교대 설계시 고려사항

교대 설계는 프로그램(AAbutPier)을 사용하여 설계하는 경우가 대부분이다. 프로그램을 사용하면 계산서, 도면, 수량산출서까지 작성되어 나온다. 물론 출력된 성과품은 일부 수정이 필요하지만 오랜 기간 동안의 업데이트를 통해 수정사항이 크지는 않다. 그러다 보니 모든 사람들(발주처, 설계사 임원 등)이 교대 설계를 쉽게 생각하는 경향이 있다. 

 

숙련된 기술자가 프로그램을 사용해 교대 설계를 할 경우 빠른 시간에 정확한 설계가 가능하다. 그러나 미숙련자가 설계를 할경우 성과품은 비슷하지만 안전성 및 경제성이 확보되지 않은 경우가 많이 발생한다. 이는 프로그램에서 N.G가 발생하지 않도록 프로그램을 설정하지만, 인풋값이 실제 구조물의 값과는 상이한 값이 들어간 경우가 종종 발생하기 때문이다. 

 

이런 현상을 방지하기 위해서는 프로그램에 대한 이해(어느 인풋이 어떤 결과에 영향을 미치는지에 대한 이해)도 필요하지만 기본적으로는 교대 설계 전반에 걸친 구조 이론과 설계기준에 대한 이해가 필요하다. 예를 들면 말뚝 기초를 할 경우 말뚝 머리부의 E0값을 어떻게 넣어야 하며, 그로 인해 말뚝 설계에 어떤 영향이 미치는지를 알고 있어야 한다. 그러나 이에 대한 이해가 없는 사람이 프로그램을 사용할 경우 권고안이나 기존의 값을 입력하여 실제 현장 조건을 반영하지 못 하여 말뚝 기초의 안전성을 확보 하지 못 하는 경우가 발생하곤 한다. 

 

이에 교대를 프로그램을 사용하여 설계할 경우 주의사항이나 반드시 고려해야 하는 사항에 대해 알아보고자 한다.

 

1. 선형 부분

일반도 도면에 보면 x와 y의 좌표가 작성된다. 이를 위해서는 선형부분에서 정확한 x, y 좌표를 작성해야 한다. 도로 프로젝트의 경우 도로부의 프로그램 파일로 aline을 작성할 수 있는 경우가 있고, 도로부 프로그램에 따라 aline import가 안 되는 경우는 ip 등의 값을 직접 입력해서 aline을 작성할 수 있다. 평면 좌표는 일반도 기초부에 작성되는 값이고, EL은 일반도 및 EL산출기준 등에 필요한 값이므로 정확하게 입력해야 한다. 

 

2. 거더 제원

거더의 위치는 받침의 위치와 동일하므로 일반도에 표현되고, 거더 높이는 EL산출기준 및 교대 흉벽 높이 산출에 필요하므로 정확한 값을 넣어야 한다. 

 

3. 횡단 제원

교대 전체 폭원에 대한 값이고, 방호벽 및 중분대는 고정하중 산출에 적용된다. 

 

4. E0(변형계수)

말뚝 기초일 경우 E0 값을 산정하기 위해 28N 등의 도로교 설계기준을 적용하거나 다른 값을 적용할 수 있도록 되어 있다. 보통 실시설계의 경우 지반조사 보고서가 작성되므로 여기서 E0값이 정해진다. 그러므로 E0값을 지반조사 보고서의 E0값을 직접 입력해야 한다 .

 

5. 철근량 산정

프로그램 입력이 끝나면 마지막에 철근량 산정 부분에서 전체 권고안을 클릭하여 철근량을 재산정 해야 한다. 그렇지 않으면 구조도에서는 H22 철근으로 되어 있지만, 도면의 철근재료표에는 수정전 철근으로 되어 있다. 실제 구조도와 재료표 및 수량산출서가 다르게 되어 있을 수 있으므로 철근을 수정하였으면 철근량 산정 부분에서 전체 권고안을 클릭하여야 한다. 

 

교대 설계를 위해서는 상기의 부분은 필수로 확인해야 하는 부분이고, 각 항목에 대한 이해가 필요하다. 그 이해를 위해서는 설계기준과 계산서, 도면 등을 확인하면서 의문나는 점을 확인해야 한다. 

 

프로그램을 적용하면 쉽다고 하지만 그 이론적 바탕과 기준을 이해하고 정확한 설계를 하기는 쉽지 않다. 계속해서 기준과 이론을 공부하는 자세가 필요하다.