구조의 이해- 거더, 빔, 중도리, 캔틸레버보 분석

문서 내 토픽

1. 거더(Girder)와 빔(Beam)

거더(Girder)와 빔(Beam)은 일명 큰 보와 작은 보를 말한다. 거더는 기둥과 기둥을 연결하는 수평부재이며, 1차 빔으로 볼 수 있다. 빔은 보와 보를 연결하는 부재로, 2차 빔으로 볼 수 있다. 거더는 연결되어 있는 기둥으로 하중을 전달하는 역할을 수행하기 때문에 일반적으로 빔보다 굵다. 빔은 작은 보로써 거더에 연결되어 최종적으로는 기둥에 하중을 전달하는 주요한 역할을 맡는다.
2. 중도리(Purlin)

중도리(Purlin)는 지붕의 하중을 분산시키는 목적의 하지구조물이다. 지붕 용마루 밑에서 서까래 등을 받치는 수평 부재이다. 중도리는 용마루와 처마에 평행하고 서까래에 수직인 큰 보이다.
3. 캔틸레버보(Cantilever Beam)

캔틸레버보(Cantilever Beam)는 한쪽 끝은 고정되고 다른 한쪽은 자유단인 상태에서 하중을 지지하는 구조이다. 캔틸레버보에서는 고정단에서 제일 큰 휨모멘트가 생기며, 자유단으로 갈수록 줄어든다. 집중하중 작용 시 최대 휨모멘트는 고정단에서 발생하며, 등분포하중 작용 시에도 마찬가지로 고정단에서 제일 큰 휨모멘트가 생긴다. 캔틸레버보의 처짐은 모멘트 하중에 따라 자유단에서 제일 크게 나타나며, 처짐각은 자유단에서 가장 크고 고정단에서 0으로 나타난다.

Easy AI와 토픽 톺아보기

1. 거더(Girder)와 빔(Beam)

거더와 빔은 건축 및 토목 구조물에서 매우 중요한 역할을 합니다. 거더는 주요 하중을 지탱하는 주요 구조 부재로, 일반적으로 큰 단면과 높은 강도를 가지고 있습니다. 반면 빔은 거더를 지지하거나 하중을 전달하는 보조 구조 부재로, 상대적으로 작은 단면을 가지고 있습니다. 이 두 부재는 함께 작용하여 건축물의 안전성과 안정성을 확보합니다. 거더와 빔의 설계와 시공은 구조 엔지니어의 중요한 역할이며, 이들의 적절한 배치와 치수 선정은 건축물의 내구성과 내진성을 높이는 데 필수적입니다.
2. 중도리(Purlin)

중도리는 지붕 구조물에서 매우 중요한 역할을 합니다. 중도리는 지붕 패널이나 지붕 마감재를 지지하고, 이를 통해 지붕의 하중을 주요 구조 부재인 트러스나 보에 전달합니다. 중도리의 적절한 배치와 치수 선정은 지붕 구조물의 안전성과 내구성을 확보하는 데 필수적입니다. 또한 중도리는 지붕의 경사와 처짐을 결정하는 데 중요한 역할을 합니다. 따라서 중도리의 설계와 시공은 건축 구조 엔지니어의 주요 업무 중 하나라고 할 수 있습니다.
3. 캔틸레버보(Cantilever Beam)

캔틸레버보는 한쪽 끝이 고정되어 있고 다른 한쪽 끝이 자유로운 보 구조물입니다. 이러한 구조적 특성으로 인해 캔틸레버보는 다양한 건축 및 토목 구조물에서 활용됩니다. 예를 들어 발코니, 차양, 교량 등에서 캔틸레버보가 사용됩니다. 캔틸레버보의 설계와 시공은 매우 중요한데, 과도한 처짐이나 변형을 방지하기 위해 적절한 단면 크기와 보강재 배치가 필요합니다. 또한 캔틸레버보의 지지 조건과 하중 조건을 정확히 파악하여 설계해야 합니다. 이를 통해 캔틸레버보의 안전성과 내구성을 확보할 수 있습니다.