구조진단노트

철근 콘크리트의 단위중량 (또는 단위질량)에 관해서 각 기준들마다 약간씩 차이가 있고 통일되지 않고 있다. 이를 약간 정리해 본다. 도로교 설계기준 도로교설계기준(2016)에서는 철근콘크리트의 '단위질량'을 2500 kg/m3 으로 명기하고 있다. 이를 kN으로 환산하면 24.5 kN/m3 가 된다. 국도건설공사 설계실무요령 (2021) 도로교설계기준(2016)과 마찬가지로 철근콘크리트의 단위질량은 2500 kg/m3 으로 명기되어 있다. kN으로 환산하면 24.5 kN/m3 이다. 상수도설계기준(2017) 이 기준에서는 희한하게도, 재료의 단위중량을 특별한 경우를 제외하고는 건설공사표준품셈에 따른다고 되어 있다. 그럼 건설공사표준품셈(2022)에서 철근콘크리트의 단위중량은 2400 kg/m3 로 되어 ..

요즘은 설계납품할 때 내역서 외에 전문공사 업종별 비율표를 추가로 제출하는 발주청이 많아졌다. 그래서 전문공사 29종 종류를 확인해야 하는 경우가 잦아지고 있어서 올려둔다. 국토교통부 사이트에서 캡쳐한 것이다. ○ (종류) 건설공사는 현재 5종의 종합공사와 29종의 전문공사로 구분(건설산업기본법시행령 별표 1) * (종합공사) 토목공사업, 건축공사업, 토목건축공사업, 산업․환경설비공사업, 조경공사업 * (전문공사) 실내건축공사업, 토공사업, 습식방수공사업, 석공사업, 도장공사업, 비계·구조물해체공사업, 금속구조물·창호공사업, 지붕판금·건축물조립공사업, 철근·콘크리트공사업, 기계설비공사업, 상·하수도설비공사업, 보링·그라우팅공사업, 철도·궤도공사업, 포장공사업, 수중공사업, 조경식재공사업, 조경시설물설치공..

비계 명칭 및 부재 간격에 대한 내용을 조금 정리해 본다. 공공공사에서는 시스템비계가 필수가 되었기 때문에 기존 강관비계관련 규정이 약간 애매하게 되었다. 1. 비계의 각 부 명칭 2. 비계 관련 기준 강관비계 안전작업 지침 (한국산업안전보건공단, 2020.12) 시스템비계 안전작업 지침 (한국산업안전보건공단, 2020.12) 산업안전보건기준에 관한 규칙 제60조 (강관비계의 구조) 제60조(강관비계의 구조) 사업주는 강관을 사용하여 비계를 구성하는 경우 다음 각 호의 사항을 준수하여야 한다. 1. 비계기둥의 간격은 띠장 방향에서는 1.85미터 이하, 장선(長線) 방향에서는 1.5미터 이하로 할 것. 다만, 선박 및 보트 건조작업의 경우 안전성에 대한 구조검토를 실시하고 조립도를 작성하면 띠장 방향 및 ..

휨부재의 최소 철근량 기준이 2022년에 변경되었으나 실무적으로 아직 업데이트 안되는 경우가 보이고 있어서 정리할 겸 메모해 본다. 휨부재의 최소철근비는 기존(2021년까지)에는 아래의 콘크리트 구조기준을 따랐다. (아래의 식은 ΦMn > 2.5Mcr 에서 비롯되었다고 한다. 식이 어떻게 유도되었는지까지는 확인하지 못하였다.) 이를 철근비 형태로 정리하면 요렇게 된다. 그리고 아래는 KDS 14 20 20 : 2022 [콘크리트 휨 및 압축 설계기준, 2022년 1월 개정] 이다. ΦMn ≥ 1.2 Mcr 로 바뀌었는데 기존 콘크리트 구조기준의 최소휨인장철근량 산출 식이 ΦMn ≥ 2.5 Mcr 에서 비롯되었다는 것을 고려하면 최소철근량이 약 절반으로 줄어들었다고 봐도 무방할 듯 하다.

