5.2.2 프리컷
중목구조의 전통적인 이음매·수법(목재와 목재를 잇기 위해 장부를 낸곳)은 예전에는 목수 장인의 수가공으로 제작했지만, 20년전부터는 주택용 프리컷 가공기(그림 5.1)에 의한 가공방법이 주류가 되었다. 이 프리컷을 이용한 생산시스템의 도입에 의해 가공속도를 높임으로써 공사기간 단축 및 가공비용의 절감, 가공정밀도의 향상, 가공형상의 표준화 등 다양한 장점이 생겨 중목구조의 합리화를 진전시켰다(그림5.2).
덧붙여 프리컷이 주류가 된 현재에도 목수 장인의 수가공은 적재적소에서 이용되고 있다. 복잡한 형상의 이음매 설치의 가공에서는 수가공 쪽이 가공 정밀도를 확실히 유지할 수 있거나 경제적일 경우가 있다.
5.2.3 철물공법의 접합부
전통적인 수법·이음새에 보강을 실시하는 대신, 전용철물로 구조내력상 주요한 접합부응력을 전달하는 공법을 철물공법이라 부른다.
기존의 접합법과 철물공법의 주요한 차이는 표5.5에 나타낸 것 같다. 기존의 접합법에서는 홈 접합과 긴장부 삽입 마개질 등의 수법·이음새를 간단한 보강철물이나 삽입마개로 보강하는데 비해 철물공법에서는 부재단부를 갖다대는 정도의 간단한 형태로 보 받침 철물이나 장파이프 등의 전용철물로 접합한다.
철물공법은 표5.5처럼 특수가공과 기술 등을 필요로 하지 않기 때문에, 다음과 같은 장점이 있다.
【접합철물로 인한 장점】
① 수법·이음새의 단면결손이 작다.
② 수법·이음새는 원형톱이나 드릴 등의 간단한 기계로 단시간에 가공할 수 있다.
③ 가공시간이 짧다.
이런 점에서 철물공법은 증가 추세지만 비용이 많이 든다는 점에서 양측의 특징을 살린 절충 공법도 이뤄지고 있다. 예를 들면, 구조적인 약점이 되기 쉬운 통기둥의 사방꽂이를 보받침철물로 접합하는 방법이다. 단면 결손율은 사방 삽입이 약 70%에 비해 보수 철물은 볼트 구멍의 결손뿐이고 약 10%에 불과하다.
다음으로 접합철물의 예시를 소개한다.
접합철물에는 주목센터에서 통일규격의 Z마크 철물과 철물회사가 개발한 철물이 있다.
보받침철물의 예로서, 사진5.1의 주목센터 규격의 Z마크 철물과, 사진5.2의 철물회사가 개발한 보수 철물을 소개하겠다. 양자의 크기 차이는, Z마크 철물이, 기둥에 접하는 단부에서 드리프트 핀까지의 거리를 길게 잡고, 저부에 횡가재로 가재를 받는 수재가 있는 것에 비해서 철물회사의 보수 철물은 목재의 끝부분에서 드리프트핀까지의 거리가 짧아 횡가새는 드리프트핀으로만 받는다. 이 때문에 철물회사의 철물은 제재보다 품질이 안정된 구조용 집성재 등으로 한정하고 있다.
사진 5.3은 원슬릿 타입의 보받침철물에 횡가재를 넣은 모습이다. 보받침 철물에는 이와 같이 홑날 원슬릿타입과 사진 5.1의 Z-마크 철물과 같이 2중날 투슬릿 타입이 있는데, 절반 이상이 후자형태이다. 이것은 원슬릿 타입은 사진 5.3과 같이 주철에 의한 성형이나 사진 5.4와 같이 용접가공 등을 필요로 하기 때문에 비용이 상승하는 원인이다.
사진5.5는 장파이프의 시공사진이다. 토대와 층도리의 횡가새에는 미리 프리컷한 구멍에 장파이프와 드리프트핀을 꽂아둔다. 사진은 드리프트핀을 하나씩 꽂는 타입이지만, 더 높은 인발내력을 필요로 하는 경우에는 드리프트핀을 2개이상 꽂는 타입도 있다.
①드리프트핀 ②장파이프를 기둥과 토대에 긴결 ③토대에 장파이프 설치
5.3 접합철물과 접합구
5.3.1 접합철물
주목센터규격의 접합철물은 그림 5.4에 나타낸 것 같다. 허용내력은 수종별로 정해져 있으며, 그 값을 부록 E에 나타낸다.
접합철물 재료에는 각 묶음 철물과 인장철물이면 구조용 강판, 꺽쇠철물이나 지주플레이트 등은 용융아연도금강판 등이 사용되고 있다. 모두 일본산업규격의 JIS에 적합한 재료이다. /나무신문
이 연재는 일본목재수출진흥협회가 최근 한국어로 발행한 <한국의 목구조 설계·시공자 대상, 중목구조▷설계와 시공 안내자료>를 순서에 따라 게재합니다. 나무신문 인터넷 ‘홈페이지 → 여론광장 → 자료실’에서 전문을 PDF 상태로 내려받을 수 있습니다. <편집자 주>
