Transcript 제 5 장 건축물의 구조 및 재료

제 5 장 건축물의 구조 및 재료
5-1 구조내력
•
건축물의 구조
고정하중/ 적재하중/ 적설하중/ 풍압/ 지진/
기타의 진동/ 충격 등에 안전한 구조
•
구조계산에 의한 안전 확인 대상 건축물(건축/ 대수선) :
건축사/ 구조기술사의 확인
3층 이상 건축물
연면적 1,000m2 이상인 건축물
높이 13m 이상인 건축물
처마높이 9m 이상인 건축물
경간 10m 이상의 건축물
국토해양부령에 따른 지진구역 내 건축물
국가적 문화유산으로서의보존 가치있는 건축물
•
건축구조기술사 등이 하여야 하는 구조안전 확인
6층 이상 건축물
경간 30m 이상인 건축물
다중이용 건축물(바닥면적 합계 5,000m2 문화, 집회/ 종교/ 판매/ 관광숙박 시설 및
16층 이상 건축물)
3m 이상 의 캔티레버 건축물
지진구역에 해당하는 건축물
•
토목 분야 기술자격 취득자의 협력을 요하는 공사(설계자/감리자)
깊이 10m이상의 토지 굴착
높이 5m 이상의 옹벽공사
•
협력한 관계전문 기술자의 서명/ 날인
•
지진에 대한 안전여부 확인 대상 건축물(건축/ 대수선)
내진설계 의무화 대상; 전 지역
3층 이상 건축물
연면적 1,000m2 이상인 건축물
국가적 문화유산으로서의 보존 가치 있는 건축물
•
동적 해석법에 의한 지진에 대한안전여부 확인 대상 건축물
지진구역 Ⅰ/Ⅱ 해당지역에 따른 지역계수 및
특/ 1/ 2 의 용도 및 규모로 구분되는 중요도 구분에 따른
중요도 계수 적용
내진설계
예상되는 지진에 대하여 건물의 안전을 확보하는 설계
우리나라의 경우 미국의 IBC코드에 기반
우리나라도 KBC2005 내진설계기준이 새로이 재정
내진설계는 건물의 중요도에 따라서 그 건물의 붕괴여부를 판단
지진해석
정적해석/동적해석
중요시설(원자로같은)은 더 강한 기준(동적해석)을 적용
지진에도 전혀 손상이 발생하지 않도록 설계
일반시설은 지진에 건물이 붕괴되더라도 인명피해가
발생하지 않도록 설계.
내진설계는 일반 건축물의 설계와는 달리 상당히 복잡한 과정; 프로그램 이용
동적해석도 현재는 응답스펙트럼해석을 하지만
더 완벽한 해석을 위하여 시간이력해석을 하기도 합니다.