풍하중 관련 좋은 포스트가 있어서 퍼온다. 가설구조물 구조해석시 풍하중 재하 방법에 대한 좋은 자료가 될 수 있는 것 같다. 원문은 여기에서 확인할 수 있다. 지난 포스트에서 풍하중을 코드에 입각해서 구하는 실질적인 내용을 다루었다면, 이번 포스트에서는 건물에 작용하는 풍하중의 양상에 대한 개괄적인 이야기를 하면서 풍하중 편을 마무리 지으려고 한다. 건물에 풍하중이 작용할 때는 정압과 부압이라는 두 가지 압력으로 작용한다. (1) 정압 (Pressure) 풍하중에 의해 내부로 눌리는 힘을 받는 양상을 가리켜 정압이라고 한다. 정압을 받는 바람과 마주보는 면 위 그림과 같이 풍하중이 건물에 가해질 때 해당 면은 안쪽으로 눌리게 된다. 따라서 풍방향을 마주 보고 있는 면은 대게 정압이 걸리게 된다. (2) ..

마이크로파일의 지지력을 계산하던 도중, 마이크로파일의 연단거리와 최소간격을 구할 때 직경 D는 ① 강봉의 직경 ② 고결체의 직경 ③ 케이싱의 외경 중 어떤 것이냐 에 대한 논란이 갑자기 들불처럼 일어나서 여기저기 알아보게 되었다. 아직 마이크로파일 관련 규정이 없기 때문에 이를 알아내는 것이 곤란했다. 그래서 마이크로파일 설계 및 시공을 주로 하는 어떤 업체에 문의를 해보았더니 '③ 케이싱의 외경'으로 D를 산정하여 말뚝중심간 거리를 구한다고 했다. (개인적으로는 숫자가 떨어지는 '고결체의 외경'으로 구하는 게 합리적인 것 같았다. 아래에 설명하지만 어짜피 '경험적 최소간격'에 모자라서 의미없게 됨...) 그리고 그렇게 해야 하는 이유에 대해서도 설명을 들었는데 '① 강봉의 직경' 을 D로 잡고 말뚝간격..

플랜트 건축물(또는 공작물)에 플랫폼은 보통 그레이팅, 체크플레이트 또는 데크슬래브로 흔히 계획한다. 지붕이 없는 공작물의 경우 빗물받는 문제 때문에 그레이팅으로 계획을 많이 하고, 지붕이 있는 건축물의 경우 체크플레이트로 적용하는 것이 보통이다. 그레이팅의 하중 표는 아래를 참고하면 된다. 그 중 플랜트에 많이 쓰이는 것을 보면 I Bar-25mm높이가 31kg/m2 이므로 0.31 kN/m2 가 된다. 밑에 '사례 8'를 보면 그레이팅 하중을 0.4 kN/m2 으로 보고 서브Beam포함해서 0.6 kN/m2 를 재하하였다. (참고로 그레이팅을 받치는 서브Beam 간격은 최대 1.2m 정도로 보고, 그레이팅이 서브빔의 상부플랜지에 50mm 정도는 얹혀져야 하니 50mm X 2 = 100mm 정도 상부플..

중국 내진설계기준 GB 50011-2010 에 의한 구조물의 밑면전단력 산정 예제가 Bentley.com에 수록되어 있어서 따라 풀어보고 검산해 본다. ※ GB 50011-2010 (Code for Seismic Design of Buildings)영문버전은 아래에 비공개백업해둔다. 가정조건은 아래와 같다. - 지진발생빈도 : 잦음(Frequent) - 지진구역 : Group 2 - 설계지진강도 : 8 - 부지등급 : 2 - 감쇠비 : 0.05 - 한 층의 중량은 280 kN 이고, 모든 층의 중량은 같다. GB 50011-2010 부록에 중국 각 지역에 대한 Intensity 와 가속도가 기재되어 있다. 특정 시 안에도 구 별로 가속도 값이 다른 경우가 있으니 주의. 우리나라로 치면 아래와 같은 개념일..

출렁다리 안전관리 매뉴얼 (2024.3. 국토교통부, 국토안전관리원)이 2년여만에 업데이트 되었다. 자료의 양은 38 페이지로 많지 않고 실무업무에 필요한 핵심내용으로 구성되어 있다. 주로 관리주체가 수행하는 일상점검과 기상악화시 통제기준 등의 내용으로 시설물 및 사용자의 안전을 확보하는 것을 목적으로 작성된 매뉴얼이다. ※ 자료는 한길아이티에서 보내주셨음

