21. 기타공사 건축시공학 xxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxIndex 플라스틱 공사 1.1. 개요 1.2. 플라스틱의 종류 및 특징 1.3. 일반적 성질 1.4. 공법 1.5. 각부 시공법 2. 해체공사 2.1. 개요 2.2. 해체 시공계획 2.3. 해체공법의 종류별 특징 2.4. 해체공사 시공 2.5. 해체공사 완료 후 조치 2.6. 환경 및 안전대책1. 플라스틱공사 1.1. 개요 플라스틱 : 소조 ( 塑造 ) 가능한 것 열가소성 수지 , 열경화성 수지 성형 , 가공 및 착색 용이 , 경량 내수 , 내구 , 내식 , 내후 및 전기절연성 뛰어남 표 1.1 플라스틱 공사의 내장 및 실내외 마감공사 공사종류 관련작업 바닥마무리 및 깔기공사 리놀륨 , 고무타일 , 라바늄 , 비닐매트 깔기 , 리놀륨 타일 , 아스팔트 타일 붙이기 벽 , 천장마무리 공사 비닐 붙이기 , 플라스틱 붙이기 기타공사 거튼 , 베니션 블라인드 , 외단열 , 합성수지제 창호 , 위생기구 설비 , 수납가구 설치 , 난방배관 , 단열공사 , 주방용구 설치 , 배관 기본공사 , 합성고분자계 바닥타일류 및 시트류 , 홈통 및 우수관1. 플라스틱 공사 플라스틱의 장점 - 가소성 , 가공성 大 → 성형품 , 실링 및 포상품 - 전성 , 연성 大 , 피막 강함 , 광택 → 도료 - 접착성 , 기밀성 , 안정성 大 → 접착제 , 실링제 - 마모 少 , 탄력성 大 → 바닥재료 - 경량으로 강도가 大 ( 인장 : 300~900, 압축 700~2400) - 내화학성 , 전기절연성 우수 → 절연재료 , 차단재료 - 흡수성 少 , 투수성 X → 방수피막재 - 착색 용이 , 가공성 大 → 장식적 마감재1. 플라스틱 공사 플라스틱의 단점 - 경도 , 내마모성 약함 - 열에 의한 신축변형 큼 - 내열성 , 내화성 少 - 저온에서 연화 , 연질 - 연소 시 연기 다량 발생 → 유독가스 - 강성이 적음 - 탄성계수가 강재의 1/20~ 1/30 으로 구조재로 적합하라스틱 재료의 허용 사용온도 종류 허용 사용온도 경화폴리에스테르 80 。 C( 단시간 100 。 C) 요 소 페놀 100 。 C( 단시간 120 。 C) 멜라민1.4. 공법 2) 일반공법 연질재 플라스틱의 절단면 : 2~3 절로 꺾어 고주파재봉틀 , 전기인두 , 용접으로 마무리 염화비닐리덴 직물 절단부의 실 풀어짐 방지 : 고온절단기 사용 경질재 구멍뚫기 : 드릴사용 ( 천천히 ), 필요시 비눗물 이용 ( 녹아붙음 방지 ) 구멍뚫기 위치 : 재질 , 구멍크기 , 재료 , 두께 등을 고려 ( 파괴주의 ) 평판 : 구멍 크기의 3 배 또는 재료 두께의 2 배 이상 재료 끝에 떨어짐 ( 표준 ) 플라스틱 뒤판은 습기의 침입 방지 - 사용된 부재의 뒷면에 사용 금속시트 : 도금된 금속시트 , 광택 처리된 스테인리스 스틸이 사용 설치 요구사항 지시는 반드시 제품에 명기 ( 시공자와 충돌 방지 ) 습기로 인한 피해로부터 작업보호 , 기온 , 습도조건이 피해줄 시 시공 X 표 1.5 플라스틱재의 일반공법 종류 형상 절단 구멍뚫기 정착 접착 비고 비닐 , 아크릴 , 멜라닌 평판 , 골판 ( 곡판 ), 적층판 목수톱 핸드드릴 송곳 못 , 나사못 작은나사 접착제 가열에 의한 성형 비닐 타일 날 , 재단기 자유 못 리벳 뒷받침이 있는 것을 제외하고 특정 접착제 레더 , 시트 , 필름 , 페이퍼 가위 , 날1.4. 공법 3) 접착 정착 : 처짐과 구부러짐 , 뒤틀림 생기지 않도록 주의 높은 온도 피하고 시공후의 박리탈락이 없도록 해야 한다 . 에멀션형 접착제 : 겨울에 얼지 않도록 보온 필요 용제형 접착제 : 화기에 주의 , 작업장 환기 필요 , 피착재에 침식 없는 것 선택 열경화성 접착제 : 경화제 , 촉진제 사용시 , 사용중 심한 발열경화가 없도록 혼합시 규정량 엄수 . 여분의 접착제는 건조나 경화 전 , 주걱 , 봉 등으로 용제나 비눗물 등으로 청소함1.5. 