건축 CFT 구조의 특성 및 경제성 분석

소개

CFT 공법에 대한 특성과 시공순서, 시공사례, 목업테스트까지
그림, 사진등과 함께 상세히 설명되어 있습니다.

목차

1 일반사항
2 CFT 구조의 형식
3 CFT의 성형기준
4 콘크리트 충전공법의 종류
5 CFT 기둥 시공순서
6 CFT 구조의 경제성 분석
8 목업(Mock-up) 시험
9 목업(Mock-up) 실험 사례
10 CFT의 국내 적용사례
11 참고문헌
12 부록(CFT 구조 관련용어)

본문내용

1. 일반사항

1.1 CFT의 정의
CFT(Concrete Filled Steel Tube) - 철골튜브에 콘크리트가 충전된 기둥

1.2 개요
일본에서 1959년부터 연구가 진행된 CFT 구조시스템은 변형성능과 내화성능이 우수하여 널리 사용되어 오고 있다. 콘크리트 채움 강관기둥과 철골보로 된 혼합구조에서 콘크리트는 부가적인 강도와 강성을 강관 기둥에 제공하며, 강관이 건축적인 이유로 노출되거나 콘크리트 타설에 따른 거푸집이 불필요해짐에 따를 경제성이 클 경우에 주로 사용된다. 내화성이 많이 요구되는 고층건물에서는 화재 시 건물을 지탱하는데 요구되는 모든 축하중을 강관의 도움 없이 강관 안의 콘크리트가 받도록 철근을 보강해서 설계하기도 한다.
또한, 기둥과 철골판 RC보로 된 유형은 강관기둥에 구조재와 거푸집의 이중역할을 하는 철골 U형 강판을 고력볼트로 연결하고, U형 강판 내측에 주근을 배근한 다음 기둥과 보에 콘크리트를 타설 함으로써 혼합구조에서 얻기 어려운 일체성을 확보하며 지진에 의한 동적거동에 뛰어난 감쇠성능을 보인다. 최근에 고강도 콘크리트의 채움 공법이 가능해 지면서 중·고층에 이어 초고층에도 적용이 가능해 지고 있다.

1.3 특징
CFT구조는 강재와 콘크리트의 합성구조로 다른 구조 System 과 비교하여 구조/내화 성능과 시공성, 경제성이 있다.

(1) S구조와 비교
① 강관의 국부 좌굴이 충전 Con'c에 의해 억제되어 연성이 향상된다.
② 충전 Con'c 에 의해 강성이 증대한다.
③ 충전 Con'c 의 축압축 내력 및 열용량에 의해 내화성능이 향상된다.
④ 강관을 충전 Con'c 로 치환함으로써 Cost가 절감된다.
⑤ 판 두께가 얇은 강관을 상요할 수 있어, 시공서, 경제성이 향상된다.
⑥ 충전 Con'c 가 강관 내부의 방청효과 ( 녹방지 효과 ) 를 발휘한다.

참고자료

· http://data.cric.or.kr/
· http://concrete.knu.ac.kr/part/str-cft.htm
· http://mechanics.ewha.ac.kr/paper/2002%B0%AD%B1%B8%C1%B6_%C8%AB%BC%BA%B4%F6.pdf