건축 입문자를 위한 구조 배우기

안녕하세요 한빛시스템비계입니다 :)
오늘은 건축물의 구조 시스템에 대해 알아 보려고 합니다.
건축물의 자재가 그렇게 무겁고 큰데 어떻게 땅 위에 올바르게 서있을 수 있는지 어떤 구조이기에 가능한지 알아 보려고 합니다!

현대 사회에서 건축은 우리 삶의 많은 부분을 차지하고 있습니다. 집, 사무실, 공공 시설물에 이르기까지 건축 구조는 우리의 삶을 지탱하는 뼈대와도 같습니다. 이에 본 글에서는 건축 구조 시스템의 중요성과 이를 이해함으로써 독자 여러분이 직면할 수 있는 건축 관련 문제를 보다 현명하게 해결하고, 안전하고 효율적인 생활 환경을 조성할 수 있는 방법을 알아보고자 합니다. 건축의 기본 원칙부터 최신 트렌드, 실제 적용 사례에 이르기까지 심도 있는 정보를 제공할 예정이므로, 건축에 관심이 있는 모든 분들에게 유익한 시간이 될 것입니다.


건축 구조의 기본 이해와 중요성


건축 구조 시스템이란 무엇일까요? 간단히 말해, 건축물을 지탱하고 안정성을 제공하는 골격입니다. 여러분이 매일 걷는 거리의 빌딩, 여러분이 사는 집, 모든 건축물은 다양한 구조적 요소를 바탕으로 설계되고 있습니다. 이러한 구조 시스템은 건축물의 안전성, 내구성, 그리고 활용성을 보장하는데 핵심적인 역할을 담당합니다. 이 지식을 알면 자신이 이용하는 건축물의 안정성을 이해하고 평가할 수 있으며, 재난 시 안전대처 방법을 세울 때에도 도움이 됩니다.



건축 구조 시스템의 이해가 필요한 사람들


건축 구조에 대한 이해는 건축가나 엔지니어뿐만 아니라 다양한 분야의 전문가들에게 필요합니다. 부동산 개발자, 시공업자, 투자자들은 건축 구조 시스템의 안정성과 효율성을 평가해야 하며, 이는 프로젝트의 성공과 직결됩니다. 또한, 신축 주택을 구매하거나 리모델링을 고려하는 일반인들도 자신의 집이 얼마나 안전한지 이해하는 것이 중요합니다.


건축 구조 시스템의 다양한 유형과 기능

건축 구조 시스템에는 크게 목재 구조, 철골 구조, 콘크리트 구조 등이 있으며 각각의 특성과 장단점이 존재합니다. 예를 들어, 목재 구조는 환경 친화적이고 빠르게 건설할 수 있으나, 불에 취약한 단점이 있습니다. 철골 구조는 높은 강도와 유연성을 자랑하지만, 부식이나 화재에 노출될 위험이 있으며, 콘크리트 구조는 뛰어난 내화성과 내구성을 가지고 있지만, 중량이 무거워 토양 조건에 따른 영향을 고려해야 합니다.


거주 공간과의 관계: 장점 및 단점

건축 구조 시스템을 적절하게 선택하고 적용하는 것은 거주 공간의 편안함과 기능성에 직접적인 영향을 미칩니다. 적절한 구조 시스템은 공간을 넓게 활용할 수 있게 하며, 에너지 효율을 높여주고 유지 관리 비용을 절감할 수 있습니다. 그러나 잘못 선택된 구조 시스템은 비용 초과, 공간 활용의 어려움, 또는 안전 문제를 가져올 수 있습니다. 따라서 개인의 요구사항과 토지의 특성을 충분히 고려한 후 결정하는 것이 중요합니다.


실생활에 적용 가능한 건축 구조 조언

여러분의 생활 공간을 설계하거나 업그레이드하는 과정에서 중요한 것은 실제로 적용 가능한 실용 조언입니다. 예를 들어, 에너지 절약을 위해서는 남향을 고려한 창문 배치가 중요하고, 소음을 줄이기 위해서는 벽체의 단열재 선택이 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 전문가와 상담하여 건축물의 목적과 환경에 가장 적합한 소재와 설계 방향을 결정해야 합니다.


건축 구조 시스템에 대한 자주 묻는 질문들

건축 구조 시스템에 대해 많이 궁금해 하시는 질문들에 답을 제공합니다. "어떻게 하면 건물의 에너지 효율을 향상시킬 수 있나요?" 또는 "지진에 강한 구조 설계는 어떻게 해야 하나요?"와 같은 질문들에 대한 명확한 해답을 제시함으로써, 여러분이 안심하고 거주하거나 건축 프로젝트를 계획할 수 있도록 돕겠습니다.




