【제목 : 샤렌치(쉐어렌치) 1차체결,마킹,본체결 순서】

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고장력 접합 시공지침(KBC-09 강구조 기준)에 근거한 T/S BOLT(TORQUE SHEAR BOLT,

JSS II 09,KS B2819) 1차체결 및 마킹, 본체결 순서에 대해 알아보도록 하겠습니다

T/S BOLT(TORQUE SHEAR BOLT,JSS II 09,KS B2819)는 머리부분(A)과 몸통부분(L),

핀테일부분(Ls)로 나눌 수 있습니다

이러한 T/S BOLT(둥근머리 고장력볼트, TORQUE SHEAR BOLT)는 전용 체결공구인 샤렌치

(쉐어렌치)로 JSS II 09 SPEC에 규정된 체결축력(kN) 범위안에서 체결되어 집니다

체결축력에 도달하면 핀테일(Ls)부분이 절단됨으로 체결이 규격별 규정범위에 맞게

체결되었음을 알 수 있습니다

일반적으로 T/S BOLT(둥근머리 고장력볼트, TORQUE SHEAR BOLT)제조사에서는 체결축력을

보증하기 위해 노치경(NOTCH, 나사산 끝부분과 핀테일 사이), 노치각도, 노치부분 R, 인장강도등의

품질관리를 하여 핀테일(Ls)의 파단 토오크와 너트 체결 토오크를 같도록 제조하기 때문에

체결 후 추가적으로 체결 토오크 값을 측정하여 체결력의 합부 판정자료로 사용하는 것은

무의미하다 라고 할 수 있습니다

▶JSS II 09 상온/비상온 에서의 기준 체결축력

  (체결현장조건)

  1)온도는 제품온도를 기준으로 합니다

  2)습기의 영향이 있을 수 있음을 시험시 고려 합니다

  (상온시 기준 체결축력(10도~30도))

  1)M16 : 110kN ~ 133kN, M20 : 172kN ~ 207kN, M22 : 212kN ~ 256kN

  2)M24 : 247kN ~ 298kN, M27 : 322kN ~ 388kN, M30 : 394kN ~ 474kN

  (비상온시 기준 체결축력(0도~60도))

  1)M16 : 106kN ~ 139kN, M20 : 165kN ~ 217kN, M22 : 205kN ~ 268kN

  2)M24 : 238kN ~ 312kN, M27 : 310N ~ 406kN, M30 : 379kN ~ 496kN 

단 현장상황상 공사지연이나 가체결에서 본체결까지의 시간경과에 따라 비, 이슬, 습기에

노출되거나 녹발생, 먼지 및 모레등의 부착으로 인해 마찰계수(K)가 변화할 경우 핀테일이 떨어지면

규정범위안에 체결력을 갖는다라는 T/S BOLT의 주요 장점이 상실될 수 있으므로 체결전 충분한

품질검증 후 사용여부를 결정하여야 합니다

하지만 현실은 공사납기도 빠듯해서 원청에서는 매일 쪼이고 어렵사리 사용규격을 맞추어 들어 온

볼트를 안전을 위해 폐기하지는 않습니다

종종 현장에서는 이렇게 비, 습기에 노출 됐거나 보관이 오래되어 녹이 발생한 볼트를 WD40같은

윤활제를 뿌려 재사용하고 있습니다

현장 작업자는 이전에 이렇게 해도 전혀 문제가 없었는데 무슨 상관이나고 하시는데

이는 매우 위험한 행위입니다

WD40같은 윤활제를 너무 많이 사용하면 체결시 볼트가 파단될 수 있습니다

실제로 최근 국내의 대기업 현장 감리분이 연락이 와서 현장에서 감으로 WD40을 사용한 후

볼트 체결을 하고 있는데 문제가 되냐고 의견을 물어 왔습니다

감으로 WD40 윤활제를 뿌린다고 하시는데 안전이 최우선인 건설현장과 맞는 얘기 일까요?

T/S BOLT(둥근머리 고장력볼트, TORQUE SHEAR BOLT)의 체결은 전용체결공구인 샤렌치

(쉐어렌치)의 내부소켓이 핀테일부분(Ls)를 고정시켜주고 외부소켓은 너트를 회전시켜주어

비틀림에 의한 힘으로 볼트로 부터 핀테일(Ls)을 절단합니다

*1)핀테일,2)파단부(노치),3)나사부,4)너트,5)와셔,6)피체결 부자재,7)외부소켓,8)내부소켓

그럼 T/S BOLT(둥근머리 고장력볼트, TORQUE SHEAR BOLT)의 체결순서에 대해 알아보도록

하겠습니다

▶축력시험시 T/S BOLT(둥근머리 고장력볼트, TORQUE SHEAR BOLT)의 체결순서

  1)볼트 축력계에 볼트를 삽입시키고 1차체결-마킹-본체결의 순으로 너트를 회전시켜

    체결작업을 진행합니다

  2)이때 축력계는 확실하게 고정시킨 상태에서 시험을 실시합니다

  3)너트는 제품에 표시된 마킹부분이 외측이 되도록 하고 와셔는 내부의 원호에 면치가 되어있는

    부분이 너트측과 면하도록 합니다

▶1차체결용 샤렌치(쉐어렌치)에 의한 1차체결

  1)고장력볼트 접합 시공지침(KBS-09)에 근거한 T/S BOLT(둥근머리 고장력볼트,TORQUE SHEAR

    BOLT) 1차체결에 대해 알아보도록 하겠습니다

    1차체결용 샤렌치(쉐어렌치)에 의한 1차체결에 대한 기준은 한국 강구조협회 기준과 국토해양부의

    도로교 표준시방서의 내용이 다소 상이한 관계로 어느것이 맞다라고 규정할 수 없지만

    한국 강구조협회의 기준은 규격별 기준이 명확한 반면 국토해양부의 도로교 표준시방서에서는

    정확한 기준값이 아닌 %로 명시하고 있는 관계로 여기서는 한국 강구조협회의 기준에 따라

    기술하도록 하겠습니다

  2)1차체결용 샤렌치(쉐어렌치)에 의한 T/S BOLT(둥근머리 고장력볼트,TORQUE SHEAR BOLT)

