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[BIFE] 챕터 2. 파사드의 역사 4/4

(4) 커튼월 1. 새로운 재료의 등장 커튼월 건물의 등장은 19세기 강철의 대량생산이 가능해지면서부터입니다. 이후 강철은 새로운 건축재료로서 급부상합니다. 이 시기 만들어진 유명한 건축물로 에펠탑(1889)이 있습니다. 초창기 에펠탑에 대한 반대는 어마무시했지만, 이제 에펠탑은 철이라는 새로운 건축 재료의 가능성을 시험하고, 새로운 재료가 여는 시대를 알리는 상징이 되었습니다. 2. 가볍고 튼튼한 재료, 철 철은 단단한 돌에 비해 강도는 약 여덟 배 강하고 무게는 훨씬 가볍습니다. 따라서 적은 재료로 건물의 하중을 효과 적으로 견딜 수 있으며, 결과적으로 건물의 무게는 가벼워질 수 있었습니다. 석조 건축을 하던 시대에 건물을 높게 지을 수 없었던 이유는 건물 자체의 무게 때문입니다. 석재로 그렇게 높게..

BIFE/KOR ver. 2021.03.17

[BIFE] 챕터 2. 파사드의 역사 3/4

(3) 기둥-보 시스템 1. 가구식 건축 시스템의 기본 구조 단위 조적식 건축술의 기원은 바로 재료에 있었죠. 가구식 건축 술도 마찬가지입니다. 가구식 건축술이 발달한 지역에서는 목재를 건축 재료로 많이 사용했습니다. 바로 우리나라처럼 말이죠. 가구식 건축술에서는 두 가지 기본 구조 요소가 있습니다. 하나는 기둥, 다른 하나는 보입니다. 기둥은 모두에게 익숙 한 개념일 겁니다. 그렇다면 보는 무엇일까요? 보는 기둥을 가로지르는 ‘수평재'입니다. 위 스케치를 보면 기둥 위에 보가 얹혀있죠. 이게 바로 가장 기본적인 가구식 건축술의 형태입니다. 2. 가구식 시스템의 구조적 특징 가구식 건물에서는 건물의 모든 하중을 기둥이 감당합니다. 기둥을 통해 전해져 내려온 하중은 슬라브(바닥 판)에서 분산이 되고, 다시..

BIFE/KOR ver. 2021.03.17

[FSCM KOR ver.] 파사드 구조 계산 매뉴얼 3.2 힘의 종류 편 2/3

들어가면서 인장력과 압축력에 이어 다른 힘들에 대해서 알아본다. 이번 포스트에서 다룰 힘 휨력, 밴딩 모멘트로 건축 구조 설계에서도 그렇지만 특히 파사드 구조 부재 설계를 할 때 정말 많이 등장하는 중요한 개념이다. (1) 모멘트와 휨력(밴딩 모멘트) 개인적으로 힘의 종류에 대해서 이해할 때 가장 어려웠던 힘이다. 이유는 밴딩 모멘트라는 단어에서 오는데 다른 힘들이 xx force라는 이름이라면 밴딩 모멘트는 force 가 아니라 moment 이기 때문이다. 그런데 사실 이 이름에서 휨력과 다른 힘들과의 차이를 알 수 있다. 모멘트는 회전시키려는 힘을 뜻 하는데 모멘트라는 개념이 등장한 이유는 힘 force을 나타내는 요소인 크기, 방향, 작용점이 세 요소로 회전하는 힘을 표현할 수가 없었기 때문이다. ..

FSCM/KOR ver. 2021.03.16

[FSCM KOR ver.] 파사드 구조 계산 매뉴얼 3.2 힘의 종류 편 1/3

들어가면서 지난 포스트에서 예고했던 것처럼, 각 부재에 어떤 힘이 작용하는 지를 알아볼 차례이다. 먼저 하중과 힘의 관계를 정리하자면, 하중 load이 구조 시스템 밖에서 가해지는 외력이라면 힘 force은 이로 인해 시스템 안에서 생기는 내력이다. ¹ 구체적으로, 건물에 하중이 작용을 하고, 이 하중은 부재에 따라 특정한 힘으로 변환된다. 그리고 그 힘의 종류에 따라 힘에 응답하는 응력의 종류가 달라진다. 부재에 작용하는 응력은 대단히 복합적이지만, 구조 계산을 위해서는 가해지는 힘들을 나누어서 생각해볼 필요가 있다. 힘은 크게 다섯가지 종류로 나뉜다. 축방향력(Axial force) 의 인장력(Tensile force) 과 압축력(Compressive force) 축과 수직으로 작용하는 전단력(She..

FSCM/KOR ver. 2021.03.15

[FSCM KOR ver.] 파사드 구조 계산 매뉴얼 3.1 힘의 단위 편

들어가면서 결국 구조 계산의 목표는 부재에 작용하는 힘의 평형을 이루는 것이다. 그렇다면 각 부재에 어떤 힘이 작용하는 지를 알아야한다. 이 이야기는 본격적인 구조 계산에 직결되는 이야기들로, 그 전에 힘을 표현하고 읽는 단위에 대해서 알아보려고 한다. 건축 구조는 계산 공식을 이루는 단위의 상태들만 잘 파악해도 계산 개념을 잘 파악할 수 있기 때문에 단위를 세심하게 살펴보는 것이 구조 계산의 팁이라고 할 수 있다. (1) 힘 (Force) 의 단위 힘의 국제 표준 단위는 N이라고 쓰고 "뉴턴"이라고 읽는다. ex. 1N, 9.8N 등 (2) 힘 (Force) 의 뜻 그렇다면 우리가 1N 이라고 쓴다면 그건 무엇을 의미하는 것일까? 학교 물리학 시간에 배운 아주 대표적인 공식을 하나 떠올려 보자. F =..