각부 시공법 1 ) 지붕 지붕에 플라스틱재를 부착시킬 시 ( 나비방향에 대한 서까래 간격 ) 55cm 내외 : 3 개소층 : 색채성 , 보행성 , 감촉성 , 유지성 , 경제성 , 대체성 고려 상면의 강도 , 강성 , 방수성 , 방음성 요구 ( 바탕 또는 구조체로서 ) 바탕 : 오염물질 완전 제거 , 습도 4.5% 이내의 건조상태 필요 . 균열이나 패인부분 충전재로 매워야 함 타일 , 바닥용 시트 접착 시 : 전용의 접착제 사용 , 고착 ( 약 1 일 ) 후 청소 연질재 : 고무롤러 등으로 기포 제거 바닥재 시공 후 바닥이나 벽면에 묻은 접착제를 시공부에 손상 없도록 제거 시공부위의 표면은 시공지침에 따라 청소와 광내기 바닥재 깔기 및 청소가 끝나면 폴리에틸렌 필름 등으로 보양2. 해체공사 2.1. 개요 해체공사 : 건축물 , 구조물을 인위적으로 해체하는 공사 재개발 , 재건축사업 - 기존 건축물의 전면적인 해체 요구 리모델링 사업 - 구조물의 이전 및 개수를 위한 일부의 해체 안전하게 단기간 내에 최소의 비용으로 수행되어야 함 인접 건축물에 대한 피해를 최소화해야 함 2.2. 해체시공계획 사전조사 - 공법의 산정 - 계획의 변경 - 공정계획2.2. 해체시공계획 사전조사 해체대상의 형태 , 규모 , 부지 , 공사 주변 환경조건 , 해체폐기물 반출 위한 도로사정 , 처리선 등의 정보나 기술적 사전조사를 실시 구분 항목 해체건물의 규모와 부지 건물 준공 시의 설계도서 , 공사 기록등의 입수 부재의 형상 , 치수의 실측 공지의 확인 관계자에 대한 조사 잔존부의 조사 부지 내 매설물의 확인 부지의 시험파기 및 내력조사 재해경력 , 위험물 등 조사 환경조사 주변건물 , 공작물 , 도로 등의 조사 특정건물의 조사 인근 주민 및 상점가 등에의 영향 정도 전력 및 급배수의 시설 조사 공사 주변 및 처리선까지의 도로 규제 해체 시의 기상조건2.2. 해체시공계획 2) 공법의 선정 사전조사를 근거로 하여 적절한 해체공법을 선정 공법 선정 시 고려사항 규모 및 구조 등 해체대상 구조물에 대한 조건 도로사정 , 주변건물 , 부지넓이 등의 조건 환경공해 조건 안전대책 주민통제계획 철거방법의 안전성 및 겨 두었을 때 파쇄로 인한 충격으로 잔존 부재의 강성이 저하2.3. 해체공법의 종류별 특징 4) 화약 , 가스 폭발력에 의한 해체공법 해체기간이 매우 짧아 진동과 소음으로 인한 민원이 적다 ( 도심지 적합 ) (1) 전도공법 : 구조물 주위 여유공간이 있는 경우 사용 ( 가장간단 ) (2) 단축붕괴공법 : 상부 부재를 발파 , 상부부터 붕괴 - 상부의 자중을 이용해 하부의 연속적인 붕괴를 유도 ( 여유공간 부족한 도심지에 사용 ) (3) 상부붕락공법 : 전도와 단축붕괴 혼합한 공법 ( 기둥열 2~3 일시 ) (4) 내파공법 : 중심부부터 붕괴되도록 발파시차를 조정하여 건물의 외 벽을 중심부로 끌어당기면서 붕괴시키는 공법 ( 여유공간 부족한 도심지 ) (5) 점진적 붕괴공법 : 길이가 긴 건축물 또는 구조물에 사용2.3. 해체공법의 종류별 특징 5) 전기적 발열력에 의한 공법 철근에 전기 에너지를 주어 이것을 열에너지로 변환시켜 파쇄 , 방호조치 필수 (1) 직접철근 가열법 : 전류를 흐르게하면 , 저항열 발생 - 구조체에 균열 발생 ( 이러한 작업을 반복적으로 수행 ) (2) 전자유도 가열법 : 외부를 코일로 감아 400Hz 정도의 고주파 전류를 흐르게 하면 2~3 분후 철근 온도가 500~600 도에 이르게되 부재에 균열 발생 (3) 전자파 조사법 : 강한 전자파를 가하여 전자파 에너지가 구조체 내부에서 감쇠하면서 열 에너지로 변화하는 유전체 손실 발생 .2.3. 해체공법의 종류별 특징 6) 제트력에 의한 공법 제트란 증기나 기체 , 액체 등이 고속으로 분출하는 상태를 말하며 분류라고함 . 