개념 한 쪽
강구조 공사는 철재의 방청, 용접 보수, 합성구조 연결 등 여러 시공 절차를 포함한다. 노출부의 녹 방지 도장 적용 범위와 도장 제외 부위를 구분하고, 용접 결함을 제거하는 가우징 공법과 철골-콘크리트 연계를 위한 쉐어커넥터의 역할을 이해하면 관련 문제를 정확히 풀 수 있다.
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출제기준 단원 「강구조시공 및 재료」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 도장 적용 범위 판단 | 1 | 콘크리트 매립부와 노출부를 구분해 도장 대상 여부 판별 |
| 도장 제외 부위 식별 | 1 | 접합부·마찰면 등 도장하지 않아야 할 부위 식별 |
| 용접 수정 공법 구별 | 1 | 아크+압축공기 공정으로 결함을 제거하는 공법 명칭 묻기 |
철골 부재의 방청은 부식 방지를 위한 기본 작업으로, 모든 부위를 무차별적으로 칠하는 것이 아니라 노출되는 부분을 중심으로 처리한다. 콘크리트에 매입되어 외부 환경에 직접 노출되지 않는 매립부는 콘크리트의 알칼리성에 의해 보호되므로 도장이 생략될 수 있다. 반대로 외부 노출면은 도장으로 보호해야 한다.
도장 제외의 대상은 접합부와 마찰면이다. 조립 맞춤면이나 고력볼트의 마찰면은 도장으로 인해 마찰 계수가 떨어져 접합 성능이 저하될 수 있으므로 도장을 하지 않는다. 현장 용접부는 기존 도장이 손상되거나 용접열로 인해 부식 우려가 있어 별도로 처리해야 하며, 용접 주변 일정 범위는 도장을 하지 않는 것이 원칙이다.
용접 작업에서는 결함 제거와 변형 제어가 중요하다. 가우징은 아크의 고온으로 모재를 국소적으로 녹이고 동시에 압축공기의 제트로 용융물을 불어내 제거하는 방식으로, 용접 결함을 제거하거나 홈을 파는 용도로 사용된다. 이 공정은 결함부를 깎아내는 효과가 있으므로 용접 후 수리 작업에서 유용하다.
철골과 콘크리트를 일체화하기 위한 장치로 쉐어커넥터가 사용된다. 쉐어커넥터는 철골 보와 콘크리트 슬래브 사이의 전단력을 전달하여 합성구조로서 함께 작용하게 만드는 부재이다. 따라서 철골-콘크리트 합성바닥 구성과 관련된 문제에서 핵심 역할을 한다.
용접 시 변형을 줄이는 시공 순서도 중요하다. 수축량이 큰 부분부터 용접을 시행하여 잔류응력과 변형을 분산시키는 것이 원칙이다. 수축량이 작은 부분부터 먼저 용접하면 나중에 큰 수축이 발생할 때 변형이 집중되어 구조적 결함이 생길 위험이 커진다.
문제 예시: 철골 부재의 녹막이칠 대상이냐를 묻는 문항에서는 '콘크리트에 매입되는 부분은 도장 생략 대상'이라는 원칙을 적용하여 정답을 골라야 한다. 현장 용접부는 도장이 필요하므로 매립부와 용접부를 구분하여 판단한다.
다른 예시: 용접 결함 수정법을 묻는 문항에서는 '아크 고온으로 녹이고 압축공기로 용융물을 불어내는 방법'을 가우징으로 연결하면 정답을 찾기 쉽다. 또한 철골-콘크리트 합성 동작을 묻는 문제에서는 쉐어커넥터가 전단을 전달하는 역할임을 확인하면 된다.
공장에서 가공 또는 조립을 완료한 철골 부재에 대하여 녹막이 칠을 하여야 할 곳은?
정답 ② · 이 문제는 철골 부재 중 녹막이 칠을 하여야 할 부분을 고르는 것이다. 콘크리트에 매입되는 부분은 콘크리트가 방청 역할을 하므로 녹막이 칠이 불필요하고, 매입되지 않고 외부에 노출되는 부분만 녹막이 칠을 한다.
철골 부재의 녹 방지 칠은 콘크리트에 매입되지 않는 노출 부분에만 적용되며, 접합면은 마찰력 확보를 위해 무칠하지 않는다.
철골공사의 녹막이칠을 하지 않는 부분에 해당되지 않는 것은?
정답 ② · 철골공사에서 녹막이칠을 하지 않는 부분이 아닌 것을 찾는 문제이다. 녹막이칠은 대기에 노출되어 부식될 우려가 있는 부위에 시공하는 것이며, 콘크리트에 매립되는 부분은 콘크리트의 알칼리 환경이 철골을 부식으로부터 보호하므로 도장을 생략할 수 있다.
콘크리트 내부 매립부는 부식 환경 차단으로 녹막이칠 생략이 허용된다.
철골공사의 용접에서 용접이 잘못된 부분을 수정하기 위해 사용되는 방법으로 아크의 고온열로 모재를 순간적으로 녹이고 동시에 압축공기의 강한 바람으로 용해된 금속을 불어내는 것을 무엇이라 하는가?
정답 ② · 용접 수정 시 사용하는 공법의 명칭을 묻는 문제이다. 가우징은 아크의 고온열로 모재를 국부적으로 용융시키면서 동시에 압축공기의 강한 분사로 용융 금속을 불어내어 홈을 파내는 공법으로, 용접 결함 부분의 제거와 수정에 사용된다.
아크 고온과 압축공기로 용해물을 제거하는 철골 용접 수정 방법은 가우징이다.
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