건축구조계획 2 0 0 5 년

Ⅰ . 철근콘크리트 구조 1. 철근콘크리트(Reinforced Concrete)원리 철근(Steel)은 인장을 받는 데 적합한 재료이고 콘크리트(Concrete)는 압축력에는 강하지만 인장력에 약한 특성이 있다. 콘크리트와 철근의 장점과 단점을 보완하여 두 재료를 “일체화”시켜 외력에 저항하도록 한 것을 철근콘크리트(Reinforced Concrete)라고 하며 약해서 RC라고 한다. 따라서 RC는 철근으로 보강된 콘크리트라는 뜻으로 콘크리트와 철근으로 구성되는 복합재료이다. 구조부재에 인장력이 발생하는 곳은 반드시 철근으로 보강해야 한다. 콘크리트는 압축강도에 의해 분류 이상 고강도 콘크리트 철근은 항복강도에 의해 분류

※ 통상 Slab 두께는 150mm 로 하며, 이 경우 슬래브 단변의 최대 스팬은 4.2m를 넘을 수 없다. 2.1 1방향 슬래브 부 재 최소두께 단순지지 1단 연속 양단 연속 캔틸레버 1방향바닥판 L/20 L/24 L/28 L/10 ※ 통상 Slab 두께는 150mm 로 하며, 이 경우 슬래브 단변의 최대 스팬은 4.2m를 넘을 수 없다. 일반적으로는 단변을 3~4m로 계획 2.2 2방향 슬래브 Slab 두께는 90mm 이상이나 통상 150mm정도로 한다. 바닥면적은 일반적으로 30m2이하로 한다. 가능한 단변이 5m를 초과하지 않도록 한다. 아파트 등의 주거용은 Slab 두께를 210mm이상으로 한다.

2.3 Flat슬래브 부 재 지판이 없는 경우 (Flat Plate) 지판이 있는 경우 (Flat) 최소두께 L/33 부 재 지판이 없는 경우 (Flat Plate) 지판이 있는 경우 (Flat) 최소두께 L/33 (최소두께 120mm 이상) L/36 (최소두께 100mm 이상) ※ 단, 철근의 인장강도 SD400

2.4 건물용도에 따른 Slab두께의 가정 L 근린생활시설 사무시설 지하주차장 지상주차장 아파트 3.0m 이하 135 150 단위 : mm L 근린생활시설 사무시설 지하주차장 지상주차장 아파트 3.0m 이하 135 150 200 210 (135) 3.0m 초과~4.0m 이하 250 4.0m 초과~5.0m 이하 210 (150) 5.0m 초과~5.5m 이하 180 300 210 ※ 단, 아파트의 경우 ‘공동주택 바닥 충격음 차단구조 인정 및 관리 기준에 따라 최소 두께 210mm을 기준으로 하였으며, ( )안은 기준을 적용하지 않았을 경우의 값이다.

SLAB배근 상세

3. 보(Girder & Beam) 계획 3.1 보의 단면산정 3.2 보 배치시 주의사항 보의 크기 표시 : 가로(보폭) X 세로(보춤) ex) 400 X 600 (보의 춤은 슬래브 두께 포함) 보춤 : 스팬의 L/10~L/16사이에서 결정, 일반적으로 Beam은 L/14로 가정, 집중하중을 받는 Girder는 L/12로 가정 보폭 : 보춤의 1/2~2/3 정도로 가정 (보춤의 2/3를 가장 많이 사용) 처짐 및 유해진동에 안전하기 위해서는 다음의 최소춤 이상이 되어야 한다. 부 재 최소춤 단순지지 1단 연속 양단 연속 캔틸레버 보 L/16 L/18.5 L/21 L/8 ※ 위의 최소춤은 처짐에 안전한 치수로 일반적인 치수는 아니다. 3.2 보 배치시 주의사항 RC보는 가능한 연속보가 되게 해야 보의 응력과 처짐을 줄일 수 있다. 집중하중을 받는 보는 짧은 쪽 변에 위치 시킨다. RC보의 최대 Span은 일반적으로 10m를 초과하지 않아야 한다.

