으며, 그 예를 <표 1-3>에 나타내었다.

 

4) 자재의 규격 및 수량 확인하기

       공작도 각 페이지에 표기된 B.O.M(bill of material)은 해당 페이지에 표기된 부재를 제작하는 데 필요한 부자재 등을 모두 포함하고 있다. 따라서 전체 수량을 확인하기 위해서는 각각의 B.O.M에 표기된 부재를 재질별, 종류별, 규격별로 분류하여 정리하여야 하며 이들 수량의 합계로 전체 수량을 확인할 수 있다.

 

5) 내역서와 수량 비교·검토하기

       자재의 규격과 수량이 명기된 또 하나의 설계도서는 내역서로서 설계 및 시공 과정을 개략적으로 살펴보면 건축 기본 설계 → 구조 계산 → 구조 설계 → 내역서 작성 → 공종별 시공상세도 작성(공작도 포함) → 제작 및 설치의 과정을 거치게 된다. 진행 과정에서 알 수 있듯이 내역서는 공작도 작성 이전에 구조 설계도면을 기준으로 산출한 수량이 반영되어 있으므로 공작도를 기준해서 산출되는 정미 수량보다는 부정확하다. 따라서 공작도에 의해 산출한 정미 수량과 내역서와의 차이를 비교·검토하여 자재 발주 및 내역 변경의 주요 자료로 활용하여야 한다.