5-2 건축물의 피난시설/ 용도제한
6
(1) 피난층
5
직접 지상으로 통하는
출입구가 있는 층
4
피난층
3
지상 출입구
2
지상 출입구
1
지하층
(2) 직통계단
건축물의 어떤 층에서 피난층에
이르는 경로가 계단과 계단참만으로
오르내릴 수 있는 계단
피난층
피난층
(3) 피난계단/ 특별피난계단
* 구조
(4) 보행거리
거실의 각 부분으로부터 피난층에 통하는
직통계단 중 거실로부터
가장 가까운 거리에 있는 계단까지의 거리
A
거실
직통계단
B
거실
C
거실
직통계단
5-2-1 직통계단의 설치
(1)
보행거리
•
•
일반원칙 : 30m 이하
단서규정 :
건축물의 주요구조부가 내화구조 또는 불연재료인 경우
층수가 16층 이상인 공동주택 : 40m 이하
일반용도 건축물 :
50m 이하
지하층의 바닥면적 합계 300m2 이상인 공연장, 집회장,
관람장, 전시장 제외
•
직통계단의 출입구
일정한 간격을 두고 설치, 직통계단 상호 간 각각 거실과 연결
된 복도 등 통로 설치
(3) 2개소 이상 직통계단 설치
해당 용도와 층
거실 바닥면적의 합계
• 문화, 집회/ 종교 시설
• 의료시설 중 장례식장/ 주점영업
용도의 층
그 층 관람석 또는
집회실
바닥면적 합계
200m2
이상인 것
•
•
•
•
•
•
그 층 당해 용도 거실
바닥면적 합계
200m2
이상인 것
그 층 당해 용도 거실
바닥면적 합계
300m2
이상인 것
위의 용도에 해당하지 않는 3층 이상의 층
그 층 거실
바닥면적 합계
400m2
이상인 것
지하층
그 층 거실
바닥면적 합계
200m2
이상인 것
단독주택 중 다중주택/ 다가구주택
2종 근린생활시설 중 학원/ 독서실
판매/ 운수/의료시설
교육연구시설 중 학원
노유자시설 중 아동 관련/ 노인복지 시설
수련시설 중 유스호스텔/ 숙박 시설
용도의 3층 이상 층
• 5층 이상 공동주택
• 업무시설 중 오피스텔
용도의 층
피난계단의 구조
5-2-3 피난계단 및 특별피난계단의 구조
면적 1m2 이하
망입유리 붙박이창
옥외
2m 이하
예비전원 조명설비
내화구조의 벽/ 계단
옥내
직통계단 ;유효너비 0.9m 이상
유효너비 0.9m 이상
피난의 방향으로
열리며 항상 닫힌 상태의
갑종/ 을종 방화문
면적 1m2 이하
망입유리 붙박이창
옥내 피난계단의 구조
불연재료 마감
옥내
옥내
옥내
노대
2m 이상
부속실
갑종방화문
배연설비
옥외
옥외
특별피난계단의 구조
배연설비
방화문
5-2-2 피난계단의 설치
층 위치/ 용도
설치 계단의 유형
• 5층 이상의 층
• 지하 2층 이하의 층
피난계단 또는
특별피난계단
• 위의 경우
판매시설 용도의 층
직통 계단 1개소 이상은
특별피난계단
• 11층 이상의 층
• 공동주택;
16층 이상의 층
• 지하 3층 이하의 층
5층 이상의 층으로서
• 문화/ 집회시설 중 전시장
동/식물원
• 판매/운수/ 위락/ 다중관광
휴게 시설
• 수련시설 중 생활권수련시설
비 고
주요구조부가 내화구조 또는
불연재료의 건축물
다음 경우 예외
• 5층 이상의 층의 바닥면적
합계 200m2 이하
• 5층 이상의 층 바닥면적
200m2 이내 마다 방화구획
설치
특별피난계단
• 갓복도식 제외
• 바닥면적 400m2 미만 층 제
외
직통계단 규정에 추가로
(그 층 바닥면적합계2,000m2 )/ 2,000m2 개
피난계단 또는 특별피난
계단
• 4층 이하의 층에 쓰이지
않도록 설치
판매/문화/집회시설 등