이러한 경우 강한 압력과 에너지를 가지게되는데 , 이 원리를 절단 및 파쇄에 활용하는 공법이다 . (1) 워터제트 공법 : 물을 초고압 , 초고속으로 분사 - 충돌점에서 압축 파 , 전단파 발생 - 콘크리트 파쇄 ( 분사압력 : 콘크리트 강도의 10~15 배 , 7000kg/cm2 이상에서는 동결방지제 사용 )( 철근절단은 힘듬 ) (2) 연마재혼합 워터제트공법 : 연마재 체계적으로 진행 (4) 부재형태로 해체할 때는 알맞은 크기로 나누어 해체 (5) 해체 부분 지지하는 벽체 , 바닥 , 골조에 과다하중 생기지 않게 주의 (6) 구조용 골조부재를 해체할 때는 기중기 , 데릭 또는 다른 적당한 방 법으로 안전하게 지면에 내려놓는다 .2.4. 해체공사 시공 3) 해체방법 구분 내용 목조물 신축 시와 반대의 순서로 진행 , 화재에 유의 . 개구부는 쉽게 움직이지 않는 덮개로 덮고 재사용 재료와 폐기 재료를 구분 . 건물의 비틀림에 주의 철골조 목조의 해체와 매우 유사 . 각 부재별로 가스절단하여 크레인 등으로 달아 내린다 . 부재는 전도방향을 고려해 절단해야 한다 . 지하구조물 화약류의 발파 등 각종 공법을 조합하여 해체 . 주로 신축공사와 동시에 발주되어 굴토작업과 흙막이 지보공의 조립 , 해체작업이 병행되는 경우가 많으므로 공법과 작업순서 , 작업 방법을 신중히 검토 및 실시 옹벽 1 회의 해체높이는 계획서에 지시된 소정의 높이까지만 한다 . 해체작업과 굴착작업이 위아래서 동시에 이루어지지 않도록 작업순서에 주의 . 주로 핸드 브레이커를 이용하며 , 작업자는 방진마스크 , 보안경 , 방진장갑 , 귀마개 , 안전벨트 등 안전장비를 착용하고 안전에 유의해야함 굴뚝 , 탑 주위에 공지가 있는 경우에는 전도시켜 쉽게 해체함 . 하지만 공지가 없을 시 주위에 피해가 가지 않도록 일부분씩 절단 및 파쇄하여 해체해야 한다 .2.5. 해체공사 완료 후 조치 1 ) 해체폐기물의 처리 (1) 해체폐기물의 낙하 : 해체공법에 따라 적절한 방법을 선택 (2) 해체폐기물의 적치 : 반출위한 기계설비 , 트럭이 갈수있는 공지 확보 (3) 해체폐기물량의 파악 (4) 해체폐기물의 반출 (5) 해체폐기물처리 장소의 확보 2) 해체폐기물의 재이용 폐기물의 감소 , 자원절약의 차원에서 가능한 한 해체폐기물의 재생 및 재이용 방 안을 모색한다 . 수급자가 수거할 만한 가치가 있는 부품이나 재활용이 가능한 부품은 해체공사 중 구조물 중에서 별도로 철거할 수 있다 .}
광안동 단독주택 적산 창호 공사 및 유리 공사에 관하여 과목 xxxxxxxxxxxxxx 담당교수 xxxxxxxxxxxxxx 학번 xxxxxxxxxxxx 이름 xxxxxxxxxxxxx 적산이란 ? 창호공사 유리공사 도면분석 및 수량산출 고찰 및 참고문헌 적산 합리적인 시공을 위한 경제적 건축물을 생산하는 우선 요인 적산 : 건축공사의 시공목적물에 소요되는 각 공종별 수량을 도면에 따라 산출하 는 작업 견적 : 소요 공사비를 산출하는 것으로 수량조서에 일위대가를 적용 , 단위단가를 곱하여 소요액 산출 1.1 적산의 개요 적산 철근콘크리트 , 거푸집 수량산출 수 량 집 계 수 량 조 서 작 성 단 가 대 입 금 액 계 산 견 적 서 내 역 서 완 성 조 정 발주자 조적 수량 산출 발주금액 공사예산 결정 ( 사정 ) 내 외부 마감 수량 산출 창호 관계 수량 산출 입찰금액 결정 금속 또는 잡공사 산출 가설공사 산출 시공회사 1. 2. 적산 작업과정 적산 수량은 길이 , 무게 , 부피 , 개수 , 장소 , 거리 , 두께 , 순서 , 겹 , 횟수 등의 단위를 사용한다 . 수량의 단위 및 소수위는 표준품셈 단위표준에 의한다 . 수량의 계산은 지정 소수위 이하 1 위까지 구하고 , 끝수는 반올림한다 . 곱하거나 나눗셈에 있어서 기재된 순서에 의하여 계산하고 , 분수는 약분법을 쓰지 않고 , 각 분수마다 그의 값을 구한 다음 전부를 계산한다 . 1. 3. 수량의 계산 창호공사 2. 1. 창호의 종류 ( 형태에 따라 ) 창호공사 2. 1. 창호의 종류 ( 재료에 따라 ) WW WD 목재창호 SW SD, FSD 철재창호 AW AD 알루미늄창호 SSW SSD 스테인레스창호 PW PD 플라스틱창호 기타 브론즈 및 유리창호 등 창호공사 2. 2. 