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목조주택공법-경량 목구조 방식 |
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플랫폼 구조 (Platform Framing ; 2×4공법)
화재시 취약한 내화성능과 시공시 열악한 작업성능을 가진 발룬 구조의 약점을 보완하는 하나의 새로운 구조방식이 개발되었는데 이것이 플랫폼(Platform Framing) 방식이다.
현재 시공되는 경량목구조의 대부분을 차지하는 방식으로 두 단계의 시공과정을 거치게 된다.
먼저, 통상적으로 콘크리트 줄기초 위에 1층의 평탄한 바닥구조를 설치한다. 그런 후, 평탄면은 내력벽과 비내력 간막이벽의 조립과 설치를 위한 작업장 이 된다.
건물이 중층일 경우,다음 층의 플랫폼은 하층부의 벽체 위에 새로운 평탄한 바닥면을 형성하여 설치한는 것이다, 마지막으로 최상층 벽체의 상부에 지붕의 서까래와 천장틀이 지지되게 된다.
벽의 스터드 부재로는 외벽에 2"x6", 내벽에 2"x4"의 규격재가 16"간격으로 설치되고 스터드 사이에 단열재를 채우는 방법이다. 발룬 구조와 비교하여 플랫폼 구조의장점은 다음과 같이 3가지를 들 수 있다.
ⓐ 구조 부재의 길이가 짧아지고 가벼워져 작업이 용이하다
ⓑ 평탄한 플랫폼 위에서 조립되는 벽체는 정확하게 직각으로 제작될 수 있고, 세워지기 전에 합판이나 대각선 가새를 설치하여 벽체 프레임의 강성을 높일 수 있다.
ⓒ 플랫폼으로 구성된 바닥골조는 하층부와 상층부의 벽체 구조사이에서 방화막으로 기능하다는 점이다. 이렇듯 플랫폼이 구성하는 방화막은 발룬 구조에서 추가적으로 소요되었던 방화용 깔판의 설치를 위한 인력과 시간을 절감한다. |
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목조주택공법-패널 공법 방식 |
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패널공법은 벽, 바닥 및 지붕 시스템을 하나의 단면으로 조립생산하는 방법이다. 이러한 공법은 패널 형태의 규격이 반복될 때에 가장 효과적이다. 패널은 공장 또는 현장에서 제작될 수 있으며, 각각의 패널 형태에 대하여 제작틀, 또는 지그(jig)가 개발된다.
스터드 및 조이스트는 패널 작업을 위하여 재단될 수 있는 길이로 주문되며, 지그 위에 나사 또는 용접을 이용하여 접합된다. 외부 쉬딩, 또는 어떠한 경우에 외장 마감 전체는 세워지기 전에 패널에 부착될 수 있다.
공장에서 패널을 제작하면 다양한 이점이 있다. 무엇보다도 무엇보다도 공장에서 패널생산 작업은 기후조건에 영향을 받지 않는다. 또한 패널에 쉬딩 및 마감재를 수평으로 부착하는 것이 수직으로 하는 것보다 쉽고 신속하게 처리될 수 있다. 이러한 이점들에 따른 경제성이 패널을 공장에서 현장으로 이동하는 데에 소요되는 추가비용을 상쇄시킨다. 패널공법은 골조를 세우는 데에 매우 신속한 방법이며, 스틱조립 공법을 통하여 골조를 세우는 데에 소요되는 공기에 비하여 절반 이하 수준이다.
패널에 외장마감재까지 부착되어 패널의 일부가 되면 공기단축을 통한 비용절감은 상당한 수준에 이르게 된다. 나아가 시공기간에 공기지연 요소가 적기 때문에 대체로 공기에 맞게 공사가 완료된다. 또한 패널공법에서 완성된 패널은 영하의 날씨에서도 세워질 수 있기 때문에, 사계절 동안 패널공법을 통한 스틸하우스 시공이 가능하며, 나아가 공장에서 최적의 환경에서 경험있는 작업반에 의하여 패널이 조립되기 때문에 보다 확실한 품질관리가 가능하다. |
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목조주택공법-기둥-보 구조방식 |
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기둥-보 구조는 가장 오래된 목구조 방식 중하나로 장점은 큰 단면의 부재 사용으로 지간 사이를 버틸 수 있어서 자재 및 인력을 절감할 수 있다. 또 목재를 노출하여 목재의 질감을 자연스럽게 표현할 수 있고 기둥 사이에는 비내력벽이므로 대규모의 개구부나 외부로의 조망을 위한 대형창을 만들 수 있다.
단점은 배관, 배선 등 설비 라인이 노출되는 경우가 생기고 수직 설비를 위한 샤프트(Shaft)가 요구된다.
또한 이 구조는 부재의 연결 부위의 설계와 시공에 각별한 주의가 요구된다. 하중의 전달이 결합 부위로 전달되므로 이곳의 세부 사항에 대한 구조적 계산이 필요하다. |
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목조주택공법-중(重) 목구조방식 |
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이 구조방식은 기본적으로 기둥-보 방식과 동일한데 다른점은 구조용 목재로 큰 각재(Heavy Timber)를 사용하여 건축한다. 이러한 특징의 중목구조는 목재를 구조재와 동시에 수장재로써 사용하고자 할 때 많이 사용되고 있다.
중목구조에 요구되는 부재의 최소규격은 화재시 구조체의 안전을 보장하기 위한 것이 다. 목재가 화염에 휩싸였을 때 검게 그을린 탄소 피막은 방화망을 형성하여 목부재가 일정한 시간 동안 구조적 성능을 유지할 수 있게 하는 것이 기본 개념이다.
중목구조는 목재를 구조재와 동시에 수장재로서 사용하고자 할 때 많이 사용되고 부드러운 목재의 재질감을 표현하고자 하는 레스토랑, 호텔 혹은 교회 같은 전원풍의 건물들에 주로 사용된다. |
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목조주택공법-통나무 구조방식 |
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통나무 구조는 시공 방식에 따라 크게 기계식 과 수공식(Hand Made)으로 구분되며 구조적 으로 수평목을 내력벽으로하고 나머지 바닥이나 지붕 구조는 2x4경량 목구조와 동일한 구조로 구성된다.
벽체가 통나무를 쌓은 구조이기 때문에 1개층 높이에서 7∼12㎝의 침하가 장기적으로 발생하게 되므로 창문틀 등의 개구부에는 침하를 고려한 디테일을 만들어야 한다. 통나무 구조는 통재와 통재가 접합되는 부위의 접합방식에 의해 그 구조적 성능이 다른데 초기에는 Saddle Joint가 사용되다가 이후 Square,V-Notched, Dovetail방식 등의 맞춤법이 개발되었다.
통나무 구조의 특징은 구조목이 실내외 마감으로 노출되기 때문에 산장이나 식당등 자연 속의 집에 잘 어울린다 | |