구조 강건성
Structural robustness강건성은 화재, 폭발, 충격 또는 인간 실수의 결과와 같은 사건을 견딜 수 있는 구조물의 능력으로서, 본래의 원인에 불균형한 정도까지 손상되지 않는다 - 우발적 작용 유로코드의 EN 1991-1-7에서 정의한다.[1]
견고하도록 설계되고 건설된 구조물은 우발적인 하중에 따른 불균형 붕괴(진보적 붕괴)를 겪지 않아야 한다.[2] 일부 종류의 건물, 특히 대형 패널 시스템과 프리캐스트 콘크리트 건물들은 불균형적으로 붕괴에 더 취약하며, 현장 주물 콘크리트 구조물과 같은 다른 건물들은 불균형적으로 덜 취약하다. 구조물을 견고하게 만드는 데 사용되는 방법은 일반적으로 철골조 건물에서 구조 건전성은 프레임 구성 요소들 사이의 연결 시스템을 적절히 설계함으로써 달성되는 것처럼 구조물의 종류에 따라 달라지며 맞춤화된다.[2]
설계 고려사항
구조 건전성을 달성하고 불균형적인 붕괴 위험을 줄이기 위해 때로는 공동으로 세 가지 대안 조치를 사용한다.[3][4] 다음은 다음과 같다.
- 우발적인 하중의 발생 가능성을 감소시킨다.
- 가능한 초기 고장의 전파를 방지하고 중복성을 증가시킨다. 여기에는 간접적인 방법과 대체 부하 경로 방법이 포함된다.
- 우발적인 하중을 견딜 수 있는 구조 설계. 특정 부하 저항 방법이라고도 한다.
유로코드의 강건성 요구사항
결과 등급 2와 3의 구조 요건은 EN 1991-1-7 Eurocode 1 - 구조물에 대한 조치 - Part 1-7: 일반 조치 - 우발적 조치에서 확인할 수 있다. 결과 등급 1의 구조물에 대한 추가 요건 및 요건은 재료별 유로코드 부품, 콘크리트 구조물에 대한 EN 1992, 강철 구조물에 대한 EN 1993 등에서 확인할 수 있다.
EN 1991-1-7에서는 건물 유형, 거주자 및 규모를 고려하여 결과 등급으로 분류한다.[1]
결과 등급 1, 고장의 낮은 결과:
- 1인용 주택은 4층 이하.
- 농업용 건물.
- 사람들이 거의 가지 않는 건물들, 즉 건물 높이의 1.5배 이상의 거리보다 다른 건물이나 사람들이 가는 지역에 더 가깝지 않다.
결과 등급 2a, 저위험군 - 고장의 중간 결과:
- 층층이 많은 단독주택 5채.
- 4층 이하 호텔.
- 아파트, 아파트 및 기타 주거용 건물은 4층 이하.
- 4층 이하 사무실.
- 3층 이하의 공업용 건물.
- 각 층의 바닥 면적이 1000m² 미만인 3층 이하의 소매 시설.
- 한 층의 교육용 건물.
- 일반인이 출입할 수 있는 2층 이하의 건물과 각 층의 2000m² 이하의 연면적을 포함하는 모든 건물.
결과 등급 2b, 고위험군 - 고장의 중간 결과:
- 4층 이상 15층 이하의 호텔, 아파트 및 기타 주거용 건물.
- 단일 층보다 크지만 15층 이하인 교육용 건물.
- 3층 이상 15층 이하의 소매 시설.
- 3층 이하 병원.
- 4층 이상 15층 이하의 사무실.
- 각 층마다 2000m²를 초과하지만 5000m²를 초과하지 않는 바닥 면적이 포함된 모든 건물.
- 주차장은 6층 이하.
결과 등급 3, 고장의 높은 결과:
- 상기의 모든 건물은 면적 및 층수 제한을 초과하는 2등급 하한 및 상위 결과 등급으로 정의된다.
- 일반인이 많이 입장하는 모든 건물.
- 스타디아는 5000명이 넘는 관중을 수용했다.
- 위험 물질 및/또는 공정을 포함하는 건물.
둘 이상의 사용 유형을 위한 건물의 경우 결과 등급은 가장 부담스러운 유형이어야 한다.[2]
그 결과 등급 1의 건물은 정상 사용의 안정성을 만족시키기 위해 EN 1990 - 1999에 따라 설계 및 시공되어야 하며, 확인되지 않은 원인에 의한 우발적 작용과 관련하여 특정 고려사항(EN 1991-1-7에서 요구하는 사항)은 필요하지 않다.
결과 등급 2a(결과 등급 1에 권장되는 것에 추가하여)의 건물에는 효과적인 수평 침목 또는 벽에 매달린 바닥의 효과적인 정착부가 제공되어야 한다.
결과 등급 2b의 건물(결과 등급 1과 2a에 권장되는 것에 추가하여)은 모든 지지 기둥과 벽에서 효과적인 수직 타이를 제공해야 하며, 또는 또는 각 지지 기둥과 기둥을 지지하는 각 빔의 공칭 제거 시 건물 또는 모든 유목민이 제거되었는지 확인하기 위해 건물 점검해야 한다.l 하중을 견디는 벽의 부분(건물의 각 층에 한 번에 한 개씩)은 건물이 안정적으로 유지되며 국부적 손상은 일정 한도를 초과하지 않는다. 이러한 기둥과 벽 섹션의 제거가 합의된 한계를 초과하여 손상 정도를 초래하는 경우, 그러한 요소를 핵심 요소로 설계해야 한다.
그 결과 등급 3의 건물에 대해서는 예측 가능한 위험과 예측 불가능한 위험을 모두 고려한 건물의 체계적인 위험 평가가 필요하다.
참고 항목
참조
- ^ Jump up to: a b EN 1991-1-7 Eurocode 1 - Actions on structures - Part 1-7: General actions - Accidental actions. CEN.
- ^ Jump up to: a b c "Structural robustness". SteelConstruction.info. Retrieved 2013-06-15.
- ^ "FIB bulletin 43 Structural connections for precast concrete buildings". FIB. Retrieved 2013-06-15.
- ^ "International seminar on Precast Concrete Structures Accidental Actions and Progressive Collapse Arnold Van Acker" (PDF). Department of Civil Engineering Universidade Nova de Lisboa. Retrieved 2013-06-15.
외부 링크
- EN 1991-1-7 Eurocode 1 - 구조물에 대한 조치 - Part 1-7: 일반 조치 - 우발적 조치
- SCI P391 철골조 건물의 구조 건전성
- 건물의 구조적 건전성과 불균형한 붕괴에 대한 실용적인 지침
- 우발하중을 고려한 프리캐스트 콘크리트 구조물의 설계 아놀드 반 애커
- 불균형 붕괴요건을 만족시키기 위한 콘크리트 건축물의 설계방법 O Brooker BEng, CEng, MICE, MIStructE
- 포틀랜드 시멘트협회 콘크리트 건축물의 구조 건전성 요구조건
- 구조적 강건성과 불균형 붕괴에 대한 국제 연구 검토
- CROSS와 SCOSS를 통합한 구조안전성