시차트러스 시스템
Staggered truss system시차트러스 시스템은 고층건물에 사용되는 구조용 강재 골조의 일종이다.이 시스템은 두 줄의 외부 기둥 사이의 총 너비에 걸쳐 일련의 층상 높은 트러스들로 구성되며, 인접한 기둥 라인에서 시차 패턴으로 배열된다.[1]매사추세츠 공과대학교의 케임브리지 설립자인 William LeMessourier Consultants는 매사추세츠 공과대학교에서 그의 연구의 일환으로 이 수상 시스템을 개발한[2] 공로를 인정받았다.
역사
시차적인 트러스 시스템은 1960년대 미국 철강에 의해 매사추세츠 공과대학의 건축 및 토목공학부에서[1] 후원된 연구 때문에 생겨났다.[2]이 연구는 평판 콘크리트로 할 수 있는 것과 같은 바닥에서 바닥까지의 높이를 강철로 달성하려고 시도했다.[2]이 시스템은 1966년 AISC 회의(현재의 북미 철강 건설 회의의 전신)에서 제시되었다.[2]또한 풍하중에 대한 높은 저항성과 기둥 없는 넓은 면적의 바닥 배치의 다용성이 발견되었다[2].[1]
보스턴의 라파예트 플레이스 호텔과 라스베이거스의 알라딘 호텔 등 호텔 내 다수의 르메스리에 컨설턴트들과 함께 사용되어 왔다.[2]이 시스템을 이용하는 다른 장소로는 뉴저지 주 애틀랜틱 시티의 리조트 인터내셔널 호텔,[3] 뉴욕시의 대사관 스위트 호텔,[4] 뉴욕시의 바룩 칼리지 아카데미 센터,[4] 애틀랜틱 시티 NJ의 트럼프 타지마할,[4] 내슈빌 TN의[4] 르네상스 호텔 등이 있다.
설명
철골조 시차트러스 시스템은 고층 아파트, 호텔, 모텔, 기숙사, 병원 등에 효율적인 구조 시스템이다.층이 높은 트러스들을 다른 기둥 라인에서 엇갈린 패턴으로 배열하면 방 배치를 위해 큰 칼럼이 없는 공간을 제공한다.[2]이 기둥 없는 공간은 볼룸, 콩쿠르 및 기타 큰 구역에 사용할 수 있다.
시차 트러스 구조 시스템은 각 층의 교대 기둥 선에 배치되어 하나의 트러스 긴 축이 항상 아래 층의 트러스 사이에 있도록 층상 높은 강철 트러스로 구성된다.[4]이 시스템은 12' 모듈에서 터스를 잡는다. 즉, 주어진 바닥에서 트러스들은 24' 떨어져 있다는 것을 의미한다.[2]
바닥, 트러스 및 기둥의 상호작용은 구조물이 단일 단위로 수행되도록 하여 모든 구성 요소의 강도와 강성을 동시에 최대한 활용한다.각 구성 요소는 성능에 대한 다른 요소에 전적으로 의존하여 특정한 기능을 수행한다.[2]
총 프레임은 횡하중을 받을 때 캔틸레버 빔 역할을 한다.모든 기둥은 건물의 외벽에 배치되어 보의 플랜지 역할을 하는 반면 기둥 사이의 총 가로 폭에 걸친 트러스는 캔틸레버 보의 거미줄 역할을 한다.[1]
이전의 시차 트러스 시스템은 웹 대각선과 수직에 채널을 이용했지만, 오늘날 대부분의 트러스들은 구조적으로 더 효율적이고 날조하기 쉽기 때문에 수직 및 대각선 부재를 위한 중공 구조 단면(HSS)으로 설계되었다.트러스들은 죽은 하중을 보상하기 위해 캠버로 제작되어 현장으로 운반되고 저장 후 세워진다(일반적으로 한 조각).[4]
이런 유형의 구조물을 제작하려면 10~15t 트러스 및 기둥을 들어올릴 수 있는 인증된 용접공과 오버헤드 크레인이 있어야 하며 최대 20층까지 프로젝트를 수행할 수 있다.[3]제작에는 기둥, 스판드렐 보, 트러스, 이차 기둥 & 보, 바닥 시스템 등의 구성 요소가 포함된다.[3]
이점
- 기둥은 건물 외벽에만 있기 때문에 1층 높이에서 볼룸을 위한 대형 클리어 스팬 오픈 공간이나 기타 넓은 콩쿠르가 가능하다.이것은 구조물의 둘레에만 종종 나타나는 기둥과 함께 각 방향에서 60피트 정도의 공간을 허용한다.이것은 또한 아트리움 배치와 오픈 스페이스 바닥 평면의 설계 유연성을 증가시킨다.