중국기준인 GB코드에 따른 하중조합을 찾아보다가 Midas Gen에서 Auto Generation 기능으로 만드는 것이 빠르겠다 싶어 만들어보았다. Code Selection에서 Steel이 있고 Concrete가 있는데 우선 Steel을 선택하면 아래와 같이 리스트가 나온다. GB50017-03 이라는 기준이 보인다. 그리고 Concrete를 선택하면 아래와 같은 리스트가 나온다. GB50010-10 기준이 보인다. 지금 하고 있는 과업의 대상 시설물에 다양한 하중이 있는 것이 아니었어서 사하중,활하중,지진하중 정도만 살펴보기로 한다. 콘크리트용 하중조합을 보면 1.3D+1.5(1.0)L, 1.3(D+0.5L)±1.4E 등을 볼 수 있었다. 그 밑에 D+L 부터는 사용하중조합이다. Steel용 하중조합..

Midas Gen의 Auto-mesh 옵션은 가격이 제법 된다. 그래서 프로그램을 회사에 품의를 올릴 때 필요한 옵션들을 면밀히 체크해야 한다. Auto-mesh 기능은 전형적인 건축골조 모델링에는 그다지 흔히 쓰는 기능은 아니지만 없으면 아쉬울 때가 반드시 찾아오는 옵션이라고 생각한다. 마이다스 측에서는 '무량판 슬래브'에 초점을 맞추어 홍보자료를 만든 것 같지만 auto-mesh 기능은 일반적인 '철근 콘크리트 라멘 구조물'을 설계하기 위해 반드시 필요한 옵션인 것 같다. Midas측에서 받은 관련 리플릿 자료와 실무자료를 업로드 한다.

마이크로파일 계산이라고 특별하게 달리 계산할 것은 아니고 일반 말뚝기초계산과 같은 계산법으로 수행하면 된다. 인터넷에 검색하면 마이크로파일 계산 엑셀파일을 몇몇 발견할 수 있는데, 나름 괜찮은 것 같았다. 축하중을 검토할 때, 오일러의 좌굴하중 공식으로 검토하지 않고 Davisson(1963)의 마이크로파일 극한 좌굴하중 공식으로 검토한 것이 특이했다. 개인적으로 간단하게 검토한 계산 파일을 비공개백업해둔다.

설계안전검토보고서 사례집이 2018년 '구 한국시설안전공단'에서 발행되었었고, 2023년에 다시 '국토안전관리원'이라는 이름으로 다시 발행되었다. 내용도 85 페이지에서 146 페이지로 많아졌다. (설계안전성 검토 라는 업무가 생긴 초창기에는 '우수사례집'이라는 이름으로 배포되었었다.) 설계안전성검토 업무 매뉴얼은 2017년에 국토교통부에서 발행한 바 있다.

건축구조기준의 설계하중편에서 풍하중에 대한 기준은 2022년에 개정되었는데 이때 기본풍속이 상향되었다. 재현주기 100년 기본풍속이 재현주기 500년 기본풍속으로 바뀐 것이다. 물론 하중조합계수가 약간 작아지긴 했지만 전반적으로 풍하중에 대한 영향을 커졌기 때문에 예전에 설계했던 대상건축물을 현재기준으로 계산을 다시할 경우 N.G가 날 개연성은 존재한다. [KDS 41 10 05 :: 2016 건축물 설계하중] 과 [KDS 41 12 00 :: 2022 건축물 설계하중] 에 수록된 기본풍속 그림을 비교해 본다. KDS 41 10 05 :: 2016 에 수록된 기본풍속 (100년 재현주기)는 아래와 같다. 그리고 KDS 41 12 00 :: 2022 에 수록된 기본풍속은 아래와 같다. 특히 해안가의 경우 ..

Midas Gen으로 건축물 모델링을 할 때, 특히 철골건축물일 때 사재(브레이싱)를 Tension-Only 요소로 구현하는 경우가 많다. 정적해석을 할 경우에는 문제가 되지 않지만 고유치나 응답스펙트럼 해석 시에는 Tension-Only를 사용하면 안된다. Midas의 Static Loads / Seismic Load 기능은 등가정적해석법으로 지진력을 산정하는 것으로 Tension-Only를 사용할 수 있다. 내진설계범주와 건물규모 등에 따라 내진해석을 등가정적해석으로 해도 되는 경우가 있고 동해석으로 해야 하는 경우가 있기 때문에 Tension-Only 요소를 써서 모델링을 하기 전에 등가정적해석/응답스펙트럼해석 중 어떤 방법으로 내진해석을 할 것인지부터 결정하는 것이 좋다. 여러 사례를 접해본 결과..