건축 시공(조적 공사)

개요

 

조적구조는 건물의 기초, 벽체, 기둥 등의 주요 구조부를 벽돌, 석재, 블록, ALC 등과 같은 조적재와 결합재인 모르타르로 쌓아 올려 올려 만든다. 조적재는 압축강도가 크고 인장강도는 거의 없으며 중량이 무겁기 때문에 기둥, 벽, 아치, 볼트, 돔과 같이 내력이 압축력인 구조부분에 사용된다. 조적구조는 풍압력이나 지진력 등의 횡력에 약하며, 층수가 높아지면 저층부의 벽 두께가 두꺼워져 실내 유효면적이 감소하므로 고층 건축물에는 적합하지 않다. 조적재는 내화성, 내구성이 좋고 구조나 시공법이 간단하며, 돌이나 벽돌의 색감, 질감이 우수하여 다양한 의장 표현이 가능하다. 조적벽체의 경우 구조적으로는 내력벽, 비내력벽, 시공 형태상으로는 중공벽, 단일벽 등으로 구분된다.

 

●내력벽

벽체, 바닥, 지붕 등의 수직하중과 활하중, 수평하중을 받아 기초에 전달하는 벽체이며, 조적조 주택의 내, 외벽은 내력벽으로 한다.

●비내력벽

상부의 하중을 받지 않고 벽체 자체의 하중만을 받는 벽으로 구조적 역할을 하지 않으며 자립하는 벽으로 칸막이벽(장막벽)이라고도 한다. 철근콘크리트 라멘조와 철골조의 벽체로 사용한다.

●중공벽

방습 또는 방열을 목적으로 이중으로 벽을 쌓아 벽체 내부에 공간을 형성시키고 단열재를 채워 넣는 벽으로 이중벽이라고도 한다.

●단일벽

단열재를 채우는 공간이 없이 한 겹으로 쌓은 벽으로 내벽을 만들 때 사용한다.

 

벽돌의 종류

 

(1) 콘크리트 벽돌

콘크리트 벽돌은 시멘트와 모래를 1 : 3의 비율로 배합하여 건조 성형시킨 제품이다. 콘크리트 벽돌의 품질 기준은 KS F 4004에 규정되어 있다.

 

(2) 점토 벽돌

점토 벽돌은 불순물이 많은 비교적 저급 점토를 사용하며 필요에 따라 탈 점 제로서 강모래를 첨가하거나 색조를 조절하기 위하여 석회를 가하여 원토를 조절한다. 점토 벽돌이 적색 또는 적갈색을 띠고 있는 것은 원료 점토 중에 포함되어 있는 산화철에 기인한다. 제조 공정은 원토조정 - 혼합 - 원료배합 - 성형 - 건조 - 소성의 순서로 이루어진다. 점토 벽돌의 품질 기준은 KS L 4201에 규정되어 있다.

 

(3) 콘크리트 블록

시멘트와 골재를 1 : 5 : 7의 비율로 혼합한 잔자갈의 콘크리트, 또는 굵은 모래의 모르타르 몰드에 채운 다음, 진동, 가압하여 성형한 것이다. 콘크리트 블록은 보강 콘크리트 블록, 거푸집 콘크리트 블록, 벽붙임 콘크리트 블록 등으로 분류할 수 있다. 콘크리트 블록의 품질 규격은 KS F 4002에 규정되어 있다.

 

(4) 내화 벽돌

일반적으로 1,580℃ 이상의 열에 견디는 벽돌을 내화 벽돌이라고 한다. 내화 벽돌은 시멘트, 도자기 등을 만드는 가마나 철강 등을 만드는 노의 내부에 사용된다. 내화 벽돌의 품질 기준은 KS L 3201에 규정되어 있다.

