[건축재료계획] 철의 특성과 사례

목차

1. 철강(강철) 이란?
2. 강철 구조
3. 강철의 역사
4. 철(鐵)과 건축사
5. 스틸 하우스(Steel Framed House)
6. 대표적 철강 건축물 사례
7. 결론

본문내용

1. 철강(강철) 이란?
철은 금속원소의 하나로 비중 7.86의 대표적 중금속이다. 새로운 단면은 검은빛을 띤 은백색으로 빛나지만 대기 중에서 곧 산화되어 광택을 잃는다. 녹에는, 검고도 치밀하며 표면보호력이 강한 검은 녹과 적갈색으로 벗겨지기 쉬운 이른바 부식이라고 하는 붉은 녹이 있다. 순도가 높은 철은 구리나 알루미늄보다 만들기 어렵기 때문에 특별한 용도를 위해 특별히 제조할 뿐이며, 보통 철재라고 하는 것은 실제로 강이다. 강은 순철과 탄소의 합금으로서 공업적 제조법으로는 규소·망가니즈·인·황 및 기타의 불순물을 함유하고 있다. 탄소 함유량이 2.11% 이하 0.0218%까지의 것을 강이라고 한다. 강은 담금질하면 경화하므로 예부터 칼·식칼 등의 절삭공구에 사용되었다. 2.11% 이상의 탄소를 함유하면, 철과 탄소의 금속간화합물인 시멘타이트 Fe3C와 철이 약 1,150℃에서 공정(共晶)을 이루기 때문에 강의 성분을 가진 것보다 주물을 만들기 쉽다. 철은 탄소의 함량에 따라 선철, 연철, 강철, 등으로 나누어진다.
2. 강철 구조
철골구조(또는 강구조)는 형강(形鋼), 강판(鋼板), 평강(平鋼) 등의 철강재를 리벳 이나 볼트, 용접 등의 방법으로 접합조립하여 건물의 골조구성 공법으로 강구조라고도 한다. 또 철골에 철근콘크리트를 함께 사용하여 강화한 구조는 철골철근콘크리트구조라고 한 다. 철골구조는 1779년에 영국이 세번강에 아치형 다리를 놓은 것이 최초였다. 이후 런던 만국박람회의 수정궁, 파리의 에펠탑, 맨하튼의 엠파이어스테이트 빌딩 등 이 전에는 생각지도 못했던 장(長)스팬의 넓은 공간을 갖는 거대한 철골구조물이 많이 만들어졌다. 강재는 균등하고 인성이 커서 상당한 변위에도 견딜 수 있고, 강도가 크므로 단면을 작게 할 수 있어 철근콘크리트구조보다 건물 중량을 가볍게 할 수 있다. 또 조형면이나 규모면에서 설계를 자유롭게 할 수 있으며, 시공성이 좋아 공사기일을 단축할 수 있는 장점이 있어 초고층 건물이나 큰 간사이 구조물들에 널리 이용되고 있다.

참고 자료

없음