건축 구조

1. 가구식 구조와 라멘 구조 : 전통적이며 보편적 구조방식

- 가구식 구조 : 기둥과 보로 공간을 형성하는 것
슬래브에 걸린 하중이 보로 전달되고 보에 걸린 하중이 다시 기둥을 걸쳐 지방으로 전달되는 방식

- 라멘구조 : 가구식 구조방식의 일종
기둥 위에 인방처럼 단순히 지지된 형식이 아니라 보와 기둥이 그 접합부에서 서로 완전히 강하게 연결


2. 조적식 구조 : 부재들을 하나하나 쌓아가며 건물을 구성하는 구조양식
일반적인 재료 - 벽돌 , 시멘트 , 석재등
장점 : 재료를 다루기 용이함
EX) 이집트 피라미드, 중국 만리장성
단점 : 넓은 내부 공간 생성 어려움 (벽두께가 두꺼워서)


3. 일체식 구조 : 현장에서 직접 거푸집을 짜서 전체 구조가 하나가 되도록 콘크리트를 부어 만든 구성양식
장점 : 요철이나 곡면을 가진 복잡한 형상도 거푸집에 의해 만들 수 있는 조형성이 있음
단점 : 자체의 무게가 무거워짐


4. 트러스구조 : 곧은 강재나 목재를 삼각형을 기본모양으로 짜서 하중을 지탱하는 구조방법
장점 : 부재의 결합점은 사람의 관절처엄 자유롭게 회전 가능
인장력과 미는 힘이 작용하는 것뿐이며 휘는 경우가 없으므로 재료의 낭비를 줄일 수 있음
역동적 구조로 인해 구조미를 표출


5. 스페이스 프레임 구조 : 삼차원적으로 짧고 가느다란 부재를 트러스 같이 결합시킨 석이다.
장점 : 트러스 구조보다는 재료가 적게 드는 구조체
스팬이 길거나 공간이 넓은 구조에 경제적임
섬세한 프레임
다른 구조체보다 하중 및 무게가 가벼움
유의사항 : 부재와 부재, 프레임과 프레임을 연결하는 접합부인 연결 조인트를 세심하고 정밀하게 디자인 및 시공


6. 아치와 볼트 구조

- 아치 : 구조물에서 개구부를 넓게 할 필요가 있다거나 큰 대형공간을 필요로 할 경우 하나의 수평보로 지지할 수 있는 경우가 생김. 이 문제 해결을 위해 고안된 것.
아치를 사용하면 하중이 아치를 따라 양분되어 기둥에 전달되므로 보다 훨씬 큰 하중에 견딜 수 있음.
가구식 구조에서 기둥과 기둥 사이의 간격이 넓어지게 되면 당연히 보의 길이도 길어지게 되고, 보가 길어지게 되면 무거운 하중에 취약해짐. 보의 길이가 길어질수록 하중에 취약하다


7. 돔구조 : 인류의 가장 위대한 건축적 구조적 성취물
기둥이 피룡하지 않는 넓은 실내공간을 마련하는 가장 실질적인 구조방법
장점 : 시각적 아름다움
구조적 우아함
재료 : 석재, 벽돌, 타일, 콘크리트, 플라스틱, 금속 등 여러 재료 이용


8. 현수구조 : 인장력을 이용한 구조물
EX) 미국 샌프란시스코 금문교, 미국, 미니애폴리스 연방은행


9. 쉘구조 : 곡면형태의 피막구조 (계란껍질이나 조개껍질과 같이 얇은 두께를 지닌 곡면형태의 피막구조)
EX) TWA 공항터미널 / 시드니 오페라 하우스


10. 막구조 : 가장 원시적인 현대구조물
막구조는 사실상 운반과 설치가 용이한 텐트구조물에서 유래되었다. 가설시설물로만 인식되던 막구조물은 1970년대 초 재료의 발달에 힘입어 새로운 건축조형을 창출하는 영구적인 건축물로 정착함.
EX) 독일 뮌헨 군터 베니시 막구조의 뮌헨 올림픽 구장 , 텐션막구조의 강촌휴게소 , 여의도 공기막구조의 중소기업 전시장


건축 구조 시스템에 대한 이해는 단순히 전문가들만의 영역이 아닙니다. 이를 통해 우리는 안전하고 편안한 생활 환경을 구축하고 재난 상황에서 올바른 대응을 준비할 수 있습니다. 오늘 제공된 정보가 여러분의 건축에 관한 지식을 확장하는 데 도움이 되기를 바라며, 건축 구조와 관련하여 궁금한 점이나 논의하고 싶은 주제가 있으시다면 댓글로 소통해 주시길 바랍니다. 안전하고 지속 가능한 건축 환경을 조성하기 위한 여정에 여러분 모두 함께 하길 기대합니다.


                                         - 위 내용은 정승진 김완기 작가의 ⌈건축개론⌋의 내용을 바탕으로 작성하였습니다.

 

https://sites.google.com/view/biglightsystem/%ED%99%88?authuser=1

한빛시스템비계(주)