5층
4층 이하에 쓰이지 않는
피난계단/ 특별피난계단
일반피난규정상의
직통계단
1층
건축법규 중간 과제 제출
과제 내용
고층건물(업무용/ 판매시설/ 주상복합 등) 기준층 평면도 작성
유의사항
피난 시설, 특히 서비스 코어를 중심으로
평면도와 함께 피난계획을 분석하고 피난계획도를 작성
도면 규격
A3
제출일
중간시험 다음 주 목요일
• 옥외피난계단의 설치
3층 이상의 층(피난층 제외)
거실 바닥면적 합계 300m2 이상의 문화/ 집회 시설 중 공연장
1,000m2 이상의 문화/ 집회 시설 중 집회장
• 지하층과 피난층 사이 개방공간 설치
바닥면적 합계 3,000m2 이상인 공연장
지하층 설치하는 경우
지하층 각층에서 피난층으로 대피할 수 있는
천정이 개방된 외부공간 설치
• 관람석의 출구
문화, 집회/ 종교/ 위락 시설의 관람석, 집회실 출구의 문 : 바깥 여닫이 문
이 경우 관람석 바닥면적의 합계 300m2 이상의 출구 ;
2 개 이상/ 유효너비 1.5m 이상/
유효너비의 합계 =(관람석 바닥면적/ 100m2 ) x 0.6 m
천정이 개방된 외부공간
바닥면적 합계 3,000m2 이상인 공연장
건축물 바깥쪽으로의 출구 설치
• 대상 건축물
문화/ 집회/ 종교/ 판매/ 업무(국가, 지자체 청사)/ 위락시설
5,000m2 이상 창고/ 학교/ 장례식장/ 승강기 설치 건축물
• 보행거리
보행거리2
피난계단
보행거리1
출구
피난계단
바깥 여닫이(문화/집회/위락 시설, 장례식장)
보행거리1 : 30m 이하,
내화구조, 불연재료의 16층이상 공동 주택 : 40m이하
기타 : 50m 이하
보행거리2 : 위의 값의 2배 이하
• 보조 출구/ 비상구 설치
관람석 바닥면적 합계 300m2 이상의 집회장, 공연장의 출구 :
주출구 + 2 개소 이상의 보조 출구/ 비상구 설치
• 판매시설 피난층 출구 유효너비 합계
( 최대 층 바닥면적/ 100m2 ) x 0.6m 이상
• 경사로 설치
피난층, 피난층 승강장 에서 건축물 외부로의 통로에 설치
대상 :
제1종 근린생활시설 및 1,000m2 이상
5,000m2 이상 판매시설
학교/ 국가/ 지자체 청사/ 외국공관
승강기 설치 건축물
(6층 이상 5,000m2 이상 건축물)
• 옥상광장 등의 설치
난간설치
옥상광장, 2층 이상의 노대 등에 1.2m 이상의 난간 설치
옥상광장 설치
5층 이상의 층에 문화/ 집회/ 종교/ 판매 시설
장례식장/ 주점영업장
피난 용도의 옥상광장 설치
헬리포트의 설치
바닥면적 합계 10,000m2 이상,11층 이상의
평지붕인 건축물의 옥상에 기준에 따른 헬리포트 설치
• 대지 안의 피난/ 소화 통로 설치
통로 폭
주택 : 90cm 이상
500m2 이상의 집회/ 종교/의료
위학 시설,
장례식장 : 3m 이상
기타 건축물 : 1.5m 이상
도로/ 공지/ 광장
• 피난규정 적용
A,B는 독립된 건물로
피난규정 적용
A
B
창문 없는
내화구조 벽
• 방화구획
내화구조, 불연재료의
1,000m2 넘는 건축물:
내화구조의 바닥/ 벽
갑종방화문/ 자동방화셔터
로 구획
14
최상층 : 구획않아도 됨
13
12
11
10
9
8
11층 이상 200m2(600m2)마다 구획
불연재료:500m2(1,500)마다 구획
10층 이하 1,000m2(3,000m2)마다 구획
( ) 속은 스프링클러 ,
자동식소화설비 설치경우
7
6
5
4
3
3층 이상 층마다 구획
2
1
