기둥 구조 계획에 대하여

목차

1. 개요

2. 구조계획 시 고려사항
1) 기둥의 배치
2) 기둥의 강성
3) 조합하중 및 2방향 휨
4) 수평하중의 영향
5) 기둥의 좌굴
6) 연성
7) 내화성능
8) 이질재 간의 접합

3. 철근콘크리트 기둥의 계획
1) 기둥형태의 선택
2) 재료의 선택
3) 단면크기의 산정
4) 주철근 설계
5) 띠철근 설계

본문내용

1. 개요
1) 강도, 강성, 안전성, 및 연성이 구조계획에서 중요하게 고려되어야 함.
2) 기둥의 응력해석은 휨모멘트, 전단력, 충방향력이 고려되어야 하므로 보에 비해 복잡함.

2. 구조계획 시 고려사항
1) 기둥의 배치
(1) 기둥의 배치는 가능한 균형 있게 하여야 함.
- 구조설계의 복잡
- 건물 자체의 내구성 저하의 원인
- 경간이 불균일한 골조의 응력
① 기둥의 전단력 : ①
- 경간이 차이가 있음.
- 골조에 수평하중이 작용할 경우 수평변위에 대해 기둥 B는 양측에 보가 있으므로 가장 휘기 어려움.
- 기둥 C 는 A보다 보가 강하기 때문.
② 각 기둥의 전단력 분포가 불균형이 되면 각 기둥에 발생하는 모멘트도 불균형이 됨.
③ C기둥 : 보 BC의 전단력과 같은 축력이 각 층에 가산되기 때문에 수평하중 작용 시 C의 1층 기둥의 축력은 상당히 커지지만 경간이 작기 때문에 장기 축력은 다른 기둥에 비해서 작음.
A기둥 : C기둥에 비해 경간 길이만큼 장기축력은 크고 수평하중에 의한 축력은 작음
B기둥 : 부상의 염려는 없지만 장기축력은 크고 좌우 보의 경간 차이로 수평하중에 의한 축력도 커져 기둥의 단기 압축 응력도 과해질 염려가 있음.
C기둥 : 수평력에 의한 기둥의 축력이 장기하중에 의한 기둥의 축력보다 커지는 경우, 단기하중에 의한 기둥의 축력은 장기하중에 의한 기둥의 축력의 2배 이상이 되거나 역으로 인장력이 작용할 수 도 있다.
2)기둥의 강성
- 보를 구속하는 기둥의 강성차이가 있을 경우 보 양단의 전단력뿐만 아니라 기둥 단부에 작용하는 모멘트도 다르게 된다.
- 기둥의 단면이 커짐에 따라 기둥 상단의 휨모멘트가 커지고, 커진만큼 보의 중앙이 작게 된다.
- 인접 기둥 간의 강성의 큰 차이는 보에 작용하는 응력의 불균형 상태를 초래할 수 있으므로 주의 해야 한다.
3) 조합하중 및 2방향 휨
- 기둥 : 축방향력과 휨모멘트의 조합응력을 받는다.

참고 자료

없음