실무자를 위한 벽식 고층 목조건축 구조설계서

서론 / 5
용어의 정의 / 9

1장 구조설계 개요
1.1 구조계획 / 27
1.2 건물개요 / 35
1.3 구조형식 / 35
1.4 구조설계방법 및 적용기준 / 36
1.5 구조재료의 종류 및 설계기준강도 / 37
1.6 단열, 차음, 내화, 방화/피복 두께 / 44

2장 설계하중
2.1 하중조건 및 특기사항 / 51
2.2 수직(중력) 하중 / 52
2.2.1 사하중 및 활하중 / 52
2.2.2 적설/비 하중 / 65
2.3 수평 하중 / 68
2.3.1 풍하중 / 68
2.3.2 지진하중 / 84
2.4 하중조합 / 101

3장 골조해석
3.1 구조해석 방법 및 설계 프로그램 / 105
3.2 Material property / 106
3.3 부재 크기 / 107
3.4 Model construction / 109
3.5 골조해석 결과 / 118

4장 구조 부재 설계검토
4.1 개요 / 145
4.2 부재물성 / 146
4.3 하중에 따른 부재설계 / 148
4.4 CLT 벽체 설계 / 151
4.5 CLT 바닥 설계 / 156
4.6 다이어프램 설계 / 174
4.6.1 CLT 다이어프램 면내접합부 설계 / 174
4.6.2 다이어프램 코드 결합부재 설계 검토 / 180
4.6.3 수집재 접합부 설계 검토 / 185
4.6.4 수평하중에 대한 수직 다이어프램 설계 / 190
4.7 벽체-바닥 전단접합부 설계 / 198
4.7.1 벽체-바닥 전단 접합부 설계 검토 / 198
4.7.2 벽체-바닥 인장 접합부 검토 / 201

References / 208

1장-2장
● 구조설계 개요/설계하중
At: 부재의 부하면적 (m2)
Cb: 기본 지붕 적설하중
Ce: 노출계수
Cs: 경사도계수
Ct: 온도계수
D: 고정하중
E: 지진하중
F: 유체압
F 또는 H: 용기내용물하중
F: 경사지붕의 물매 또는 아치 및 돔의 (높이/경간 X 8/3)
IS: 중요도 계수 (적설하중)
L: 활하중
L0: 지붕활하중
L′nT,,W: 가중 표준화 바닥충격음레벨 (dB)
L′iA,Fmax: A-가중 최대 바닥충격음레벨 (dB)
Lr: 수평투영면적에 대한 지붕활하중
R: 강우하중
R1과 R2: 저감계수
S: 적설하중
Sf: 평지붕 적설하중
Sg: 기본지상적설하중
Ss: 경사지붕 적설하중
T: 온도하중
W: 풍하중

