SpineStructure
- 최초 등록일
- 2010.06.04
- 최종 저작일
- 2007.10
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소개글
구조설계 기말레폿
목차
1. 개요
2. 스파인 구조의 정의
3. 스파인구조의 형식
4. 사례건물
1) Bell Atlantic Tower
2) Norwest Center
3) First Bank Place
5. 합성구조에 대한 설계요건
6. 지진지역에서의 스파인 구조
1) First Interstate World Center
2) Figueroa at Wilshire
7. 자유경간 비렌디일
8. 구조적 이점
9. 결언
본문내용
1. 개요
고층건물을 설계하는 데 있어서 구조적으로 효과가 있고 경제적으로 공사비가 적게 드는 횡하중 저항시스템을 선정하는 것이 중요한 관점이다. 이 관점을 충족시키려면, 횡하중에 의한 구조물의 전단과 전도(overturning)에 저항하는 부재들 간의 연속성이 확보되어야 효율적이다. 건물에서의 스파인은 풍력이나 지진력에 저항하여 건물에 강성과 안정성을 제공하는 연속된 구조부재들의 구조체이다. 스파인의 구성은 건축적인 요건에 좌우되면 가새구조, 아웃리거프레임, 자유경간비렌디일로 이루어져 있다.
여기서 소개할 건물구조는 강구조와 합성구조로서, 건물전체의 비틀림에 저항하는 부가적인 구조를 포함하여, 고층건물에 성공적으로 적용된 스파인 구조의 사례를 제시하고자 한다. 한편, 지진구역 내에서는 연성층(soft story)과 연약층(weak story)을 제거하여 횡력에 저항하는 구조체의 연속성을 확보하는 것이 매우 바람직하기에, 지진구역내의 구조체 형식에 관한 사례도 추가로 제시하여 설명하고 있다.
2. 스파인 구조의 정의
고층건물에 강성과 안정성을 확보시켜주는 횡하중 저항시스템이 스파인이다. 스파인의 구성은 전도모멘트에 의해 발생할 수직력에 저항하는 연직부재와
8. 구조적 이점
스파인 구조물은 풍력이나 지진력에 의해 영향을 받는 고층건물 모두에 다음과 같은 이점을 제공한다.
1) 바람에 의한 가속도의 경감
바람에 의한 수평가속도에 의해 건물 꼭대기에서 거주자가 느끼는 안락감이 측정되었다. 가속도가 작을수록 거주자는 더 큰 안락감을 느낀다. 가속도는 유효질량에 반비례하며, 유효질량은 건물전체의 질량 재분배뿐만 아니라 기본적인 진동모드에도 중요한 영향을 받는다.
구조물의 저층부 강성을 의도적으로 낮게 하여 구조물의 유효질량을 증대시켰는데, 이 기법은 앞에서 소개한 Bell Atlantic Tower에서 성공적으로 이루어졌다. 저층부에서 집중가새 대신에 하부 6개층에 K가새를 사용하여 전단저항을 줄일 수 있는데 이것은 약 25%의 유효질량을 증가시키는 결과를 초래하였다. 이 기법은 모든 강구조 건물에 쉽게 적용될 수 있다.
2) 연성층
지진구역내 건물의 저층부에는 연성층(soft story)을 두지 않는 것이 바람직하다. 스파인 구조 특유의 연속성을 유지하며 비교적 적은량의 바닥면적을 스파인이 택함으로써 연성층을 피할 수 있다. 한편, 스파인 외부에는 넓은 로비를 확보할 수 있는 바람직한 건축적 특징도 함꼐 얻을
참고 자료
고층 건물의 스파인 구), 月刊. 建築, 김원기, 1995년 8월