3.3 건물용도에 따른 보춤의 가정 L 근린생활시설 사무시설 학교 주차장(옥내) 주차장(옥외) 6m x 8m 600 800 단위 : mm L 근린생활시설 사무시설 학교 주차장(옥내) 주차장(옥외) 6m x 8m 600 800 8m x 8m 700 900 8m x 10m 1000

보배근 상세 내진배근상세 (개방형)

4. 기둥(Column) 계획 4.1 기둥의 단면산정 4.2 기둥 배치시 주의사항 기둥의 배치는 Girder의 최대 길이에 의해 좌우되며 보스팬의 길이, 바닥판의 단변과 장변 길이 를 결정하게 된다. 보통 5~9m이고, 기능상 구조상으로 합리적인 스팬은 7m 전후이다. 기둥의 단면적은 600cm2이상 되어야 하며 단변의 크기는 20cm 이상 되어야 한다. 기둥의 단변은 기둥 순 높이의 H/15 이상 되어야 한다. 기둥의 단면치수가 정해지지 않는 경우 기둥의 단면치수는 지상층에서 40cm 각 정도로 하고 아래층으로 내려오면서 2개층 단위로 5cm 내외식 증가시킨다. 고층건물에서는 일반적으로 5개층 단위로 기둥의 단면을 변화시키는 경향을 갖는다. 4.2 기둥 배치시 주의사항 주심도 작성시 외부기둥인 경우 기둥단면의 외부쪽을 일정하게 하고 내부쪽을 변화시키는 것이 일반적 장방형단면의 기둥에서 모멘트가 클 것으로 예상되는 방향에 장변을 배치. 기둥은 기초까지 연속되어 내려가야 하나 불가피한 경우 Transfer Girder 위에 지지시킬 수 있다. 기둥은 장주와 단주로 구분한다. 장주설계시에는 좌굴하중을 반드시 고려해서 설계해야 한다.

4.3 건물용도에 따른 기둥 크기의 가정 1) 기둥 경간 : 6m x 8m 층 수 근린생활시설 사무시설 주거시설 1F ~ 5F 단위 : mm 층 수 근린생활시설 사무시설 주거시설 1F ~ 5F 500x500 450x450 400x400 6F ~ 10F 650x650 600x600 550x550 11F ~ 15F 800x800 750x750 700x700 16F ~ 20F 950x950 850x850 2) 기둥 경간 : 8m x 8m 단위 : mm 층 수 근린생활시설 사무시설 주거시설 1F ~ 5F 550x550 500x500 450x450 6F ~ 10F 750x750 700x700 650x650 11F ~ 15F 950x950 850x850 800x800 16F ~ 20F 1100x1100 1000x1000

3) 기둥 경간 : 8m x 10m 층 수 근린생활시설 사무시설 주거시설 1F ~ 5F 600x600 550x550 단위 : mm 층 수 근린생활시설 사무시설 주거시설 1F ~ 5F 600x600 550x550 6F ~ 10F 850x850 800x800 750x750 11F ~ 15F 1050x1050 950x950 900x900 16F ~ 20F 1250x1250 1100x1100

기둥배근 상세 내진배근상세(내부기둥) Lomax (횡방향 철근배근 최소구간) > [ 1/6Ln, hmax, 45cm ] Smax (횡방향 철근배근 최소구간(Lo)에서 띠철근 최대간격 So1, So2) < [ 8db, 24dbh, 1/2hmin, 30cm ]

5. 벽체(Wall) 계획 5.1 벽체의 두께산정 5.2 벽체 배치시 주의사항 벽체의 두께는 내력벽의 수직 또는 수평 지점 거리간의 거리 중 작은 값의 1/25 이상 또는 10cm 이상으로 한다. 20층 이하의 라멘구조 Core Wall 두께는 일반적으로 18cm 이상으로 한다. 지하실 외벽이나 기초벽체 두께는 20cm 이상으로 한다. 5.2 벽체 배치시 주의사항 전단벽은 균등하게 배치하여 편심에 의한 비틀림을 적게 해야 한다. 벽체량은 위아래층이 같도록 하는 것이 가장 바람직하나, 부득이하게 하부층의 벽체량이 줄어드는 경우에는 상부층 벽체량의 80% 이상은 유지해야 한다. 벽체 개구부의 모서리는 균열이 발생하기 쉬우므로 보강철근을 배근해야 한다.