 

벽돌 쌓기 방법

 

(1) 길이 쌓기·마구리 쌓기

길이 쌓기는 벽면에 벽돌의 길이가 보이도록 쌓는 것으로 0.5B 두께의 벽이 된다. 마구리 쌓기는 벽면에 마구리가 보이게 쌓는 것을 말하며 1.0B이상 두께의 쌓기에 쓰이고, 마구리를 세워 쌓는 것을 옆 세워쌓기, 길이를 세워 쌓는 것을 세워쌓기라고 한다.

 

(2) 영식 쌓기

입면상으로 한 켜는 길이 쌓기로 하고 다음 켜는 마구리 쌓기로 벽체를 쌓는 방식으로 벽의 모서리나 끝을 쌓을 때는 반절이나 이오토막(1/4토막)이 필요하다. 통줄눈이 최소화되어 벽돌 쌓기 중 가장 튼튼한 방법이며 내력벽에 많이 사용된다.

 

(3) 화란 식 쌓기

한 켜는 길이 쌓기, 다음 켜는 마구리 쌓기를 하고, 끝부분에 칠오 토막(3/4토막)을 사용한다. 영식 쌓기보다 덜 튼튼하고 모서리 끝에 세로줄눈의 상하가 맞지 않는 경우가 있으나, 쌓기가 편리하고 이오토막을 사용할 때보다 모서리가 견고하여 우리나라에서 가장 많이 사용하는 방법이다.

 

(4) 불식 쌓기

길이 쌓기와 마구리 쌓기가 한 켜에 번갈아 나오도록 쌓는 방법으로 통줄눈이 많이 생겨 구조적으로 튼튼하지 못하지만 외관이 좋아 높은 강도가 요구되지 않는 벽체나 벽돌담에 쓰인다. 모서리 벽 끝에는 이오토막과 반토막 벽돌을 사용한다.

 

(5) 미식 쌓기

벽돌벽의 뒷면은 영식 쌓기로 하고 앞면은 치장벽돌을 사용하여 앞면 5켜까지는 길이 쌓기로 하고 그 위 한 켜는 마구리 쌓기로 하여 뒷 벽돌에 물려서 쌓는다. 외부에 붉은 벽돌, 내부에는 시멘트벽돌을 사용하는 경우가 많으며, 가장 신속하게 벽을 쌓을 수 있는 방식이다.

 

벽돌공사시 주의사항

 

벽돌이나 블록구조는 횡력에 약하여 균열이 발생하기 쉽고 줄눈이 많아 백화가 발생할 가능성이 크므로 계획, 설계 및 공사과정에서 철저히 대비한다. 벽돌벽의 균열을 방지하기 위해서는 벽돌, 모르타르 자체의 강도를 증진시키고 계획, 설계과정에서 구조적 안정성을 확보하고 공사과정에서 철저한 품질관리를 한다. 즉, 모르타르는 정확한 배합으로 시멘트와 모래를 잘 섞어 건비빔 하고 사용 시에 물을 부어 잘 반죽하되, 굳기 시작한 모르타르는 사용하지 말아야 하며 모르타르의 강도는 벽돌 강도 이상이어야 한다.

 

벽돌벽의 균열은 계획, 설계상의 미비나 시공상의 결함으로 발생하며 그 내용은 다음과 같다.

 

●계획, 설계상의 미비

1) 기초의 부동침하

2) 건물의 평면, 입면의 불균형 및 벽의 불합리한 배치

3) 벽돌벽의 길이, 높이에 비해 두께가 부족하거나 벽체강도의 부족

4) 문꼴 크기의 불합리 및 불균형 배치(개구부 크기의 불합리)

 

●재료 선정 및 시공상의 결함

1) 벽돌 및 모르타르의 강도 부족

2) 온도 및 습기에 의한 재료의 신축성

3) 이질재와의 접합부 불완전 시공

4) 콘크리트보 밑의 모르타르 다져 넣기의 부족(장막벽의 상부)

5) 모르타르, 회반죽 바름의 신축 및 들뜨기

6) 온도변화와 신축을 고려한 Control Joint 설치 미흡