응력 4

[FSCM KOR ver.] 파사드 구조 계산 매뉴얼 2.1 클래딩 구조계산

(1) 어떤 걸 계산하는가 파사드 구조 계산 매뉴얼 파트 2.2에서는 하중을 구한 이후에 진행되는 클래딩에 대한 구조 계산을 다룬다. 파사드의 클래딩은 커튼월의 유리판이나 파사드 시스템 중에서도 바깥의 마감층을 일컫는다. 창호나 커튼월의 유리 또한 넓은 의미에서 클래딩이라고 통칭한다면, 구체적으로 클래딩의 두께, 무게, 구조적 성능을 계산하는 게 클래딩 대한 구조계산이다. 두께: 어느 정도 두께가 되어야 하중에 견딜 수 있는지를 계산한다. 두께가 두꺼울수록 구조적 성능이 좋아지지만 반대로 재료비가 많이 들고, 무게가 무거워져 면부재를 지지하는 파사드 구조 부재 역시 커질 수밖에 없다. 무게: 클래딩의 두께와 유닛당 사이즈가 결정되면 파사드 유닛의 무게를 구할 수 있다. 무게는 클래딩을 지지하고 있는 파사..

FSCM/KOR ver. 2021.04.17

[FSCM KOR ver.] 파사드 구조 계산 매뉴얼 5.3 재료의 성질

들어가면서 이제 어느덧 파트 1 개념편, 챕터 5 실전 개념편의 마지막 포스트이다. 이번 포스트에서는 바로 직전 포스트에서 다룬 단면 2차 모멘트(이너시아), 단면 계수와 연결되는 개념인 재료의 성질을 나타내는 지표, 탄성 계수와 항복강도에 대해서 정리해보려고 한다. 그러나 마지막으로 간과해서 안 될 것은 이러한 개념들에 묻혀 실질적인 파사드 구조 계산의 구체적인 목표가 무엇인지, 우리가 궁극적으로 계산하고, 판단해야 하는 대상이 무엇인지, 즉 구조 계산을 하는 파사드 엔지니어의 목표에 대한 정리이다. 따라서 부재의 성능을 결정하는 또 다른 주요 요인인 물성에 대한 이야기와 함께 앞서 말한 "목표"에 대해서도 다룬다. (1) 탄성 계수 (Young's modulus) 앞에서도 정말 많이 본 응력-변형률 ..

FSCM/KOR ver. 2021.03.26

[FSCM KOR ver.] 파사드 구조 계산 매뉴얼 1.3 반력편

들어가면서 이제 챕터 1.1의 마지막 개념 반력이다. 하중과 응력에 비해 간단하다. 앞서 구조물이 세워지면 반드시 하중의 도전을 받고, 그리고 하중을 내부에서 소화하거나, 붕괴하거나 두 가지의 선택지가 존재한다고 했었다. 구조물이 하중을 견디면서 발생하는 힘이 응력이라고 했는데, 발생한 응력이 최종적으로 도착하는 목적지가 있다. 바로 구조물이 올려져 있는 지반, 즉 땅이다. 건물이 잘 버티며 서있다는 것은 외부 하중의 총합과 땅이 받아주는 힘의 총합이 같다는 것이다. 그렇다면 지반은 어떻게 건물이 꺼지지 않게 받아주고 있을까? 바로 지반에 반력이 작용하기 때문이다. (1) 반력의 정의 반력이란 지반에서 그 하중에 평형을 이루는 반대의 힘을 뜻한다. 따라서 반력은 하중 만큼 발생하게 된다. 응력이 구조물의..

FSCM/KOR ver. 2021.03.06

[FSCM KOR ver.] 파사드 구조 계산 매뉴얼 1.2 응력편

들어가면서 이제 하중이 무엇인지에 대해 알았다. 그다음으로 중요한 구조 계산의 기본기는 무엇일까? 바로 응력이다. 응력은 영어로는 스트레스라고 한다. 스트레스가 외부 상황에 의해 우리가 받는 피로라고 한다면 좀 더 직관적인 용어라고 할 수 있겠다. 하중이 외부에서 구조물에 전달된 힘이었다면, 구조물은 전달된 힘을 어떻게든 처리해야 하는 상황이다. 이 상황에서 구조물이 선택할 수 있는 선택지는 두 가지이다. 하나는 견디는 것이고, 다른 하나는 붕괴되는 것이다. 만약 구조물이 견딘다고 생각을 해보자. 이 선택지에서 구조물은 어떤 상태인 걸까? (1) 응력의 정의 구조물은 외부로부터 받은 하중을 내부에서 소화하여 최종적으로 힘이 전달되어 해소되도록 열심히 일하고 있는 중일 것이다. 이렇게 내부에서 힘을 소화하..

FSCM/KOR ver. 2021.03.06