피난층 : 구획 않아도 됨
B1
B2
지하층: 층마다 구획
자동방화셔터
방화구획 예외/ 완화 규정
•
•
•
•
•
•
•
문화/ 집회/ 종교/ 운동 시설 / 장례식장 : 공간확보
대형기계, 설비, 물류설비 설치
계단실, 승강기의 승강로
건축물의 최상층, 피난층
복층형 주택의 세대 내 층간
내화구조, 불연재료의 주차장
단독주택, 동식물 관련 시설, 교정/ 군사 시설(집회, 체육, 창고 시설)
•
아파트로서 4층 이상의 각 세대가 2개 이상의 직통계단을 사용할 수 없는 경우
발코니에 인접세대와 공동으로 3m2 이상, 세대별로 2m2 이상의
대피공간 설치(발코니의 경계벽이 파괴 용이,
경계벽에 피난구 설치 시 예외)
방화에 장해가 되는 용도의 제한
(가) 란
(나) 란
공동주택
위락시설
의료시설
위험물저장 및 처리시설
아동관련시설
공장
노인복지시설
자동차정비공장
장례식장
• (가)란과 (나)란의 건축물 중 하나 이상 함께 설치할 수 없음
• 완화규정
같은 건축물 안의 기숙사와 공장/ 도시환경정비사업 시행 경우
완화기준
상호 보행거리 30m 이상되도록 출입구 설치
내화구조, 불연재료, 준불연재료, 난연재료 사용
구조요소 : 보의 춤
설비요소: 배관/ 배선 공간
층고
천정고
실내 공간
층고
설비요소: 판넬히팅
층고의 결정 요인
(3) 단수/ 단높이의 결정
단수(소수) = 층고/ 단높이
(정수) 단,
층고/ 단수(정수) = 최종 단높이(소수)
계단의 설계
단너비(thread:T)
슬라브 두께
단높이(rise:R)
(1) T + R = 450 -480 mm 의 범위에서
단너비/ 단높이 결정
(2) 층고/ 단높이에 따라 단수를 결정
• 계단 설계의 예
조건 : 180도 꺾은 계단, 층고 3.5m의 공동주택 피난계단
1) 단너비 300mm, 단높이 180cm 로 가정
2) 단수= 3,500/180 = 19.44…= 20단
20
최종 단높이= 3,500/20 = 175cm
19
18
17
16
15
14
DN
UP
13
12
14
1
11
A
12
11
2,400
9
10
10
8
6
1,200
2,700
7
5
1,200
4
(300x9)
2
1
평면도
1
3
A 단면도
• 계단의 설치
3m 이상
난간
1.2m 이상 계단참
3m 이상
3m 이내
3m 이내
난간
* 단높이 15cm 이하 단너비 30cm 이상인 계단 제외
• 계단의 구조
(1) 계단각부의 치수
용
도
계단/계단참
너비
단높이
단너비
초등학교
150 cm이상 16cm 이하
26cm 이상
중,고등학교
150cm이상
26cm 이상
문화집회시설
판매영업시설
상층 거실 바닥면적 합계 200m2 이상
120cm 이상
거실 바닥면적 합계 100m2 이상 지하층
기타 계단
60cm 이상
18cm 이하
•
아동, 노약자 및 신체장애인의 이용에 편리한 구조의 계단의 난간과 바닥
공동주택/ 제 1,2 종 근생/ 문화, 집회, 판매, 의료, 노유자/ 업무, 숙박, 위락, 관광시설
•
난간, 벽 등의 손잡이와 바닥 마감
•
경사로(ramp)
경사도
1
8
• 돌음계단의 단너비
30cm
단너비
• 건축물에 설치하는 복도의 유효 너비
구 분
양 옆에 거실이 있는 복도
기타의 복도
유치원/초등학교/ 중,고등학교
2.4m 이상
1.8m 이상
공동주택/ 오피스텔
1.8m 이상
1.2m 이상
당해 층 거실 바닥면적 합계
200m2 이상인 경우
1.5m 이상
의료시설:1.8m 이상