창호산출 일반사항 수량산출은 창호도를 기준으로 하며 , 창호개수는 창호평면도에 표시된 수량산출 특수도장 혹은 공장도장일 시 별도 산출 X, 현장 도장 시 도장공사에 포함 창호철물은 설계도서를 파악해 상세히 구분 산출 창호공사 2. 3. AL 창 로 별도 산출 창호공사 2. 4. PL 창호산출방법 PL 창호는 bar 의 크기별 개수 로 산출 방충망 유무를 확인하여 구분산출 창호코킹 : 도면상의 상세도를 기준으로하며 , 일반적으로 10X10 으로 창은 4 면 , 문은 3 면으로 창호 양면 길이 (m) 로 산출 창호사춤몰탈 : 창 , 문 틀의 공간을 채우는 몰탈로 창은 4 면 , 문은 3 면으로 사춤 몰탈 길이 (m) 산출 유리 : 종류별 두께별 실면적 (
1. 전기란?12. 전기의 종류22.1. 직류22.2. 교류23. 전기의 역사33.1. 세계전기33.2. 우리나라의 전기64. 고찰75. 참고문헌81. 전기란?사전적 의미로서의 전기는 물질 안에 있는 전자 또는 공간에 있는 자유 전자나 이온들의 움직임 때문에 생기는 에너지의 한 형태로서 음전기와 양전기 두 가지가 있는데, 같은 종류의 크기는 밀어 내고 다른 종류의 전기는 끌어당기는 힘이다.여기에서 물질을 물이라고 가정하였을 때, 물을 점점 분해하다보면 물의 성질을 잃어버리는 상태가 된다. 이것을 ‘분자’라고 하며, 물의 분자는 H2O이며, 이를 더 세분화 시키면 ‘원자’로 이루어진다. 이 원자는 원자핵과 그 주위를 운동하는 전자로 구성되어있는데, 전자는 (-)전기를 지니고 있으며, 원자핵에 존재하는 양자는 (+)전기를 지니고 있다. 전기에 대한 정의를 볼 때, 음전기와 양전기는 서로를 끌어당기는 성질이 있다고 되어있는데, 이는 원자에서도 마찬가지이다. 원자핵 속에 존재하는 (+)전기와 그 주위를 운동하는 (-)전기는 서로 끌어당기고 있다. 이러한 원자 속에 존재하는 양전기와 음전기의 수가 같기 때문에 원자는 전기적으로 중성을 지니고 있으며, 물질을 이루는 것이다. 전자는 일반적으로 원자핵 주변을 돌고 있지만, 양자가 끌어당기는 힘보다 더한 힘을 받게 되면 원자로부터 튀어나가게 된다. 이렇게 해서 공간에 있는 전자를 ‘자유전자’라고 한다. 전자가 원자로 붙어 튀어나가거나, 이렇게 생긴 자유전자가 다른 원자로 이동하게 되면 균형이 깨져 전하를 뛰게 된다. 이러한 전하를 뛰는 원자를 이온이라고 부른다.물질들은 모두 전기를 지니고 있다. 하지만 그 물질들 중, 전기가 통하는 물질이 있는 반면, 통하지 않는 물질도 존재한다. 이 성질은 물질 내의 자유전자의 수와 관계가 있는데, 자유전자가 많은 물질일수록 전기가 쉽게 통하고, 자유전자가 물질 내에 포함된 경우는 물질의 종류에 의해 거의 결정이 나게 된다. 이러한 성질을 나타내는 단어로 도체, 반도체, 그리고 절연체가 있 전압이 시간에 따라 변하는 전류를 직류라 말하기도 하는데, 이때는 극성이 잉ㄹ정한 전류라는 의미를 갖는다.직류 전압을 발생시키는 전지가 발명되면서 전기가 실용화 되었는데, 초기에는 발생된 전지 1개가 발생하는 전압이 2V에 불과해 높은 전압을 얻기 위해서는 많은 개수의 전지를 직렬로 연결해야 했다. 또 대전류를 얻기 위해서는 전지의 부피가 커지며 수명이 짧다는 단점이 있었다. 이후 직류발전기가 발명되어 대용량의 보급이 가능해져 동력원으로 널리 이용되기도 했으며, 19세기 후반 토마스 에디슨에 의해 최초의 상업적 전력수송이 개발되었는데, 이 때 직류를 사용했다. 그러나 직류가 교류보다 송전이 용이하고, 변압기를 사용해 전압을 쉽게 바꿀 수 있다는 장점 때문에 조지 웨스팅 하우스와의 전류에 관한 논쟁 끝에 교류를 사용하게 되었다.전열이나 전등은 교류여도 무방하지만 전지의 충전이나 전기분해, 전자회로에는 직류 전원이 필요하다. 속도 조절상의 이점 때문에 전동차의 동력에도 직류 전동기를 사용한다. 한편 반도체의 발달이 정류기의 발달로 이어져 교류를 직류로 쉽게 만들 수 있게 되면서 교류로 송전하여 정류기를 통해 직류로 바꾼 후 직류 전동기를 운전하기도 한다. 