KCS 41 31 05는 건축 강구조공사 시공 시 적용되는 국가표준으로, 구조용 강재의 제작부터 조립, 검사까지 전 과정에 걸친 기술 기준을 담고 있습니다. 특히 실무자는 이 기준을 통해 허용 치수와 공차, 제품 정밀도 등을 정확히 이해하고 현장에 적용해야 합니다. 본 글에서는 실무자 관점에서 KCS 41 31 05의 핵심 내용을 해설하고, 가공·조립·제품 정밀도 기준을 실제 적용 관점에서 정리합니다.
1. KCS 41 31 05란 무엇인가
KCS 41 31 05는 건축물 강구조공사에서 사용되는 H형강, 강판, 각형강 등 구조용 강재의 시공·검사 기준을 정리한 국가 표준입니다.
- 자재 수급 시 품질 기준과 허용 범위 설정
- 가공 및 조립 공정의 정밀도 관리 기준 제공
- 감리 및 시공검사 시 판단의 기준선 역할
- 제품 제작 시 공장 품질관리의 명확한 기준 제공
2. 가공·공작 및 조립 정밀도 – 실제 기준 중심 정리
KCS 41 31 05에서는 구조용 강재의 가공, 공작, 조립 공정에 대한 정밀도 기준을 세부적으로 제시하고 있으며, 각 공정별로 허용 공차가 명확히 규정되어 있습니다.
① 절단 가공 관련 기준
- 절단면 직각도 오차: ±2mm 이하
- 절단 길이 공차: ±0.3% 이내 (예: 6,000mm → ±18mm)
- 절단 후 표면 상태: 버(Burr), 찌꺼기, 산화피막 제거
- 가열 절단 시: 냉각 조치 필수
- 기계 가공 시: 날끝 마모, 휨 방지 필요
② 드릴링/천공 관련 기준
- 구멍 위치 공차: ±1.0mm
- 구멍 간 중심거리 공차: ±2.0mm
- 구멍 지름 공차: +0.5mm / -0mm
- 볼트 구멍 가장자리 간 거리: 최소 1.5배 지름 이상
- 슬롯 구멍 허용 여부: 설계 반영 또는 감리 협의
③ 가공 치수 허용 기준
| 항목 | 기준값 |
|---|---|
| 플랜지 너비 | ±2.0mm |
| 웨브 높이 | ±3.0mm |
| 전체 길이 | ±5.0mm (10m 이상 시 ±10mm) |
| 절곡 길이 차이 | ±1.5mm 이내 |
| 평탄도 | 전체 면 기준 ±2.0mm |
④ 공작물 변형 기준
- 플랜지 비틀림 허용치: 1m당 1mm 이하
- 웨브 굴곡 허용치: 500mm 기준 ±1.0mm
- 부재 곡률: 전체 길이의 1/1000 이하
- 중심선 이탈: ±3.0mm 이하
- 기계적 손상 시: 폐기 또는 재가공
⑤ 조립 공차
| 항목 | 허용 공차 |
|---|---|
| 기둥 수직도 | 3m 기준 ±3.0mm |
| 보 수평도 | 6m 기준 ±5.0mm |
| 부재 중심선 이탈 | ±3.0mm |
| 접합면 단차 | 1.0mm 이하 |
| 볼트 삽입 불량 | 체결력 미달 시 재시공 |
| 전단면 밀착도 | 0.5mm 이하 |
3. 제품 제작 정밀도 – 공장 FAB 기준 상세 내용
① 전체 형상 및 치수 허용 기준
- 전체 길이 허용 오차: ±5mm (10m 이상 시 ±10mm)
- 플랜지 폭: ±2.0mm
- 웨브 높이: ±3.0mm
- 단면 편차: ±1.5mm
- 비틀림 허용: 전체 길이 기준 1/1000 이하
② 기하학적 품질 기준
- 직선도 오차: ±2.0mm 이내
- 플랜지 및 웨브 굽힘: 1m당 1mm 이내
- 절단 끝단 버 제거: 1mm 이상 불허
- 평탄도: 전체 면 기준 ±2.0mm
- 강재 표면 손상, 부식 불허
③ 용접부 정밀도 기준
- 비드 높이: 도면 기준 ±1.0mm
- 언더컷 깊이: 0.5mm 초과 불가
- 균열, 블로홀, 틈새: 불허
- 비파괴검사(NDT): UT, MT, RT 중 1종 이상 실시
④ 볼트 연결부 가공 기준
- 구멍 정합성: ±1.0mm 이하
- 고력볼트 체결력: 프리텐션 방식 확인
- 접촉면 도장: 마찰면 기준일 경우 미도장
⑤ 도장 기준
- 도막 두께: 일반 75㎛ 이상 / 해안지역 125㎛ 이상
- 도장 상태: 기포, 균열, 박리 없음
- 도장 순서: 표면처리 → 프라이머 → 중도 → 상도
- 밀착도 검사: ASTM D3359 기준 Class 4B 이상
- 내부 부위: 통풍 또는 방청제 주입 필요
결론
KCS 41 31 05는 단순한 시공 가이드가 아닌, 정밀한 기술 기준과 치수 공차를 통해 건축 강구조의 품질을 확보하기 위한 표준 문서입니다. 실무자는 제작부터 조립, 현장 시공까지 이 기준에 따른 세부 수치들을 철저히 준수해야 하며, 모든 작업은 기록과 검사로 증명되어야 합니다.
특히 다음 항목은 실무자의 품질관리 능력을 판단하는 핵심입니다:
- 가공 정밀도
- 제품 치수 허용공차
- 조립 공차
- 용접/볼트/도장 기준
기준을 숙지한 시공자가 진짜 전문가입니다. 지금 현장에 적용해보세요. 완성도 있는 품질은 정확한 기준에서 시작됩니다.