FSCM/KOR ver. 2021.03.12

[BIFE] 챕터 2. 파사드의 역사 2/4

(2) 조적식 시스템 1. 조적식 시스템의 재료들 주변에서 아주 흔하게 볼 수 있고, 그래서 우리에게 익숙 한 건축 재료가 있습니다. 바로 벽돌인데요. 벽돌 건물은 대표적인 조적식 건축물입니다. (요즘에 지어진 높은 벽돌 건물들은 그 자체가 구조 역할은 하지 않는 치장 벽돌이기 때문에 조적식 건축물이라고 볼 수 없습니다) 벽돌과 또 유 사한 재료들을 생각해볼까요. 진흙 블록이나 무거운 돌덩이 들도 있습니다. 벽돌, 진흙 블록, 돌덩이. 이 재료들의 공통점을 찾아봅시다. 모두 "쌓기에" 최적화되어 있다는 생각이 들지 않나요? 벽돌집뿐만 아니라 무거운 돌들은 성벽을 쌓는 데도 이용되었습니다. 서울에는 조선 시대에 축조한 한양 성곽길이 복원되어 남아있죠. 한양 성곽도 마찬가지로 무거운 돌들을 하나씩 차곡차곡 ..

BIFE/KOR ver. 2021.03.10

[BIFE] 챕터 2. 파사드의 역사 1/4

(1) 건축 구조 시스템의 역사 이번 챕터에서는 파사드의 역사를 다룹니다. 그러나 파사드의 역사는 건축 구조의 역사와 떨레야 뗄 수 없는 관계를 맺고 있습니다. 따라서 그 역사를 알기 위해 건축술, 즉 건물을 짓는 방법의 역사를 아주 얕게, 먼저 이야기해보려고 합니다. 기술이 발달함에 따라 건축술 또한 많은 발전을 거듭했습니다. 그러나 현재까지도 가장 기본이 되고, 오래전부터 동 서양을 막론하고 건축 구조의 근간을 이루는 두 가지 건축술이 있습니다. 그 두 건축술을 소개하고, 특징들을 다뤄보려고 합니다. 첫 번째는 조적식 건축, 두 번째는 가구식 건축입니다. 이렇게 대표적으로 건축술이 두 갈래로 나뉘게 된 데에는 건축 재료가 큰 영향을 끼쳤습니다. 건축술은 재료의 성질과 밀접한 관련이 있기 때문입니다. ..

BIFE/KOR ver. 2021.03.10

[FSCM KOR ver.] 파사드 구조 계산 매뉴얼 2.3 변형과 파괴의 양상 편

들어가면서 지난 챕터에서 우리는 변형과 파괴가 각각 무엇인지에 대해서 알아보았다. 잠시 복습해보자면 변형은 재료가 외부의 힘을 내부에서 소화하면서 벌어지는 변화였고, 파괴는 변형의 극단에서 재료가 힘을 버티지 못하고 끊어지거나 부수어지는 것을 뜻했다. 오늘은 변형과 파괴의 양상에 대한 이야기를 해보려고 한다. (1) 탄성과 소성 (Elsatic and Plastic) 탄성: 변형은 있으되 힘만 제거되면 원상태가 회복되는 성질 소성: 파괴되지는 않지만 힘이 제거된다고 해도 원상태로 회복되지는 않는 성질 모든 재료는 정도의 차이가 있겠지만 일정 정도의 탄성을 가지고 있다. 오른쪽의 그래프는 응력-변형율 그래프로, 탄성 고체에 외력을 가했을 때 나오는 선도이다. 그래프에 따르면 응력이 높아져도 변형률의 정도가..

FSCM/KOR ver. 2021.03.10

[BIFE] 챕터 1. 파사드의 정의

파사드를 정의하는 세 가지 방법 건축 전공자 혹은 관련 종사자들에게 파사드는 고유 명사로서 쉽게 받아들여지는 단어일 테지만, 일반인들에게는 아직도 생소한 단어입니다. 파사드는 영어로 Facade라고 씁니다. 비슷한 단어로 face가 떠오른다면 정확한 연상입니다. Facade는 건물의 입면을 부르는 건축 용어입니다. 그렇다면 입면이란 무엇일까요? 입면을 글자 그대로 해석한다면, 건물의 정면, 측면을 수평으로 본 모양입니다. 말이 좀 어렵죠. 한 마디로 우리가 길을 걸으며 보는 건물들 의 모습이 바로 입면입니다. 건물의 입면, 즉 파사드를 세 가지의 관점에서 바라보면서 파사드에 대한 좀 더 깊은 이해를 해봅시다. 그림을 유심히 보면 파사드의 기능에 대해서 쉽게 유추할 수 있습니다. Building envel..

BIFE/KOR ver. 2021.03.09

Bolt basics for architects 건축가를 위한 볼트 기본기

The biggest difference between screws and bolts is that screws fix two or more different materials by self-tapping, which do not have holes in advance. However; bolts need nuts to fasten two or more different materials which have bolt holes in advance. 스크류와 볼트의 가장 큰 차이는, 스크류는 뚫려있지 않은 두 재료를 뚫고 지나가며 재료를 기계적으로 결합시키는 방법이며, 볼트는 이미 볼트 구멍이 뚫려 있는 두 이상의 재료들 사이를 너트로 조여서 결합하는 방식이라는 점이다. Measuring size and ..

Facade engineering 2021.03.07