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1. 바닥판의 역할
1.1. 슬래브란?
철근 콘크리트의 바닥구조를 뜻하며, 넓은 뜻으로는 평판을 가리킨다. 바닥슬래브 또는 상판이라고도 하며 일반적인 철근콘크리트구조에서는 주위가 보 및 벽체에 의해 지지되어 있고, 슬래브에 걸리는 하중은 주위의 보 및 벽체에 분담되어 각 기둥으로 힘이 흘러간다. 스팬이 4~5m인 보통 구조물에서는 바닥두께가 150mm정도 된다.
1.2. 바닥판의 역할
바닥판은 건물의 구조를 이루는 중요한 요소로, 직접 연직하중을 지지하고 수평부재인 보 등에 하중을 전달하는 역할을 합니다. 또한 횡하중(지진 및 풍하중)에 대하여 자체 변형이 없는 강성이 큰 diaphragm(격막)기능을 가지며, 지하층에서 횡력(토압 및 수압)을 안전하게 인접 구조부재로 분산시키는 기능을 가집니다. 더불어 구조물 상하층간의 연소방지 및 차음의 위한 기능도 수행합니다. 즉, 바닥판은 건물의 구조적 안정성과 거주자의 편의성을 높이는 데 핵심적인 역할을 한다고 볼 수 있습니다.
1.3. 바닥판 계획시 고려사항
바닥판을 계획할 때에는 내력, 강성, 내화성, 차음성 등의 품질 성능과 경제성, 시공성 등을 동시에 고려해야 한다"이다. 바닥판의 경량화 처리 문제는 구조계획 시 주요 고려대상으로, 바닥판을 경량화하면 보, 기둥, 기초 등에 작용하는 하중을 줄일 수 있어 경제적인 시공이 가능하고 건축적으로 보다 효율적인 공간을 창출할 수 있는 장점이 있다"이다.
2. 철근 콘크리트 슬래브의 종류
2.1. 일방향 슬래브와 이방향 슬래브
일방향 슬래브는 하중의 흐름이 한 방향으로 이루어지는 슬래브이다. 슬래브의 양단부에 보나 벽체에 의해 지지되는 형식으로, 장스팬의 경우 프리스트레스 슬래브를 사용할 수 있다. 슬래브가 2개의 장변만으로 지지되거나, 4변이 모두 지지되어도 단변에 대한 장변의 비가 2이상인 경우는 슬래브 하중의 90%이상이 단변 방향으로 전달되기 때문에 하중이 단변 방향으로만 지지되는 것으로 본다. 일방향 슬래브는 일정한 모듈을 가지는 호텔, 아파트 등에 많이 쓰이며, 실제 사례를 조사할 때에도 이 일방향 슬래브를 가장 쉽게 찾을 수 있다.
반면에 이방향 슬래브는 기둥 및 벽체를 지지점으로 하는 큰 보 또는 작은 보 사이에서 단변에 대한 장변의 길이가 2 미만인 경우 하중이 양방향으로 전달되는 것으로 본다. 이방향 슬래브는 횡하중 저항 골조 구조에 적합하다.
일방향 슬래브의 장점은 최소 층고 유지, 최소 구조층 확보, 하부가 평평하여 비구조체에 부착이 용이하며 설치방법이 다양하고 보온능력 및 차음효과가 양호하다는 것이다. 단점으로는 상대적으로 중량이 크고, 스팬이 작으며 춤에 비해 처짐이 크다는 점이 있다.
이방향 슬래브는 일반적으로 횡하중 저항 골조 구조에 적합하다. 일방향 슬래브와 달리 기둥이나 벽체를 지지점으로 하는 큰 보 또는 작은 보 사이에서 단변에 대한 장변의 길이가 2 미만인 경우 하중이 양방향으로 전달되는 것으로 본다.
2.2. 플랫슬래브 및 플랫플레이트 시스템
플랫슬래브 시스템은 기둥 위치에 지판 또는 주두를 설치한 형식으로, 주두는 전단내력의 상승을, 지판은 전단 내력과 부모멘트에 대한 저항내력을 증가시키는 효과가 있다. 이에 비해 플랫플레이트 슬래브 시스템은 지판 및 주두를 설치하지 않고 플랫슬래브에 비해 슬래브의 두께를 증가시킨 무량판 구조 시스템이다.
플랫슬래브 시스템의 장점으로는 최소 층고 유지, 공기 단축(거푸집공사 용이), 배근이 간편 등이 있다. 그러나 단점으로는 비교적 중량이 큼, 횡하중에 대한 해석이 어려움, 평면이 불규칙하면 적용이 곤란, 바닥판의 물량이 많음 등이 있다.
플랫플레이트 슬래브 시스템도 플랫슬래브와 유사하게 최소 층고 유지, 공기 단축(거푸집공사 용이), 배근이 간편 등의 장점이 있다. 하지만 비교적 중량이 크고, 횡하중에 대한 해석이 어려우며, 평면이 불규칙하면 적용이 곤란하다는 단점이 있다.
이처럼 플랫슬...