5.3 아파트의 벽두께 규모 내 벽 외 벽 코 어 벽 장 변 방 향 10층 이하 160 11층~15층 180 16층~20층 단위 : mm 규모 내 벽 외 벽 코 어 벽 장 변 방 향 10층 이하 160 11층~15층 180 16층~20층 21층~25층 200 26층~30층 250

5.4 조적식 내력벽 주로 저층 건축물에서 내력벽으로 쓰이며 높이 13m미만(처마 높이는 9m)에 적용 통줄눈 방지, 편심하중 방지 최상층 부분의 내력벽은 4m를 넘을 수 없다. 내력벽으로 둘러싸인 바닥면적은 80m2 이하가 되도록 계획한다. 각 층의 내력벽이 가급적 동일한 평면상에 위치하도록 배치해야 한다. 벽의 길이는 지지되는 것 없이 10m를 넘을 수 없다. 내력벽의 상부는 벽 두께의 1.5배 이상인 RC 또는 S조의 테두리보를 설치해야 한다. 개구부 폭의 합계는 벽 길이의 1/2이하이어야 한다. 개구부와 바로 윗 부분 개구부와의 수직거리는 60cm 이상 개구부 상단에 인방보설치, 인방보 양단이 벽체에 200mm이상 삽입

조적식 내력벽의 구성

6. 기초(Foundation) 계획 6.1 기초의 크기 6.2 기초 배치시 주의사항 기초판의 방석크기는 기둥을 통해 내려오는 상부의 적재하중, 고정하중, 기초자중, 상재하중 (예:흙 등)을 더한 전체하중을 지내력으로 나눈 값 이상이 되게 한다. 기초의 두께는 펀칭과 1방향전단에 안전하도록 설계해야 한다. 독립기초의 최소 두께는 하단 철근으로부터 15cm이상(Pile기초 30Cm이상)로 하고 피복두께는 7cm 이상으로 한다. Pile 간 간격은 Pile지름의 2.5배로 하고, 연단은 Pile 지름의 1.25배로 한다. ※ 지내력 : 단위 면적당 지반이 지지할 수 있는 힘의 크기 ※ 동결심도 : 지반의 동결에 의한 부피팽창으로 기초가 들어올려지는 것을 방지하기 위해 기초가 뭍히는 깊이 6.2 기초 배치시 주의사항 부동침하가 생기지 않도록 한다. 기초에 편심모멘트가 발생하지 않도록 한다. 독립기초와 연속기초는 하부에만 철근을 배근하나 복합기초와 온통기초는 상하부에 철근을 배근해야 한다.

6.3 기초의 종류 독립기초 : 개개의 기둥을 독립적으로 지지하는 정사각형 또는 직사각형의 2방향슬래브로 확대기초라고도 한다. 연속기초 : 내력벽 또는 조적벽을 지지하는 기초로 벽체 양 옆에 캔틸레버 작용으로 하중을 분산시킨다. 복합기초 : 2개 이상의 기둥을 지지하는 긴 직사각형의 기초로 기둥들이 가까이 있거나 또는 외부기둥이 대지경계선 가까이 있을 때 사용된다. 온통기초 : 지층에 설치되는 모든 구조를 지지하는 두꺼운 슬래브 구조로 지반에 지내력이 약하여 독립기초나 말뚝기초로 적당하지 않을 때 사용된다. (mat 기초라고 주로 말 함) 말뚝기초 : 독립기초와 같은 형태이나 말뚝에 의하여 지지되는 기초이다. ㅗ ㅣ

기초배근 상세 파일기초 1. 파일간격 ≥ 파일지름 × 2.5 2. 기초연단과 파일중심 간격 ≥ 파일지름 × 1.25 3. 양방향 중 기둥으로부터 PILE중심 까지의 거리가 긴쪽을 하부근으로 배근