직류는 리액턴스에 의한 전압 강하가 없다는 장점이 있어 직류 송전을 하기도 한다. 그러나 송전 전압이 충분히 높지 않으면 채산상의 문제가 있고, 고전압의 교류를 정류하여 직류로 송전하고 그것을 받는 쪽에서 다시 교류로 바꾸는 기술에 많은 문제가 있다.2.2. 교류(Alternating Current, AC)영구자석에 의해 형성된 자기장 내에서 폐회로를 일정한 속도로 회전시키면 코일을 지나는 자속이 주기적으로 변한다. 이때, 패러데이 법칙에 따라 자기장에 수직한 코일의 부분에 시간에 따라 주기적으로 방향이 바뀌는 유도기전력이 발생하는데, 유도기전력이 곧 교류전압이며, 교류전압에 의해 시간에 대해 사인함수로 변화하는 교류전류가 발생된다. 교류전류는 주기적으로 변하므로 순간적인 값을 측정하기 곤란하고, 평균값도 0이다. 또한 같은 값의 실효값에 대해 파고값이 높아서, 큰 절연내력, 순시전류용량이 필요하다. 전자회로나 직류모터 등 직류를 이용해야 하는 것은 정류기 등의 변환장치를 필요로 한다.교류전원은 다이오드와 같은 간단한 반도체의 연결로 쉽게 직류전원으로 전환할 수 있어 대부분의 모든 반도체를 사용하는 가전기기에서 교류를 직류로 전환하는 장치와 함께 교류전원을 사용하고 있다. 전기 시스템은 나라마다 다양한데 대부분 50Hz나 60Hz의 교류를 배전한다. 우리나라와 미국은 60Hz의 교류를 공급하며, 중국은 50Hz, 일본은 둘다 공급한다.※ 전압(Voltage)물이 높은 곳에서 낮은 곳으로 흐르는 것처럼 전하는 전위가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동한다. 이 때, 전위의 차이가 전압이다. 낮은 곳보다 높은 곳에서 떨어지는 물이 더 많은 에너지를 갖고 있듯이, 전압이 클수록 더 많은 전기에너지를 갖고 있다. 그리고 높이 차이가 없으면 물이 흐르지 않듯이 전압이 0이라면 전류가 흐르지 않는다.전압의 단위는 V(볼트)이다. 1V는 1C(쿨롱)의 전하가 두 점사이에서 이동하였을 때에 하는 일이 1J(줄)일 때의 전위차이다.도체의 내부에 전위차를 만들고 전하가 이동해 전류를 통하게 하는 원동력을 기전력이라고 한다. 전기회로에 전위차를 발생시키는 것을 ‘전압을 가한다’라고 표현하며, 직류의 경우 전압의 방향과 크기를 쉽게 정할 수 있지만, 교류는 그 크기와 방향이 끊임없이 변한다. 그래서 전압의 순간값을 제곱하여 평균을 구하고 그 제곱근을 교류전압의 실효값으로 정한다.3. 전기의 역사3.1. 세계전기전기의 발견(B.C. 600)B.C. 600년 경 그리스의 탈레스(Thales, 철학자, B.C. 624 ~ B.C. 546)가 호박이라는 보석을 마찰하면 가벼운 물체를 흡인하는 것을 발견하였다. 이것이 전기 현상의 최초의 발견인데, 이 호박을 의미하는 그리스어의 ‘일렉트론(electron)’이라는 말에 유래해서 ‘Electricity(전기)’가 생성된 것으로 전해진다.지구는 거대한 자덴병(1746)뮈센브루크(Musschenbroek Pietervan, 실험물리학자, 1692 ~ 1761)는 1746년 네덜란드 라이덴 대학에서 방전 실험에 사용한 병이 있었는데, 이 대학이름을 따 라이덴병이라고 이름이 붙여졌다. 라이덴 병은 병마개의 중심을 통해 내부로 드리운 금속 막대 끝에 사슬을 매달아 밑면과 닿게 하였고, 금속 막대에 전하를 주면 정전 유도에 의해서 생긴 전위차로 전기를 모았다.번개가 전기(1752)프랭클린(Franklin Benjamin, 과학자, 1706 ~ 1790)은 뮈센브루크의 라이덴병 전기실험 소식을 듣고, 이를 이용하였다. 1752년에는 연 실험을 진행하여, 번개가 전기를 방전한다는 것을 증명하였다. 그는 번개를 구름에서 끌어내기 위해 금속으로 만든 뾰족탑을 세우자고 제안하였으며, 이러한 연구들의 결과 최초의 피뢰침이 발명되었다.동물전기(1780)갈바니(Galvani Luigi, 물리학자, 1737 ~ 1798)는 볼로냐 대학의 해부학 교수로, 실험 중 개구리 다리를 절개하다가, 개구리 다리의 근육신경 조직을 두 가지 다른 금속 조각들에 접촉시켜 놓으면 개구리의 다리에 경련이 일어난다는 사실을 발견했다. 