철골 기둥 방향 100% 이해하기

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두가지의 경우로 나누어 생각한다.

1. 철골 기둥 방향이 정해 진 경우
2. 구조계획을 하면서 철골 기둥 방향을 정해야 하는 경우

 

첫번째의 경우는 주어진 기둥 방향에 따라 강축과 약축이 정해져 있으므로 보의 배치에 있어서 1방향 슬래브와 데크플레이트의 주근 방향이 어느 방향으로 배치 되어야 할 지 만을 고려 하면 된다.

 

문제는 두번째의 경우. 

SPAN 계획과 SLAB 의 1방향 슬래브가 형성 되도록 보를 배치 하기 위해서 강축과 약축의 방향을 함께 고려하여 전체적인 구조계획을 해야 하는데 마지막으로 배치된 기둥의 방향을 정해 줘야 한다.

구조에 대한 개념을 갖지 못할 때 이 단계에서 많이 혼란스럽다. 어떤 경우에는 철골방향이 H 형으로 배치되는지 어떤경우에는 I 형으로 배치해야 하는지에 대한 문제다.

 

철골기둥의 방향을 선택할 때 고려되는 부위는 크게 3부분이다.

1. 코너기둥
2. 외벽면에 배치되는 기둥
3. 내부에 배치되는 기둥

 

아래 그림을 보자.

 

1. 코너의 기둥 (A) 은 하중을 많이 받는 보 (긴 보) 가 걸쳐진 방향이 강축방향이 되어야 한다. 위 그림에서는 좌우 방향이 상하방향보다 긴 보가 걸쳐지므로 (강축방향) H 형태가 되도록 기둥이 배치 되어야 한다. 
2. 외벽면에 배치되는 기둥 (B, C) 의 방향을 결정하는 기준은 이렇게 생각하자. 하중을 많이 받는 긴 보가 걸쳐진 방향으로 강축방향이 되도록 기둥을 배치하는 경우는 기둥의 4면에 보가 배치되어 균형을 이루고 있을 경우이다. 따라서 외측기둥의 경우는 이 기준이 적용 되지 않는다. 한 면에 보가 필연적으로 배치되지 않기 때문. 즉, 기둥을 중심으로 보 배치가 불균형을 이루고 있을 때는 안정적이지 못한 방향으로 기둥의 강축방향을 배치하는 것이 우선이다.
   따라서 B 기둥의 경우 좌우측에 대칭으로 보가 체결되어 있으므로 안정적인 반면 상하 방향으로는 외측 (그림에서 위쪽방향) 으로는 보가 없고 내측 (그림에서 아래쪽 방향) 으로는 보가 체결되어 균형을 이루고 있지 못하여 불안정 하다. 따라서 기둥은 불안정한 방향인 상하 방향으로 강축방향이 되도록 하여야 더 안정적인 구조가 된다. 마찬가지로 기둥 C 의 경우도 상하측으로는 보가 양쪽에서 체결되어 균형을 이루고 있지만 외측 (그림에서 왼쪽방향) 으로는 보가 없고 내측 (그림에서 오른쪽 방향) 으로는 보가 체결되어 있어 불균형을 이룬다. 따라서 기둥은 불안정한 방향인 좌우 방향으로 강축방향이 되도록 하여야 더 안정적인 구조가 된다. 
3. 내측 기둥 (D) 은 상하좌우로 보가 체결되어 대칭을 이루는 안정을 이루고 있으므로 역시 하중을 많이 받는 긴 보가 걸쳐지는 방향으로 강축방향을 배치 하여야 한다. 그림에서는 좌우 방향이 하중을 많이 받는 긴 보가 걸쳐져 있으므로 강축방향은 좌우 방향이 되어야 한다. 따라서 기둥방향은 H 형태로 배치 되어야 한다.

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