철골구조<건축>에서의 H형 (혹은 I형) 보의 사용에 따른 이득

소개글

건축 및 관성 2차 모멘트에 관한 자료 입니다.

목차

.1 건축구조학과 재료역학

2. 본 론
2.1 건축구조학과 재료역학
2.1.1 건축구조학과 재료역학에 대한 관심
2.1.2 재료역학적 관점에서의 건축구조

2.2 건축구조
2.2.1 철근콘크리트구조
2.2.2 철골콘크리트구조
2.2.3 철근콘크리트구조, 철골콘크리트구조 비교

2.3 철골구조에서의 단면에 따른 이득 해석
2.3.1 단면과 강도의 관계 이해

2.4 단면 모형에 따른 강도
2.4.1 다섯 가지 단면 모양에 따른 강도 비교
2.4.2 동일 양에 따른 강도 비교
2.4.3 동일 면적을 위한 치수 계산

2.5 단면 모형에 따른 캔틸레버의 변형관계 해석

2.6 단면 면적과 강도에 따른 경제적 이득 효과

3. 결론

본문내용

단면의 모형에 따른 그 강도성 이득 및 경제적 이득의 효과를 확인할 수 있으리라 기대한다. 그리고 이러한 결과는 건축에 임함에 있어서 재료의 단면 모양의 선택 및 사용의 중요성을 인식할 수 있도록 도울 수 있다. 결과적으로, 철골구조에 있어서 보의 사용의 중요성에 대한 인식은 좀 더 견고하고 튼튼한 건물을 경제성 있게 건축할 수 있도록 도울 것이다.
본 논문은 단면 2차 모멘트와 철골구조의 I형 보의 사용에 대한 확실한 이해와 활용을 목표로 한다.
본 논문에서는 단면의 모형에 따른 단면 2차 모멘트와 그에 따른 강도성의 효과를 통해 경제적 이득에 대해서 생각하여보았다.
이러한 사실들의 확인을 위해 철근콘크리트구조와 철골콘크리트구조에 관한 특징을 살펴보고 비교하였으며, 단면 2차 모멘트의 증명과정을 통해 각 부재의 단면의 모양에 따른 단면 2차 모멘트를 확인하였다. 이렇게 확인한 단면 2차 모멘트를 이용하여 간단한 캔틸레버를 사용한 변형을 보았는데, 이때, I형 보의 사용은 올바른 축의 선택에 따라 동일양의 재료를 사용하였을 때 다른 단면에 비해 변형의 정도가 크게는 30배까지 작은 것을 확인했다. 그리고 이러한 사실로서 건축에 임함에 있어서 이의 바른 선택이 안정성 및 경제성에 이득을 가져온다는 것을 확인하였다. 앞서 보아왔던 사실들을 한 곳에 모아 정리한 표가 아래 Table 8에 제시되어 있다.
I 사각형 삼각형 원
단면2차모멘트 X축 90.7 bh^3/12 bh^3/12 〖πd〗^4/64
Y축 3.90
동일면적을 위한
치수
6032 (mm^2) S 310×47.2 A_s=b^2 A_s=〖b/2〗^2 A_s=πr^2
b=77.67mm b=109.84mm r=43.82mm
변형량
(mm) X축 0.000496 0.011114 0.015539 0.014837
Y축 0.011538 0.015539 - 0.014837
변형비
(I형 보기준) X축 1 : 29.913 : 22.407 : 31.329
Y축 1 : 1.286 : - : 1.347
Table 8. 논문요약

본 논문의 내용이 I형 보의 사용을 정확히 이해 할 수 있으며, 그 이득효과의 근본적 원인을 찾는데 도움이 되리라 생각한다.

참고 자료

1. 알렉산더 자노스 저∙ 이영 역, 건축의 형상과 구조: 정역학 작용의 역할, 지성출판사, 1995.
2. 염창열∙ 안광호 공저, 건축구조, 한솔아카데미, 2004.
3. 정평란, 건축 일반 구조학, 형설출판사, 2002.
4. 양희진∙ 주석중∙ 안홍섭∙ 김한태 공저, 새로운 건축구조, 삽도, 2003.
5. A.Bedford∙ K.M.Liechti 공저, 손세원 역, 재료역학, 피어슨 에듀케이션 코리아, 2002.
6. F.H. Cheng, 정역학과 재료역학, SciTech, 1999.
7. 한병기∙ 원종진∙ 채수원∙ 김철 공역, vector-정역학, SciTech, 2001.