이 발견은 당시 전기현상에 관심이 있던 많은 사람에게 전류현상에 대한 착상을 하게 하여, 전기에 관한 연구의 방향을 크게 돌리는 중요한 계기가 되었다.쿨롱의 법칙(1785)쿨롱(Charles Augustin de Coulomb, 물리학자, 전기학자, 1736 ~ 1806)은 1785년 전기력과 자기력 측정을 연구하였다. 이 때, 전하 사이에 작용하는 인력과 척력은 두 전하량의 곱에 비례하고, 거리의 제곱에 반비례 한다는 사실을 발견하였으며, 1787년 쿨롱의 법칙이 전기와 자기 모두에 적용된다는 사실을 확인했다. 이것은 전기로 발생하는 모든 현상을 설명하는 기본이 되었다.볼타전지(1800)볼타(Volta, 물리학자, 1745 ~ 1827)는 2개의 다른 금속을 소금 용액 내에서 접촉시킬 때 전류가 흐른다는 것을 발견하고 최초기장을 생성하여 나침반은 움직이게 한다는 사실에서 한걸음 더 나아가 자석을 움직여주면 전류가 흐른다는 사실을 알아내어 최초의 발전기를 발명하였다.줄의 법칙(1840)줄(Joule James Prescott, 물리학자, 1818~1889)은 전류가 열을 발생시킨다는 점에 주목하여 저항을 통과하는 전류가 발생시키는 열은 흘려준 전류의 제곱에 비례한다는 법칙을 발견했다. 그 후, 그는 1847년 학회에서 연구결과에 대한 강연 중에 W.톰슨과 알게 되어 오랫동안 공동연구를 하며 ’줄톰슨효과‘등 많은 업적을 남겼다.빛의 전자기파설(1864)맥스웰(Maxwell James Clerk, 1831~1879)은 그의 방정식을 만들었는데, 이는 전기와 자기를 측정 가능한 단일한 힘으로 통합한 것이다. 즉, 빛도 전자기파의 일부이며 눈에 보인다는 것으로, 모든 전자통신기술의 기본이 되었다.백열전구(1879)에디슨(Thomas Alva Edison, 1847~ 1931)는 백열전구를 발명하였는데, 1879년 10월, 기존의 전구의 수명을 늘이기 위해 연구를 거듭하던 중, 기존 필라멘트 재료인 백금을 버리고 탄소로 바꾸어 실험을 했는데, 이 실험에서 전구가 2일 42분 동안 켜져있는데 성공했다. 그래서 이 날이 최초의 실용적인 전등이 탄생한 날로 기억된다.최초의 상업발전소(1881, 뉴욕중앙발전소)1879년 백열전구를 발명한 에디슨은 일반인이 널리 전등을 사용하기 위해 뉴욕에 발전소를 세웠다. 당시의 발전소는 직류식이기 때문에 먼 곳에 전기를 보내면 전압이 내려가는 단점이 있어 도심지 한 가운데 세워졌으며 ‘중앙발전소’로 불려졌다.전자파 증명(1888)헤르츠(Hertz Heinrich Rudolf, 물리학자, 1857 ~1894)는 맥스웰의 전자기 이론을 토대로 전자기파를 만들어내, 빛과 열이 전자기 복사임을 명확하게 입증해냈다. 즉, 최초로 전파를 송수신하여 전자기파가 실제로 존재할 뿐만 아니라, 먼 거리에서도 탐지할 수 있음을 증명하였다. 전자기파의 주파수를 측정하는 단위는 그의
Contents1. 풍(風) - 바람31.1 바람의 정의31.2 바람의 생성원인31.3 바람의 성질42. 풍하중42.1. 풍하중과 건물의 관계52.2 풍하중 산정 방법63. 풍하중 설계 오류로 인한 피해123.1 타코마 다리(Tacoma suspention bridge)123.2 테크노마트 (서울특별시 광진구 구의동 위치)123.3 그 밖의 예들134. 고찰145. 참고문헌141. 풍(風) - 바람1.1 바람의 정의공기의 흐름을 바람이라고 정의하며, 풍속은 m/sec 단위로 표시하며, 다른 단위에 의한 수치와의 환산은 다음과 같다. 1km/h = 0.278m/sec = 0.621mph(mile/h) = 0.540 kn(knot)=0.911ft/sec 이것을 간략하게 표시하면 1m/sec ≒ 2kn, 1 kn ≒ 1852m/h 가 된다. 풍속 대신에 풍력(風力)이 특별히 풍력계급에 의해서 표시되는 일이 있는데, 가장 많 이 사용되는 것은 영국의 제독(提督) F.