포털 프레임

Portal frame
공사 중인 포털 골조 철골 건물

Portal Frame은 수평보나 트러스 등에 수직지주를 설계모멘트저항능력이 [1]있는 고정접합부를 통해 연결하는 시공공법이다.그 결과 폭이 넓고 바닥이 탁 트입니다.

포털 프레임 구조는 다양한 재료와 방법을 사용하여 구성할 수 있습니다.여기에는 강철, 철근 콘크리트 및 글루람과 같은 적층재목이 포함됩니다.1960년대에 처음 개발된 그것들은 20미터에서 60미터 [2]사이의 가장 일반적인 형태의 인클로저가 되었다.

이러한 매우 강하고 단단한 이음매 때문에 서까래의 휨 모멘트의 일부가 기둥으로 전달됩니다.즉, 같은 크기의 서까래에 대해 서까래의 크기를 줄이거나 스팬을 늘릴 수 있습니다.이것에 의해, 포털 프레임은, 와이드 스팬 빌딩에 매우 효율적인 건축 기술이 됩니다.

따라서 포털 프레임 구축은 일반적으로 창고, 축사 및 넓은 개방 공간이 필요한 곳과 경사 지붕이 허용되는 기타 장소에서 볼 수 있습니다.

일반적으로 포털 프레임은 단층 건물에 사용되지만, 층이 건물을 가로지르지 않는 경우 경제적일 수 있는 여러 층의 저층 건물에 사용할 수 있다(이러한 상황에서는 내부 기둥이 있는 골격 프레임이 더 경제적 선택이다).일반적인 구성은 창고의 한쪽 벽면에 사무실 공간이 있는 경우입니다.

포털 프레임은 다양한 재료로 덮을 수 있습니다.경제성과 속도의 이유로 가장 인기 있는 솔루션은 벽의 바닥 2m에 캐비티 석조 작업을 통해 일종의 경량 절연 금속 클래딩으로 보안 및 충격 내성을 제공하는 것입니다.경량 외피재는 포털 프레임 기둥 사이에 걸쳐 있는 시트 레일로 운반됩니다.

포털 프레임은 기둥과 보 사이의 강성 접합의 기본 특성을 가진 2차원 강성 프레임으로 정의할 수 있습니다.

이 형태의 설계의 주요 목적은 빔의 굽힘 모멘트를 줄이는 것이며, 이를 통해 프레임이 하나의 구조 유닛으로 작동할 수 있습니다.

빔에서 칼럼으로 응력이 전달되면 기초에서 회전 운동이 발생하며, 이는 핀/힌지 조인트의 도입으로 극복할 수 있습니다.

창고 및 산업용 건물의 경우, 보린으로 만들어진 경사 지붕과 포털 사이의 AC 시트 지붕이 제공된다.조립 홀의 경우 일체형으로 주조된 R.C 슬래브 지붕이 있는 포털이 사용됩니다.

포털 프레임은 다음 부하에 대응하도록 설계되어 있습니다.

  • 지붕 하중
  • 풍하중

이전에는 한계 상태 설계/부하 및 저항 요인 설계(LRFD)와 허용 응력 설계/허용 강도 설계(ASD)가 상당히 다른 강철 게이블 [3]프레임 설계를 생성할 수 있는 것으로 나타났다.

ASD가 상당히 가벼운 강철 게이블 프레임 설계를 생성하는 상황은 거의 없습니다.또한 눈이 많이 오는 지역에서는 두 방법의 차이가 [4]더 큰 것으로 나타났다.

설계 시 적절한 주의를 기울여야 합니다.

  • 조인트
  • 토대
  • 버팀목

조인트가 단단하지 않으면 조인트가 "개방"되고 하중을 받으면 프레임이 불안정해집니다.이것은 카드 팩 효과입니다.

  1. 수직 하중을 가하면 벽이 바깥쪽으로 밀려납니다.파운데이션이 수평으로 밀리지 않으면 바깥쪽으로 이동하며 프레임의 힘이 약해집니다.
  2. 바람은 프레임에 상승력을 가합니다.건물의 측면과 끝부분을 뒤집는 힘.지붕과 측면에 힘을 끌어다 놓으십시오.
  3. 이러한 불안정한 힘은 기본적으로 건물의 무게에 의해 저항되며, 이와 관련하여 기초가 이 무게에 크게 기여합니다.기초는 건물의 닻으로 간주된다.

레퍼런스

  1. ^ "Portal frames". www.steelconstruction.info. Retrieved 4 April 2019.
  2. ^ 트레빌콕, 피터, R.M. 로슨.강철로 된 건축 디자인.런던: 스폰 프레스, 2004.인쇄. 31.
  3. ^ 나세르 카탄바프네자드, 그리고 앨런 호백."사전 조립식 게이블 프레임 설계를 위한 LRFD와 ASD의 비교.
  4. ^ 카탄바프네자드, 나세르, 그리고 앨런 호백."높은 눈길에서의 조립식 게이블 프레임 설계 - LRFD와 ASD 비교." AJER 9.6 (2020) : 160 - 168