- 바닥 간격은 짧은 베이의 길이일 수 있으며, 룸 배치를 위해 두 개의 기둥 베이의 간격을 제공할 수 있다.[1]이로 인해 바닥에서 바닥까지의 높이가 낮아진다.일반적으로, 바닥에서 바닥까지의 높이는 8'-8"이다.[4]
- 기둥은 골조의 이중 평면 시스템의 캔틸레버 작용으로 인해 중력과 풍하중으로 인해 최소 휨모멘트를 가진다.[1]
- 기둥은 건물의 세로 방향에서 횡력에 저항하는 강한 축으로 방향을 정한다.[1]
- 지류 지역은 코드 요건에 맞게 조정될 수 있기 때문에 최대 활하중 감소가 실현될 수 있다.[1]
- 기초는 기둥 선에만 있으며 두 개의 스트립 바닥재로 구성될 수 있다.[1]수직 하중은 몇 개의 기둥 지점에 집중되기 때문에 기초 거푸집 작업이 덜 필요하다.[4]
- 전체 프레임이 대부분의 구조 부재에서만 작용하는 직접적인 축하중을 가진 뻣뻣한 트러스 역할을 하기 때문에 드리프트가 작다.이차 휨은 트러스의 화음에서만 발생한다.[1]
- 모든 트러스 부재와 기둥은 모든 실용적 목적으로 축방향 하중만을 적용하기 때문에 고강도 강철을 이용할 수 있다.[1]
- 경량 철골 구조는 고강도 강철과 효율적인 골조 시스템을 사용하여 달성된다.[1]이렇게 하면 상부구조의 무게가 줄어들기 때문에 기초공사에 상당한 비용절감 효과가 있다.[4]
- 비교할 수 있는 콘크리트 구조물보다 발기 속도가 빠르다.일단 2개 층이 세워지면 창문 설치가 시작돼 철골과 바닥 발기 바로 뒤에 머물 수 있다.벽돌공과 같은 다른 상거래가 시작되기를 기다리는 데 시간을 낭비하지 않는다.파운데이션, 토핑 슬래브, 그라우팅 등을 제외한 모든 '습관' 트레이드는 없어진다.[4]
- 내화성; 강재는 바닥의 58~70피트마다 발생하는 트러스에 국부화되므로 내화작업을 효율적으로 완료할 수 있다.또한 트러스들은 일반적으로 파괴되는 벽 안에 위치하며, 필요한 화재 등급은 석고 벽판으로 트러스들을 감싸면 완전히 될 수 있다.마지막으로, 스프레이온 보호가 필요한 경우 트러스 요소의 콤팩트한 특성 때문에 적용된 두께를 최소한으로 유지할 수 있다.[4]
참조
- ^ a b c d e f g h i j k l "Archived copy" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2003-12-09. Retrieved 2006-11-24.
{{cite web}}
: CS1 maint: 타이틀로 보관된 사본(링크) - ^ a b c d e f g h i "Archived copy" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2007-09-27. Retrieved 2006-11-24.
{{cite web}}
: CS1 maint: 타이틀로 보관된 사본(링크) - ^ a b c 시차 트러스 시스템 구축:현장에서 본 보기
- ^ a b c d e f g h i j k 다층 주거용 및 기타 용도에 있어서 시차트러스 시스템의 건축기록적 이점