슬래브 - 주열대와 중간대

슬래브는 1방향 슬래브인지 2방향 슬래브인지에 따라서 하중의 전달 방식이 달라집니다.

 

▶ 슬래브의 종류

▶ 슬래브 구조 해석의 원리

▶ 슬래브와 수평하중

▶ 라멘구조

 

그리고 슬래브는 보통 강성이 큰 보가 둘러싸기 때문에 가운데 부분과 보와 인접한 부분의 거동이 다르게 나타납니다. 보와 가까운 부분은 두꺼운 보가 구속하기 때문에 변형이 작고, 가운데 부분은 밑으로 오목하게 처지게 됩니다.

 

주열대와 중간대는 거동이 다르다.

따라서 슬래브를 설계할 때는 두 영역을 구분해서 각각 주열대(Column strip)와 중간대(Middle strip)라고 부릅니다. 주열대 구간은 단변 방향의 경간 길이(Lx)를 기준으로 계산하는데 주열대의 폭은 Lx/4 입니다. 주의할 점은 장변 방향 주열대 폭입니다. 장변 방향 주열대의 폭을 계산할 때 Ly/4를 적용하지 않고 단변방향의 폭을 기준으로 Lx/4를 적용합니다.

 

 

▶ 슬래브 철근의 배근 방법

▶ 슬래브 철근콘크리트 수량 산출

 

무량판 슬래브의 거동

보가 없는 무량판 슬래브는 슬래브에 작용하는 하중을 기둥으로 직접 전달해야 하는데 보통 2방향으로 전달되기 때문에 2방향 슬래브로 구분합니다. 

 

무량판 슬래브의 가상 주열대

 

무량판 슬래브도 보가 달린 슬래브와 비슷하게 거동하는데 기둥과 기둥이 연결되는 부분이 주열대처럼 거동합니다. 슬래브에 작용하는 하중이 기둥 쪽으로 전달되려면 기둥과 기둥을 연결하는 가상의 보가 있어야 합니다. 이 가상의 보를 따라 슬래브의 하중이 기둥으로 전달됩니다. 따라서 기둥과 기둥을 따라 연결되는 가상의 폭을 주열대로 하고 중간대과 구별해서 설계합니다. 가상의 주열대가 큰보 역할을 하는 것으로 이해할 수 있습니다.

무량판 슬래브는 보가 없기 때문에 천정고를 높게 만드는 데 유리합니다. 두꺼운 보가 없기 때문에 층고가 낮더라도 천정고를 높게 유지할 수 있습니다. 하지만 휨에 대한 강성을 높이려면 슬래브를 두껍게 만들어야 합니다.

 

슬래브는 구조체 중에서 가장 많은 체적을 차지하기 때문에 슬래브의 두께가 두꺼워지면 건물 전체의 무게 즉 고정하중이 증가하게 됩니다. 대부분 건물 자중을 가볍게 하기 위해 슬래브 두께를 줄이는 방향으로 설계하지만 일부러 무겁게 설계하는 경우도 있습니다. 부력이 작용할 때가 그렇습니다.

 

▶ [힘과 응력] - 지하수와 부력

 

건물 자중에 비해 부력이 크지 않으면 일부러 건물을 무겁게 하는 방법을 쓸 수 있습니다. 이 경우 무량판 슬래브를 사용하면 건물을 무겁게 만들 수 있고 층고도 낮게 할 수 있어 깊게 파지 않아도 됩니다. 다만 슬래브 체적이 늘어난다면 타설해야 할 콘크리트의 양도 많아지고 공사비도 올라갈 수 있습니다.

 

구조 부재와 관련된 내용입니다.

■ 슬래브의 종류
■ 슬래브 구조 해석의 원리
■ 슬래브와 수평하중

 

■ 보의 구조적 역할
■ 보 경간과 춤
■ 보의 처짐과 사용성

 

■ 기둥의 구조적 역할
■ 기둥의 좌굴

■ 기둥의 구조설계 - 기둥의 크기를 줄이려면?

 

■ 건축 지식 저장소 전체 내용 보기