● 풍하중
A: 지상높이 z에서 풍향에 수직한 면에 투영된 건축물의 유효수압면적 (m2)
Ac: 외장재 등의 유효수압면적 (m2)
AP: 풍향에 수직인 파라펫의 수압면적 (m2)
AR: 지붕보가 부담하는 부분의 유효수압면적 (m2)
aD,max: 풍방향 최대응답가속도 (m/s2)
aL,max: 풍직각 방향 최대응답가속도 (m/s2)
aT,max: 응답각 가속도 산정 (rad/s2)
α：풍속고도분포지수
B：건물의 폭. 풍직각방향 길이(m)
BD: 풍방향비공진계수
Bpe: 비공진계수
b: 하중분담폭 (m)
CD: 풍력계수
C′M,L: 풍직각방향변동전도모멘트계수
Cpe1: 풍상벽의 외압계수
Cpe2: 풍하벽의 외압계수
Cpe: 벽면 외압계수
Ĉpe: 외장재설계용 피크외압계수
Cpi: 내압계수
Ĉpi: 내장재설계용 피크외압계수
CN: 독립지붕의 순압력계수
ĈN: 독립지붕의 피크순압력계수
C′T : 변동비틀림모멘트계수
D：건물의 깊이, 풍방향 길이(m)
FD: 풍방향풍력스펙트럼계수
FL: 풍직각방향 진동의 풍력스펙트럼계수
FT: 비틀림 진동의 스펙트럼계수
GD: 풍방향가스트영향계수
GDX: 가스트 영향계수
GDY: 가스트 영향계수
Gpi: 내압가스트영향계수
Gpe: 지붕의 외압가스트영향계수
GCpn: 순압력계수로 풍상측 파라펫은 1.5, 풍하측 파라펫은 -1.0
GCpe: 외장재설계용 피크외압계수
GCpi: 외장재설계용 피크내압계수
gD: 풍방향피크팩터
gL: 풍직각방향피크펙터
gP: 파라펫 최상단 높이에서의 설계속도압 (N/m2)
gpe: 피크팩터
gT: 비틀림모멘트피크펙터
H: 건축물의 기준높이(m)
H：지붕면 평균높이(m)
I＊: 일반화관성모멘트 (kg･m2)
IH: 기준높이에서의 난류강도
Iw: 중요도계수 (풍하중)
Iz: 풍속의 난류강도
Kzr：풍속고도분포계수로 지붕면 평균높이 H에서의 값
Kzt：지형계수
kz: 풍상벽 높이방향 압력분포계수
L: B와 D 중 큰값 (m)
LH: 기준높이에서의 난류스케일 (m)
l: 지붕의 경간 (m)
M＊: 풍방향 1차진동일반화질량 (kg)
ML＊: 풍직각방향 1차진동일반화질량 (kg)
nD: 풍방향진동의 1차고유진동수 (Hz)
nL: 풍직각방향 1차고유진동수 (HZ)
nT: 비틀림1차고유진동수 (HZ)
nR0: 지붕의 1차고유진동수 (HZ)
n*R0: 무차원고유진동수(=nR0H/VH)
pF: 주골조설계용 설계풍압 (N/m2), 단 500N/m2보다 작아서는 안 된다.
Pc: 외장재설계용 설계풍압 (N/m2), 단 500N/m2보다 작아서는 안 된다.
qH: 기준높이 H에 대한 설계속도압 (N/m2)
RD: 풍방향공진계수
RL: 풍직각방향공진계수
RT: 비틀림모멘트공진계수
Rpe: 공진계수
rpe: 외압변동계수
γD: 풍속변동계수
νD: 풍방향레벨크로상수로서 건축물의 풍방향1차 고유진동수 nD로 근사할수 있다. (HZ)
ζR: 지붕의 1차감쇠비
ζD: 건축물의 풍방향 1차감쇠비
SD: 규모계수
VH: 설계풍속 (m/s)
V1H: 재현기간 1년풍속 (m/s)
VH(50): 재현기간 50년 설계풍속
V0：기본풍속 (m/s)
WC: 외장재설계용풍하중 (N)
WD: 주골조설계용 풍방향하중 (N)
WL: 풍직각방향 풍하중 (N)
WLC: 풍직각방향 조합하중 (N)
WR: 주골조설계용 지붕풍하중 (N)
WT: 비틀림풍하중 (N)
XD,max: 밀폐형, 일부개방형 건축물의 풍방향 최대 수평 변위 (m)
YL,max: 풍 직각 방향 최대 수평 변위 (m)
z: 지표면에서의 높이(m)
zb：대기경계층시작 높이(m)
Zf:Damping ratio, 0.015
Zg: 기준경도풍 높이(m)
θ：지붕경사각(°)
θmax: 비틀림 각변위 (rad)
(z): 건축구조물의 진동모드형상
ζL: 풍직각방향 1차감쇠비
ζT: 비틀림 1차감쇠비
ρ: 공기밀도

● 지표면 조도구분
A: 대도시 중심부에서 고층건축물(10층 이상)이 밀집해 있는 지역
B: 수목･높이 3.5 m 정도의 주택과 같은 건축물이 밀집해 있는 지역, 중층건물(4∼9층)이 산재해 있는 지역
C: 높이 1.5∼10 m 정도의 장애물이 산재해 있는 지역, 수목･저층건축물이 산재해 있는 지역
D: 장애물이 거의 없고, 주변 장애물의 평균높이가 1.5 m 이하인 지역, 해안, 초원, 비행장

● 지진하중
Ax: 비틀림 증폭계수
CQC: Complete Quadratic Combination (완전2차조합법)
Cd: 변위증폭계수
Cm: 보정계수
CS: 지진응답계수
Csm: m차 모드 지진응답계수
CT: 0.0488, x=0.75, 철근콘크리트전단벽구조, 기타골조
Cu: 주기상한계수
Cvx: 수직분포계수
Cvxm: m차 모드의 수직분포계수
E: the modulus of elasticity (MOE)
Em: 특별지진하중
Fa: 단주기 지반증폭계수
Fi: i 층 천장 바닥에 작용하는 지진력, kN
Fpx: 해당 층 다이어프램 수평력