ACT Column
1. 정의
냉간 절곡 성형한 4개의 'ㄱ'자형 단위 부재를 용접 조립하여 제작한 각형 튜브 내부에 콘크리트를 충전하는 합성기둥 공법
기존 CFT 구조의 단점인 다이아프램 가공 및 용접 복잡성을 개선하고 구조적 효율성을 높인 공법
2. ACT Column의 구조적 형상
단위 부재 절곡 성형
- 두께 6~10.5mm 강판 'ㄱ'자 형태로 절곡
- 4개 부재로 접합
내부 구속 리브
- 부재 끝단 70도 각도로 50mm 돌출 후 절곡
- 콘크리트 구속 효과 및 좌굴 내력 증대
중앙부 플레어 용접
- 기둥 면 중앙부 플레어 용접 실시
- 응력집중 예방 및 구조적 안정성 확보
3. 주요 특징
ACT 기둥의 장점
- 시공 속도 단축
- 제작방식 간편
- 공장 제작 후 현장 조립 방식
- 거푸집 및 철근 배근 공정 생략 가능
- 일반 공법 대비 제작 기간 약 75% 단축
- 구조적 안정성
- 내부 리브 콘크리트 속에 매립되며 강력한 앵커 역할 수행
- 콘크리트 구속력 향상
- 강판의 국부 좌굴 효과적으로 억제
- 내진 성능 향상
- 모서리 응력집중 회피
- 경제성 극대화
- 내부 리브 보강 효과로 얇은 철판(박판) 사용 가능
- 강재량 절감 및 기초 하중 경감
- 공간 효율성
- 동일 하중 대비 기둥 단면 축소 가증
- 실내 유효 면적 증대 및 층고 확보 유리
- 충전 성능 우수
- 내부 다이아프램 등 간섭 부재 적음
- 콘크리트 타설 시 밀실 시공 가능
ACT 기둥의 단점
- 정밀도 확보 부담
- 'ㄱ'자 부재 4개 정밀 조립 요구
- 냉간 성형 및 가공 시 높은 치수의 정밀도 요구
- 용접 품질 관리
- 기둥 면 중앙부 수직 용접선의 길이 증대
- 용접 결함 방지 위한 철저한 비파괴 검사 수반
- 내화 피복 필요
- 화재 시 강도 저하 방지 요구
- 내화 피복 공정 및 비용 발생
- 변형 관리 주의
- 운반 및 양중 시 휨, 뒤틀림 발생
- 형상 변형 방지 위한 관리 필요
4 시공 순서
ACT Column 시공 순서
- 1원자재 절곡성형강판 냉간 'ㄱ'자 절곡 가공 및 내부 리브 일체 성형
- 2단위부재 용접조립단위부재 4개 조합 자동 플레어 용접 일체화
- 3검수 및 현장반입치수 허용오차 및 비파괴 용접 검수 후 반출
- 4기둥 양중·세우기기초 앵커볼트 매입부 세우기 및 가체결
- 5연직도 교정·그라우팅수직도·수평 교정 및 베이스 무수축 모르타르 충전
- 6내부 콘크리트 타설기둥 내부 충전 콘크리트 압송 타설 및 밀실 다짐
공장 제작 : 원자재 반입 → 'ㄱ'자 절곡 성형 및 절단 → 단위 부재 조립 → 자동 플레어 용접 → 검수 및 반출
현장 설치 : 기초 앵커 볼트 매입 → 기둥 양중 및 세우기 → 수직도 및 수평 교정 → 기초 하부 무수축 모르타르 주입 → 철골 설치 → 기둥내부 콘크리트 타설 → 내화페인트 마감
5. ACT 기둥과 CFT 기둥의 특성 비교
ACT 기둥과 일반 CFT 기둥 특성 비교
| 구분 | ACT 기둥 | 일반 CFT 기둥 |
| 단면 형성 | 'ㄱ'자 부재 4개 조립 조립식 | 일체형 강관 또는 평판 4개 조립 |
| 내부 앵커 | 절곡 리브에 의한 일체화 (내장형) | 다이아프램, 스터드 등 (돌출형) |
| 용접 부위 | 기둥 각 면의 중앙부 | 기둥 사각 모서리 |
| 좌굴 내력 | 내부 리브의 구속으로 내력 향상 | 강판 두께에 따른 제한적 내력 |
| 제작성 | 공정 단순 및 자동 용접 용이 | 내부 보강재 용접으로 공정 복잡 |
| 주요 용도 | 대형 물류창고, 고층 빌딩, 주차장 | 일반적인 대공간 구조물 |
6. 시공 시 품질 관리 및 유의사항
- 용접 품질
- 플레어 용접 시 유효 목두께 확보
- 비파괴 검사 철저
- 충전성 확인
- 콘크리트 타설 시 하부 배기구 확인
- 타격 검사, 초음파 탐상 등 실시
- 미충전 구간 방지
- 잔류 응력에 의한 부재 뒤틀림 방지 대책 수립
- 접합부 상세
- 보-기둥 접합부 하중 전달 원활
- 다이아프램 또는 접합 플레이트 정밀 시공
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