[시설개론] Ch. 1. 건축구조 총론

1. 용어의 정리

  1) 건축물: 정착 건축물. 지붕 + 기둥(or 벽), 딸린 시설물

  2) 주요 구조부: 내력벽, 기둥, 보, 바닥, 지붕틀, 주계단

  3) 건축구조

    ① 큰보(Girder): 기둥-기둥

    ② 작은보(Beam): 보-보

cf) 단순보: 그냥 얹어 놓은 보      양단고정보: 보-기둥이 철근 등으로 연결      캔틸레버보: 한 쪽이 튀어나와 있음

    ③ 기초: 동결선 아래 위치(북 120㎝, 중 90, 남 60)

    ④ 기둥: 높이 > 최소단면치수 x 3

    ⑤ 벽: 비내력벽, 내력벽

    ⑥ 슬라브: 1방향 슬라브: 장변 > 2 x 단변

                  2방향 슬라브: 장변 ≤ 2 x 단변 (힘이 가해지는 방향)

    ⑦ 천장: 지붕 안쪽을 숨김. 미장/방음

 

 

2. 건축구조의 분류

  1) 구성양식에 의한 분류

가구식 구조	가늘고 긴(세장한) 부재 목구조, 철골구조 내식성 ↓, 내화성 ↓, 좌굴 취약, 건식
조적식 구조	벽돌구조, 블록구조, 돌구조 횡력(수평하중) 취약 벽두께大 → 결로 취약, 습식
일체식 구조	철근콘트리트 구조, 철골철근콘트리트 구조 습식, 강함
입체식 구조	외력을 3차원적으로 전달

 

  2) 건축재료에 의한 분류

나무구조	아름답다. 건식(공기 短)	비내화적, 뒤틀림
철골구조	내진적, 건식	비내화적, 비내식성, 좌굴취약
벽돌구조	내화, 내구, 간단	약횡력, 균열, 두꺼움, 결로
블록구조	내구, 내화학, 단열, 방음, 간단	약횡력, 균열, 대규모 부적합
돌구조	내구, 내화학, 방한, 방서	어렵고 비쌈. 약횡력
철근콘트리트구조	내구, 내화, 내진, 내풍(단단함)	습식, 어려움, 공기 長
철골철근콘크리트구조	내구, 내화, 내진	습식, 고가, 어렵다, 공기 長

 

  3) 시공과정에 의한 분류

습식구조	조적식, 콘크리트 계열	동절기 X, 어렵다
건식구조	철골, 목구조	동절기 O, 쉽다.
현장구조
조립식구조		가격 ↓, 단조롭다

 

  4) 특수구조

    ① 입체 트러스 구조: ‘축방향력’으로 저항. 

                               (가세를 빽빽하게 넣은 가구식 구조)

    ② 절판구조: 판/벽 등을 접어서(주름을 내어) 외력에 저항하는 구조

    ③ 쉘구조: 조개껍질 모양. 아치형 ‘곡면구조’

    ④ 현수구조: 현수교. ‘인장력’

    ⑤ 막구조: 텐트. ‘인장력’

 

 

3. 하중과 응력

  1) 하중

    (1) 장기하중(수직하중만 있음)

      ① 고정하중(사하중, 정하중)

      ② 활하중(적재하중, 중하중): 발코니(3kN/㎡) > 거실(2kN/㎡)

 

    (2) 단기하중

      ① 설하중(다설지역에서는 장기하중)

      ② 풍하중(횡하중)

      ③ 지진하중

      ④ 충격하중(주변 공사로 인한 하중)

 

  2) 응력

    (1) 장기응력(상시) = 고정하중응력 + 활하중응력 + 설하중응력(다설지역)

    (2) 단기응력(적설시, 폭풍시, 지진시) = 장기응력 + 설하중응력 +

                                                      풍하중응력 + 지진하중 응력

       ☞ 단기응력 > 장기응력 > 장기하중

 

 

4. 내진설계

  1) 적용 대상: 2층 이상 or 연면적 200㎡ 이상

  2) 종류

    ① 내진구조: 튼튼(내진벽)

    ② 제진구조: 유연

    ③ 면진구조: 지반과 건물을 분리

  3) 성능(결국 공사비와 같음): 일반 < 내진 < 제진 < 면진

  4) 주의사항

비정형 X 기둥파괴 X 전단파괴 X	정형 O 보파괴 O 휨파괴 O
단순 지중구조시스템 지향 구조물 무게 최소화