건축학도가 알아야 할 구조용어2

INTRO

 

지난 구조 용어 1편에서는 건축 구조의 기본 개념과 필수 용어를 살펴보았습니다. 이번 2편에서는 보다 심화된 개념의 구조 용어를 설명하면서 지금부터 건축학도를 위한 필수 구조 용어2 시작합니다!

 

 

건축구조 용어

 

● 스팬 (Span, 경간)

 

 

스팬은 구조물에서 지점과 지점 사이의 거리(간격)를 의미하며, 일반적으로 경간이라고도 합니다. 일반적인 건축물에서 기둥과 기둥 사이 간격(보의 길이)를 계산하거나, 교량 등의 구조물에서 주요한 요소로 여겨집니다.

 

● 층높이, 층고 (Floor Height)

 

 

층높이 혹은 층고는 바닥에서 상부 천장까지의 높이를 의미하며, 공간 활용과 설비 배치에 중요한 요소입니다. 일반 건축물의 기준층은 3~3.5m, 1층(로비층)은 3.6~4.5m로 설정되며, 주택·아파트는 실내 공간 효율성을 고려하여 2.6m 정도로 설계됩니다.

 

또한, 층높이는 공조설비, 급배수 배관, 온돌 배관, 액세스 플로어(Access Floor) 등 다양한 설비 요소를 포함하여 종합적으로 계획합니다.

 

● 바닥 (Floor, Slab)

 

 

바닥은 건축물의 수평 구조 요소로, 사람이 활동하거나 물건을 적재할 수 있는 공간을 형성 합니다. 바닥은 자체 하중과 실린 적재하중을 견디며, 이 하중을 기둥이나 내력벽을 통해서 하부 구조로 전달하는 역할을 합니다. 바닥 구조는 건축물의 용도와 하중 조건에 따라 단방향 슬래브, 이방향 슬래브, 보조 슬래브 등 다양한 방식으로 설계됩니다.

 

● 철근콘크리트 구조 (Reinforced Concrete Structure, RC 구조)

 

 

철근콘크리트 구조는 압축력에 강한 콘크리트와 인장력에 강한 철근을 결합하여 상호 보완한 구조입니다. 콘크리트의 균열 문제와 철근의 휨 문제를 해결하며, 강도는 콘크리트의 종류, 철근의 두께 및 배근량에 따라 달라지는데요. 내구성과 안정성이 높아 건축물, 교량, 터널 등 다양한 구조물에 사용됩니다.

 

● 철골철근콘크리트 구조 (Steel Reinforced Concrete Structure, SRC 구조)

 

 

철골철근콘크리트 구조는 철근콘크리트(RC)와 철골구조의 장점을 결합한 중간 구조로, 강도와 내화성을 동시에 확보하기 위해 개발되었습니다. 무겁지만 내화성이 뛰어난 RC와, 가볍지만 화재에 취약한 철골의 단점을 상호 보완한 방식인데요. 주로 고층 건물, 대형 공장, 내진 성능이 필요한 건축물에 사용됩니다.

 

● 철골구조 (Steel Structure)

 

 

철골구조는 철강 재료로 제작된 부재를 현장에서 조립하는 방식으로, 공사 기간이 짧고 강도가 높아 내구성이 우수합니다. 하지만 부식에 취약하고 단열 성능이 낮아 주거용 건물보다는 공업용 건물, 대형 창고, 교량 등에 주로 사용됩니다.

 

* 철골구조의 장단점

 

철골구조는 자중이 가벼워 구조적 효율성이 높고, 공장에서 정밀하게 가공되어 시공의 정확도가 뛰어납니다. 또한, 현장 시공 시간이 단축되며, 기둥 단면적이 작아 내부 공간을 넓게 활용할 수 있는 장점이 있습니다.

 

반면, 고온에서 강도가 저하되어 내화성과 내구성에 주의가 필요하며, 조립식 구조이므로 접합부의 정밀한 시공이 필수적입니다. 또한, 부재가 길수록 변형이나 좌굴 가능성이 크며, 가격이 비싸고 녹이 슬기 쉬워 방청 처리가 필요하죠.

 

이러한 특성 때문에 철골구조는 빠른 시공과 대형 구조물에 적합하지만, 내화·내구성 보완과 접합부 시공에 대한 세심한 관리가 필요합니다.

 

● 라멘구조 (Rigid Frame Structure)

 

 

라멘구조는 기둥과 보가 강하게 접합된 구조로, 수직·수평 하중(지진, 바람 등)에 강한 저항력을 가집니다. 개방성이 높아 실내 공간 활용도가 우수하며, 내진 성능이 뛰어나 중·고층 건물, 아파트, 오피스, 공공 건축물 등에 사용되지만, 부재 크기가 커지고 재료 사용량이 많아지는 단점이 있습니다.

 

하중을 지지하고 전달하는 역할을 하며, 단일부재 기둥과 조립부재 기둥으로 구분됩니다. 단일부재 기둥은 H형강, I형강, 강관기둥 등 단일부재로 구성되며, 조립부재 기둥은 철판, 앵글, 채널, I빔 등을 리벳, 용접, 볼트로 조립하여 제작됩니다.

 

보는 하중을 기둥으로 전달하는 수평 구조 부재로, H형 강보, 허니콤보, 조립판보, 래티스보, 트러스보 등은 형태가 있다. H형 강보는 단독으로 사용되며, 보의 춤은 보통 스팬의 1/10~1/20 정도입니다.

 

접합부는 응력이 작은 위치에 설치하며, 부재의 응력에 충분히 저항할 수 있도록 설계돼요. 기둥과 기둥의 접합은 바닥에서 1.0~1.5m 지점에 위치하며, 상·하 기둥 크기가 다를 경우 끼움판(Filler Plate)이 설치됩니다. 또한, 보와 보의 접합은 동일한 치수의 보를 연결하거나 크기가 다른 보를 접합하는 방식이 적용됩니다.

 

주각은 기둥이 받는 외력을 기초에 전달하는 중요한 부분으로, 철골과 철근콘크리트를 연결하는 역할을 합니다. 이음부의 강도를 확보하기 위해 앵커볼트의 강도는 충분해야 하며, 구조적 안정성을 고려한 설계가 필요합니다.

 

● 트러스구조 (Truss Structure)

 

 

트러스 구조는 삼각형 형태의 부재가 하중을 효과적으로 분산하며, 축력(인장·압축력)만을 받아 효율적인 하중 분배가 가능합니다. 장스팬(긴 경간) 구조에 적합하고, 적은 재료로도 높은 강도를 가지지만, 제작·시공이 복잡하고 개방성이 낮아 내부 공간 활용이 제한될 수 있습니다. 트러스 구조는 긴 경간을 지지하는 데 유리하며, 주로 교량, 경기장, 공항 터미널, 대형 창고, 철도역 지붕 등에 사용됩니다.

 

* 트러스 구조의 주요 부재

 

상현재(상부 부재), 하현재(하부 부재), 복재(삼각형을 형성하는 부재)가 있으며, 부재를 연결하는 가셋 플레이트, 수평력을 저항하는 가새(Brace), 보 역할을 하는 중도리 등이 포함됩니다.

 

OUTRO

이번 2편에서는 다양한 구조의 종류와 필수 구조 용어에 대해 간략하게 알아보았습니다. 건축학도라면 반드시 익혀야 할 기본적인 구조 개념을 정리하며, 실무와 학업에 도움이 될 수 있도록 구성하였습니다. 이것으로 건축학도를 위한 구조 용어 1,2편을 마무리하겠습니다!