    의 체결은 M16은 100N.m, M20,M22는 150N.m, M24는 200N.m로 설정하고 체결작업을

    진행합니다

    단 경험상 비추어 볼 때 현장의 철판두께가 두꺼울 경우 위의 기준으로 1차체결을 할 경우

    와셔가 헛도는 현상이 발생할 수 있습니다

    1차체결의 의미는 볼트,너트,와셔로 우선 부자재를 잡아준다는 의미인데 이러한 현장상황을

    고려하지 않고 단지 책에 써 있는 대로만 해서 원래의 목적에 어긋나는 문제가 발생할 경우

    1차체결의 의미는 없어지는 것입니다

    그렇다고 국토해양부의 도로교 표준시방서의 명시된대로 소요 토오크값의 60%로 1차체결을

    하는 것은 약간 지나친 바가 없지 않습니다

    이럴 경우 현장상황을 고려하여 본래의 1차체결의 의미에 맞도록 체결 토오크값을 약간씩

    상향조정하여 1차체결을 하는 것이 올바른 판단이라고 생각됩니다

    실제로 누구나 알만한 국내의 한 현장에서도 이러한 현장의 상황을 고려하여 1차체결 토오크 값을

    상향조정하여 1차체결용 샤렌치(쉐어렌치)로 1차체결을 하고 있습니다

    (해당현장 1차체결 토오크 기준 : M16 120N.m, M20,M22 180N.m, M24 240N.m)

▶마킹작업

  1)1차체결용 샤렌치(쉐어렌치)에 의한 1차체결작업이 끝나면 볼트,너트,와셔 및 축력계의

    플레이트에 마킹을 합니다

  2)이 마킹작업은 본체결 작업시에 너트가 정상적으로 회전했는지의 여부와 볼트의 공회전과

    같은 비정상적인 체결작업이 되지 않았는지 여부를 체결작업 후 육안으로 확인하기 위함입니다

▶본체결용 샤렌치(쉐어렌치)에 의한 본체결(축력시험시 본체결)

  1)본체결 작업은 본체결용 샤렌치(쉐어렌치)를 사용하여 핀테일을 내부소켓이 고정하고

    외부소켓으로 너트를 회전시켜 볼트 및 와셔가 공회전하는지 여부를 확인하면서 핀테일 파단부(노치)

    가 절단될 때까지 체결합니다

  2)체결 후에는 축력계의 볼트축력을 기록합니다 이 경우 토오크값의 측정이나 너트회전량의 측정은

    필요하지 않습니다

  3)상기와 같이 5개에 대해 볼트 축력을 측정하고 그 결과를 기록하여 볼트의 적정성을 판단하 수

    있도록 합니다

  4)시험결과가 불합격인 경우에는 한번 더 동일 로트에서 10개의 볼트를 샘플링하여 상기와 같이

    축력시험을 실시하고 볼트 축력값이 JSS II 09 상온/비상온 에서의 기준체결축력 범위안에

    들어오면 합격으로 판정합니다

여기서 하나 짚고 넘어가야 할 것은 1차체결용 샤렌치(쉐어렌치)와 본체결용 샤렌치(쉐어렌치)입니다

1차체결용 샤렌치(쉐어렌치)와 본체결용 샤렌치(쉐어렌치)는 내부소켓이 핀테일을 잡아주고

외부소켓이 너트를 회전시킨다는 체결방식은 같으나 1차체결용 샤렌치(쉐어렌치)는 체결력을

조절할 수 있는 컨트롤박스가 하단에 장착되어 있어 사전에 규격에 따른 1차체결 토오크값을

설정해 놓으면 그 토오크값까지 체결되어지는 것이며 본체결용 샤렌치(쉐어렌치)는 토오크값 설정이

가능한 컨트롤 박스가 없고 내부소켓이 핀테일을 잡아주고 외부소켓이 너트를 회전시켜 핀테일을

파단시키는 것입니다

상기 설명한 바와 같이 핀테일이 파단 되었을때 볼트 축력값이 JSS II 09 상온/비상온에서의

기준 체결축력 범위안에 들어오면 합격으로 판정합니다

▶1차체결용 샤렌치(쉐어렌치)와 본체결용 사렌치(쉐어렌치)의 이미지 비교

1)정면기준 좌측이 1차체결용 샤렌치(쉐어렌치)로 하단 컨트롤박스에 1차체결 토오크를 설정할 수 있는

  조절부가 있습니다

2)상기모델 1차체결용 샤렌치(쉐어렌치) SM-P22와 본체결용 샤렌치(쉐어렌치) SM-R24 모두 한대로

  M16,M20,M22,M24 규격 모두를 시험할 수 있는 겹용 모델입니다

현장이 클 경우 T/S BOLT를 일일이 FREE SET형 토오크렌치로 1차체결을 하면 너무나 힘든 작업입니다

하지만 1차체결용 샤렌치(쉐어렌치)를 사용할 경우 해당규격 체결 토오크값만 설정해 놓으면 되므로

작업효울을 크게 향상 시킬 수 있습니다

▶1차체결용 샤렌치(쉐어렌치) 규격 및 사양

▶본체결용 샤렌치(쉐어렌치) 규격 및 사양(예시 : 회전형)

▶T/S BOLT 1차체결, 마킹, 본체결 동영상(예시 : M22)

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