풍하중: 바람에 의하여 건축물에 전달되는 하중
지진하중: 지진에 의하여 건축물에 발생하는 하 중
하중조합에 대한 고려 필요
• 동시에 발생할 가능성이 있는 하중들
Lateral(Horizontal) Load
법규에 건축물이 위치한 주변 환경과 고도에 따른 기본 풍속 및 설계속도압 설정
건축물의 모양과 부위에 따른 풍력계수
•
P = pA•
p = CqP: 풍하중(kgf), p: 풍압(kgf/m2), C: 풍력계수, q: 설계속도압(kgf/m2)
해안이나 고지대, 섬 등과 같이 특수한 지형적인 원인 으로 바람의 영향이 클 것으로 예상되는 경우에는 설계 속도압을 20% 증가시킴
Lateral load: Wind load
풍하중의 분포
•
10m 단위로 증가하는 계단형 분포•
경사지붕• 바람방향 지붕면: 경사도와 건물의 높이대 나비비(h/w)에 따라서 풍 력계수 결정
• 바람반대 방향 지붕면: -0.7의 풍력계수 적용
•
바람반대 방향 벽면: -0.6의 풍력계수 적용•
바람방향 벽면: 0.8의 풍력계수 적용•
바람방향으로 개방된 건물• 내부에서 밖으로 미는 방향으로 0.8의 풍력계수 적용
•
바람반대 방향으로 개방된 건물• 밖에서 내부로 미는 방향으로 0.5의 풍력계수 적용
평지붕이나 경사가 작은 지붕 위를 통과하는 바 람에 의하여 위로 뜨는 힘
Uplift force(상향력)
폐쇄 구조: 상향력 = 0.7 X 수평 풍하중
개방 구조: 상향력 = 1.5 X 수평 풍하중
Calculate wind load
• q = 110kgf/m
2Example(wind load)
Wind direction 2.1m
3.6m
12m C=-0.7 25⁰
C=-0.6 C=0.8 C=0.25
건물의 길이: 20m
• Windward wall:
• p = 0.8(110) = 88kgf/m
2• Leeward wall:
• p = -0.6(110) = -66kgf/m
2• Windward roof:
• p = 0.25(110) = 27.5kgf/m
2• Leeward roof:
• p = -0.7(110) = -77kgf/m
2
모멘트 안정성
Example(풍하중)
DL
WL
TDL
TWL
Overturning moment(OM) OM = TWL(h/2)+TUF(b/2) Resisting moment(RM)
RM = TDL x (b/2) Safety factor(SF) SF = 3/2 = 1.5
∴ OM ≦ (2/3)RM Net OM(NOM)
NOM = OM – RM Design OM(DOM)
DOM = OM – (2/3)RM Uplift force(T)
T = DOM/b
Check(including foundation) OM ≦ (2/3)RM
b h
C T TUF
