SD600 등급의 초고강도 철근을 사용하면 아파트 등 건설공사의 원가를 획기적으로 절감할 수 있는 것으로 나타났다.
한국토지주택공사(LH공사)가 최근 현대제철 주최로 열린 ´2012 강재이용기술 발표회´에서 소개한 내용에 따르면 SD600 사용시 철근 재료비, 가공비, 제잡비(주공정 공사에 의한 기타업무 수행비) 등을 고려한 원가절감액이 호당 24만4천원이다.
LH공사는 2011년 4월부터 SD600을 전면 적용해 올해 7월까지 약 133개지구 9만1천397호에 사용함으로써 223억원의 원가를 절감한 것으로 추정하고 있다.
아울러 LH공사는 올해 12월까지 약 50개지구 4만3천623호에 적용해 약 106억원의 원가를 추가로 절감할 계획이다.
LH공사는 추후 민간공사에까지 SD600 철근 적용시 연간 40만호 기준 약 824억원의 원가 절감효과가 발생할 것으로 보고 있다.
철근은 강도에 따라 보통 SD(Steel Deformed Bar)300, SD400, SD500, SD600 등으로 구분된다. 이중 일반적으로 SD500 이상을 초고강도 철근이라고 부른다.
SD600과 같은 특수 철근은 고층 빌딩, 연육교 등 대형 교량, 원자력 발전소, LNG 저장용 탱크 등에 사용되는 고부가가치 제품이다.
SD600(600MPa)이 강도면에서 SD400(400MPa)보다 50% 향상되고 평당 철근 사용량도 SD600을 사용할 경우 SD400보다 평당 철근 투입량을 20% 가량 줄일 수 있다.
또한, 평당 철근 사용액을 비교할 때 SD600을 사용할 경우 SD400보다 평당 철근 사용액에서 20% 가량 줄일 수 있는 장점이 있다.
아울러 초고강도 철근 적용시 저탄소 녹색성장에도 기여할 수 있다. LH공사 분석결과 초고강도 철근 적용시 호당 200kg의 철근을 줄일 수 있고, 민간 포함 연간 40만호 적용시 이산화탄소를 3만2천t 절감하는 효과가 있다.
동시에 초초강도 철근 사용시 배근간격 확대 및 기계식 이음 적용으로 시공성 및 품질 향상에 기여하며 건축물의 초고층 및 장스팬화에도 대응 가능하다.
한편, 현대제철은 관공사인 위례신도시 건설 현장에 SD600 4천500t을 전량 국내 최초로 납품 완료한 바 있다.
현대제철은 최근에는 국내 최초로 ´SD600 D5´1 대구경 나사철근 국산화에도 성공했다. 나사철근은 마디가 수직 방향인 일반철근과 달리 나사와 같이 나선 방향의 마디가 있는 제품이다.
커플러를 이용한 기계식 이음 시 별도의 가공 처리가 없어 이음 부분의 물리적 성질이 우수하고, 가공비용을 절감할 수 있다는 장점이 있어 현재 건축 및 토목 학회에서도 나사철근의 사용을 권장하고 있다.
현대제철은 그 동안 전량 수입에 의존할 수밖에 없었던 D51 나사철근의 국산화에 성공함으로써 초고층 건축 분야에서 독보적인 나사철근 공급 능력을 선점할 수 있게 됐다.
기존에는 일반바, 하이바(고장력철근) 두가지 철근만을 사용해 왔었지만 건축물의 고층화가
진행되면서 고강도철근이 필연적으로 요구되어 SD500, SD600을 넘어 SD800강종의
개발이 이루어지고 있습니다.
SD300을 일반철근, SD400을 고장력철근, SD500 이상을 초고장력철근 또는초고강도철근이라고 하며
SD 다음에 나타나는 숫자는 철근의 항복강도를 나타내는 숫자로 단위는 Mpa, N/㎟을 사용하며
예를 들어 SD500 인 경우는 항복강도 500Mpa 이상(메가파스칼)로 1Mpa는 가로와 세로 1㎠
단위면적당 10Kg의 하중을 견딜 수 있는 강도의 단위를 말합니다.
그러니 500Mpa 철근은 가로와 세로 1㎠당 5000Kg으로, 1톤짜리 승용차 5대의 하중을 견뎌내는
강도를 가지는 철근을 말합니다.
항복점(항복강도)은 YP(Yield Strength), 인장강도는 TS(Tensile Strength)로 표기되며
숫자로 표시되는 항복점과 인장강도 수치는 철강재의 강도를 가늠할 수 있습니다.
종이도 잡아당기면 끊어집니다.
당기는데 더 큰 힘이 필요해서 그렇치, 철강재도 당기면 끊어집니다.
그런데 철강재를 양쪽에서 잡아당기면 늘어나기 시작해서, 원래의 형태에서 모양이 변하기 시작하는
(변형점) 지점을 항복점이라고 하며, 항복점을 지나면, 철강재의 원래 모습으로 돌아오지 않는
영구적인 변형을 가져오게 됩니다.
이것은 모나미 볼펜속에 있는 용수철을 잡아 당겨보면 알 수 있습니다.
어느정도까지 당기면 원래의 용수철 모습으로 돌아오지만 더 힘을 주어 당기면 늘어나서 원래의
용수철 모습으로 돌아오지 않습이다.
이렇게 변형되는것을 철강에서는 소성변형(plastic deformation)이라고 합니다.
항복점을 지나 더 많은 힘을 가해주면 계속 변형이 되다면 똑, 끊어지게(파단) 되는데,
철강재가 끊어질때까지 최고로 들어간 당긴 힘을 양을 측정해, 그 힘을 인장강도값으로 사용합니다.
그러니까 기존에 많이 사용됬던 SD400과 비교해 SD800강이라면, 강도가 두배정도 높아진다는 의미이고
철근조각, 가로 세로 1㎠ 에 SD400은 승용차를 4대가 가능했지만 SD800 철근은
승용차 8대를 올려 놓아도 견디는 철근이라는 의미입니다.
SD700 철근을 철근생산 Major 제조사인 현대제철, 동국제강, YK스틸은 이미 KS인증을 받았으며
SD800 철근은 동국제강 인천공장 (2012년 7월 120만톤 에코아크 전기로 가동예정인 신규 철근공장)에서
생산을 계획하고 있습니다.
작성자:steeljob