보퍼트가 제창한 풍력계급이다.1.2 바람의 생성원인바람은 그 장소에 기압차가 생기면 분다. 기압차가 생기는 원인 중 소규모인 것은 바다와 육지가 햇빛에 의해 따뜻해지는 정도가 다른 것과 같이 일종의 수열량(受熱量)의 차이에 의해서 생기는 것이고, 국지적인 것은 기압이 높은 곳에서 낮은 곳을 향해서 불어가는 것 이다. 그러나 일기도에서 볼 수 있는 고기압이나 저기압에 수반하는 대규모적 풍계(風系)의 경우는 극지방과 적도지방의 기온차가 기압차를 일으키는 원인이 되고, 또 공기에 작용하 는 힘으로서 지구의 자전에 의한 전향력(코리올리힘)을 무시할 수 없게 된다.전향력이란 지구의 자전에 의해서 어떤 장소의 방향이 변하기 때문에 생기는, 운동방향과 직각방향으로 작용하는 가상적인 힘이며, 이 힘을 고려함으로써 지구가 정지해 있는 것으 로 생각하고 지구상의 바람을 논할 수 있는 것이다. 공기에 미치는 힘으로서는 이 밖에 지 표면 및 풍속이 다른 두 층 사이에 작용하는 마찰력이 있고, 등압선이 구부러져 있을 때는 그 곡률(曲率)에 따른 힘도 작용한다. 이상의 네 가지 힘이 균형을 이룬 상태에서 부는 지 표면의 바람은 등압선에 평행하지 않으며, 육상에서는 30~45 °, 해상에서는 10~30 °의 기 울기를 가지고 등압선을 가로지르면서 저압부로 불어 들어간다. 상공의 바람에는 거의 마 찰력이 작용하지 않기 때문에 등압선에 평행하게 분다.1.3 바람의 성질바람에는 다음과 같은 특성이 있다.⑴ 바람이 물체에 부딪치면 풍압을 미친다. 풍속(V)을 m/sec, 풍압(P)을 kg/m2이라 하면, P = 0.125V2 으로 나타낼 수 있다. 그러나 풍압은 물체의 모양에 따라 크게 다 르며, 유선형의 경우는 이 식에서 얻은 풍압의 1/10 이하로 감소된다.⑵ 풍향이나 풍속은 항상 변화하고 있다. 관측된 기록에서 살펴보면 몇 초 동안 변하는 불규칙한 변화와 몇 시간 또는 며칠을 주기로 서서히 변하는 장주기변화(長週期變化) 가 있다. 전자를 돌풍성이라고 하는데, 이 돌풍성에 의해서 일시적으로 강해진 풍속을 순간풍속이라고 한다. 순간최대풍속은 10분간의 평균풍속의 약 1.5배이다.⑶ 바람과 기압 사이에는 거의 일정한 관계가 있다. 이 관계를 이용하면 기압분포로부 터 바람을 추정할 수 있다. 즉, 북반구에서는 바람이 불어오는 방향에 수직으로 등을 대고 서서 양쪽 팔을 벌리면, 왼손 쪽 약간 전방에 기압이 낮은 중심이 있고, 오른손 쪽 약간 후방에 기압이 높은 중심이 있으며, 남반구에서는 이와정반대가 된다. 또한 등압선의 간격이 좁을수록 풍속은 강해진다. 이것을 기압배치에의해 설명하면, 북반구 에서는 저기압에 대해서 바람이 시계반대방향으로 돌면서 불어들고, 고기압에 대해서 는 시계방향으로 돌면서 불어나간다. 이 경우에도 남반구에서는 북반구와 반대가 된 다. 바람과 기압 사이의 법칙은 1857년 네덜란드의 B.발로트가 정리하여 ‘보이스 발로 트의 법칙’이라고 한다.⑷ 풍속은 일반적으로 높이와 더불어 증가한다. 지표면 부근에서 풍속이 약해지는 것은 지면마찰에 의한 것이다. 풍속계는 보통 5∼10m 높이에 설치되어 있는데, 그 높이의 풍속은 지면마찰이 없는 상공 수km 높이의 풍속보다 약 1/3(해상에서는 약 2/3)로 월등히 약하다. 그리고 상공 2,000m 부근까지의 수직분포형은 대기의 안정도(상하의 대류가 일어나기 쉬운 때가 불안정, 일어나기 어려운 때가 안정)에 달려 있다. 즉, 불 안정한 경우는 상하의 기층(氣層)이 자주 교대되므로 지표면 부근에서는 풍속이 증가 되고, 반대로 약 300m보다 상공에서는 지표면 부근의 마찰이 상공까지 미치기 때문에 풍속이 감소된다. 대기가 안정한 경우는 상하의 기층이 교대되지 않으므로 500m 정도 까지 풍속은 급격히 증가하고 그 이상은 마찰이 작용하지 않는 경우의 풍속을 나타낸 다. 지표면 부근의 바람은 등압선을 가로질러 기압이 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 불어 들어가지만, 지표면 부근의 마찰력이 작용하지않는 상공에서는 바람이 등압선에 평행 으로, 북반구에서는 저압부를 왼쪽에, 남반구에서는 오른쪽에 두고 분다. 