1.2m 이상
• 관람석 또는 집회실과 접하는 복도의 유효 너비
당해 층 바닥 면적의 합계
복도의 유효 너비
500m2 미만인 경우
1.5m 이상
500m2 이상 1,000m2 미만
1.8m 이상
1,000m2 이상인 경우
2.4m 이상
문화/ 집회시설, 노유자시설, 위락시설(주점영업), 의료시설(장례식장)의 용도
복도
복도
관람석
300m2 이상
300m2 미만
개별관람석
2개소 연속 설치
복도
복도
복도
공연장에 설치하는 복도
• 거실의 반자높이
(1)
(2)
모든 건축물 : 2.1m 이상
문화/ 집회 시설, 장례식장/ 주점영업 용 관람석(바닥면적 200m2 이상) : 4m 이상
단, 기계환기장치 설치 시 완화
노대 아랫부분 : 2.7m 이상
(3)
반자높이 산정 방법
반자높이
반자 있는 경우
반자높이
반자 없이
보가 있는 경우
반자높이
반자도 보도
없는 경우
거실의 채광 및 환기
채광 : 바닥면적의 1/10 이상
환기 : 바닥면적의 1/20 이상
단, 규정 조도 이상의 조명장치/ 기계환기장치, 공기조화설비 설치 시 예외
거실 등의 방습
최하층 바닥 : 지표면으로 부터 45cm 이상(콘크리트 바닥 예외)
5-3 건축물의 내화구조 및 방화벽
•
경계벽 및 칸막이벽의 설치
경계벽 : 다가구주택 각 가구간/ 공동주택 각 세대간의 벽
칸막이벽 : 기숙사 침실/ 의료시설 병실/ 숙박시설 객실간의 벽
1) 내화구조, 지붕 밑 또는 바로 윗층 바닥판까지 닿게 설치
2) 차음구조 :
두께 10cm 이상의 철근콘크리트조/ 철골철근콘크리트조
두께 10cm 이상의 무근콘크리트조/ 석조
두께 10cm 이상의 콘크리트블록조/ 벽돌조
3) 공동주택 세대간의
두께 15cm
두께 20cm
두께 12cm
간벽
이상의 철근콘크리트조/ 철골철근콘크리트조
이상의 무근콘크리트조/ 콘크리트블럭조/ 벽돌조/ 석조
이상의 조립식 콘크리트판 (* pc 판넬)
•
건축물에 설치하는 굴뚝
옥상돌출부 : 지붕면에서 수직거리 1m 이상
•
창문 차면시설
인접 대지경계선으로부터 직선거리 2m 이내 이웃주택 내부 관망 가능 창
•
건축물의 내화구조
주요 구조부를 내화구조로 하여야 하는 경우 ;
용도/ 해당 용도의 바닥면적의 합계에 따라 규정
(3층 이상 및 지하층이 있는 모든 건축물)
•
대규모 건축물의 방화벽
연면적 1,000m2 이상 비내화 구조물 : 1,000m2 미만으로 방화벽 구획
•
대규모 목조건축물(연면적 1,000m2 이상) 의 외벽
외벽 및 처마 밑의 “연소할 우려가 있는 부분” : 방화구조
•
방화지구 안의 건축물
방화지구 지정; 밀집한 도심지 내 건축물; 내화구조/ 불연재료/ 방화설비
규제 강화
•
건축물의 내부마감재료
용도/ 규모에 따라 실내에 접하는 벽 및 반자의 내장재료 ;
불연/ 준불연/ 난연 재료 사용 규정
* 공동주택 내부에 대한 오염물질 방출 건축자재 사용금지
•
지하층의 구조와 설비
거실의 바닥면적 50m2 이상인 층 :
직통계단 1 + 비상탈출구 또는 직통계단 2
공연장/ 2종 근생 등 그 층 거실 바닥면적 합계 50m2 이상인 건축물 :
직통계단2
바닥면적 1,000m2 이상인 층 :
방화구획 마다 1개소 이상의 피난 또는 특별피난계단 설치
지하층 바닥면적이 300m2 이상인 층 :
식수공급을 위한 급수전 1개소 이상 설치
거실의 바닥면적 1,000m2 이상인 층 :
환기설비 설치
* 비상탈출구 의 구조