Transcript 철골구조의 장점
구조설계 및 골조형식 1. 철골구조의 특징 2. RC조와 철골조의 비교 3. 설계방식(design methods) 4. 철골구조 형식 소개 1. 철골구조의 특징 철골구조의 장점 높은 강도 인성이 큼 재료의 균일성과 시공의 편의성 철골구조의 단점 낮은 내화성 허용응력도가 좌굴에 의해 감소 유지, 관리비용이 큼 2. RC조와 철골조의 비교 철근콘크리트 구조 (RC조) 장점 압축력에 강함 내구성이 강함 소음과 진동에 강함 단점 무거운 하중 기둥간격이 좁아서 넓은 실을 가질 수 없음 공사기간이 길다 (콘크리트 양생) - 철골조는 체육관, 고층빌딩에 유리하고 RC조는 주택, 아파트등에 유리하다. 3. 설계방식(design methods) 허용응력 설계법 하중계수를 적용하지 않은 사용하중을 설계하중으로 사용하며, 탄성해석에 근거를 두고 있다. 구조체에 따라 예상되는 설계하중들을 여러 경우별로 적용시 키고 그 결과들을 조합하여 그 중 가장 불리한 응력 상태가 정하여진 허용응력을 넘지 않게 부재단면을 선정하는 방법이다. 부재응력(사용하중에서 가장 불리한 상태) ≤ 허용응력(안전율×재료강도) 3. 설계방식(design methods) 강도 설계법 강도설계법에서 설계하중(계 수하중)은 사용하중에 하중계 수를 적용한 값을 사용한다. 강도저감계수×공칭부재강도 ≥ 하중계수×사용하중 3. 설계방식(design methods) 한계상태 설계법 구조물에 작용하 는 여러 형태의 하중효과가 구조물 의 모든 한계상태보다 작아야 한다. (1) 극한한계상태(ultimate limit state) : 구조체의 전체 또는 부분이 붕괴되어 하중지지능력을 잃은 상태 (2) 사용한계상태(serviceability limit state) : 구조체가 붕 괴되지는 않았으나 구조기능의 저하로 사용 에 매우 부적합 하게 되는 상태 4. 철골구조 형식 소개 Skeleton frame Parallel beam structural steel frame Pin jointed structural steel frames Wind bracing Steel frame connections and fasteners 4. 철골구조 형식 소개 1. Skeleton frame a. Rectangular grid steel frame --기동은 바닥까지 7.5m, 기동 사이는 3-4m, 기동은 보를 지지한다. --기동 부하는 작다. 4. 철골구조 형식 소개 b. Strucral steel skeleton frame -- 이 구조는 도리위에 있는 바닥을 지지하고, 보는 빌딩 외벽을 지지한다. -- 건물 면적에 따라서 양쪽에 연장할 수 있다. 4. 철골구조 형식 소개 c. Wide span column grid --도리（主梁）간격은 길어져서 副梁 부담이 많아진다. --깊이 때문에 건물 무게를 나눠서 준다. 4. 철골구조 형식 소개 d. Vierendeel girder(空腹梁) --Open Web Beam 형 --창문 표면은 문 내부랑 적응시킨다. 4. 철골구조 형식 소개 e. Continuous beam to form cantilever --연속 기동으로 구성한다. --cantilever beam는 기동 내부쪽으로 연결시켰다. 4. 철골구조 형식 소개 2. Parallel beam structural steel frame a. Parallel beam structural steel frame --유연성 개량, 기동 연결, 복잡성 줄인다. --직사각형 격자는 rib beam위에서 적하(积荷） --다양한 용도 4. 철골구조 형식 소개 3. Pin jointed structural steel frames -- 2차 대전 후 물자부족의 타개책으로 CLASP system이 고안됨 -- 건축자재의 규격화를 통해 노동력과 물자낭비를 줄임 -- Pin jointed structural steel frames을 기본으로 발달 4. 철골구조 형식 소개 4. Wind bracing -- 직각으로 연결된 구조는 측면에서 작용하는 힘에 약함. -- 횡력(바람)으로 인한 구조파괴를 막기 위해 고안된 것이 wind bracing이다. -- 프레임에 대각선으로 가새를 두는 것 * * * * wind bracing to central core wind bracing to access core and floors wind bracing to end walls reinforced concrete core supporting cantilever beams & steel hangers 4. 철골구조 형식 소개 4. Wind bracing 4. 철골구조 형식 소개 4. Wind bracing 4. 철골구조 형식 소개 5. Steel frame connections and fasteners -- 강철 프레임 사이를 연결하는 경우에 따른 방법 * * * * * * Four beam to column connection External beam to column connection Column to column connection Small to larger column connection Column to beam connection Beam to beam connection 4. 철골구조 형식 소개 5. Steel frame connections and fasteners 4. 철골구조 형식 소개 5. Steel frame connections and fasteners 감사합니다.