또 어떤 장소 에서 기압경도가 같은 경우, 풍속은 공기밀도에 반비례한다. 상공에서는 대기의 밀도 가 급속히 감소되므로 기압경도가 같으면 상공으로 갈수록 풍속이 증가한다.⑸ 바람은 일반적으로 수렴하는 경우에는 풍속이 증가하고, 발산하는 경우에는 감소된 다. 바람이 산을 넘거나 골짜기로 불어 들어올 때 풍속이 증가하는 것은 이 효과 때문 이다.2. 풍하중바람의 운동에너지가 구조체에 부딪히면서 압력 형태의 위치에너지로 변환되어 건물을 밀어내는 힘과 건물 주위에 복잡한 소용돌이를 형성하면서 흡입하는 힘을 말하는 것인데, 바람의 방향이 건물을 향할 시 이를 정압(Positive pressure), 반대방향으로 흡입할 시 부압(Negative pressure)이라고 한다. 이것은 파괴력이 매우 큰 동적하중이다. 풍하중은 공기밀도, 속도 및 바람이 불어오는 각도 등의 기류적 특성과 건물의 형태, 강성, 표면 상태 등의 구조체 특성에 따라 달라지므로 이를 정량적으로 산정하기는 매우 복잡하다. 건축법에서는 5층 이하의 건물의 경우 연직하중에 지배받는 것으로 보고 있으며 6층 이상의 경우는 연직하중과 지진하중 및 풍하중을 동시에 검토하도록 규정하고 있다. 30층 이상의 고층건축물의 경우는 지진하중보다 풍하중에 의하여 골조가 설계되어지는 경우가 많다고 볼 수 있다. 풍하중은 원래 동적하중이지만 일반적으로 이를 등가의 정적하중으로 다루고 있으며 국내 ‘건축물 하중기준 및 해설’의 5장에서도 풍하중을 구조물의 형상, 높이 및 표면상태에 따라 정적하중을 산정하도록 규정하고 있다.그림 1 구조물 모양에 따른 바람의 흐름그림 2 그림 32.1. 풍하중과 건물의 관계바람이 건물에 작용할 때 가압과 부압이 동시에 일어난다. (부압은 주변의 압력보다 낮고, 가압은 주변의 압력보다 높다) 오피스 빌딩은 바람에 의해 손상되지 않을 정도의 충분한 강도를 유지해야 한다. 그 압력의 규모는 가장 중요한 요소로 작용한다.그림 4 건물에 미치는 바람의 영향 개요도그림 5 바람에 의한 경사지붕의 하중 단면2.2 풍하중 산정 방법풍하중 산정방법은 구조체에 가해지는 바람의 영향 정도에 따라 정적접근법과 동적접근 법으로 나뉜다. 일반적으로 중저층 건축물은 고층 건축물에 비해 바람의 영향을 적게 받 으므로 바람에 의한 동적 횡하중의 등가인 정적 횡하중으로 치환하여 산정하는 정적접근 법이 사용된다. 반면 고층 건축물이나 바람에 민감한 형태의 건축물에서는 동적접근법이 사용된다. 더욱이 최근에는 단스팬·중량 구조체가 주류를 이루던 고층 건축물이 세장하 고, 장스팬화·경량화 되어감에 따라 풍하중으로 인한 횡변위, 진동의 영향을 더 크게 받 고 있다. 동적접근법에서는 앞에서 언급한 풍하중 영향요소들을 최대한으로 고려한 풍동 실험을 실시하여 그 결과를 토대로 풍하중을 산정한다. 중저층 건축물에서는 풍하중이 설계를 좌우하는 경우가 드물지만, 고층화가 되면 풍하중을 지지하기 위해 구조부재가 커지고 그 결과 공사비가 증가하므로 적절한 풍하중 산정은 경제성에 직결된 문제이 다.설계용 풍하중은 구조골조용 풍하중, 지붕골조용 풍하중 및 외장재용 풍하중으로 구분하 고 각각의 설계풍력, 설계풍압에 유효면적을 곱하여 산정하는 것을 기본으로 한다.설계하중 :W_f``=``p_f``?``Ap_f: 구조골조용 설계풍력 (kgf/m2)A : 유효 수압면적 (m2)밀폐형 건축물의 구조골조용 설계풍력 :p_f``=``q_z`?`G_f`?`C_pe1``-``q_h`?`G_f`?`C_pe2개방형 건축물의 구조골조용 설계풍력 :p_f``=``q_z`?`G_f`?`C_fp_f: 구조골조용 설계풍력 (kgf/m2)q_h풍속의 고도 분모계수 (Ktr)지표면으로부터의높이 Z(m)노 풍 도 구 분ABCDZ≤Zb0.580.811.01.13Zb
건축시공학 기타공사 정리
경상대 손종윤 물리학2 전기란 무엇인가?
