건축구조계획서

건축 계획서: 정팔각형 2층 대중 집회 장소1. 개요<ul style="list-style-type: disc;" data-ke-list-type="disc"><li>목적: 성인 250명을 수용할 수 있는 정팔각형 2층 대중 집회 장소</li><li>면적: 약 50㎡</li><li>구조: 중앙 기둥 없음, 외곽 모서리에 기둥 8개, 수평 보 및 지붕 구조 포함</li></ul>2. 구조적 요소2.1. 외곽 기둥<ul style="list-style-type: disc;" data-ke-list-type="disc"><li>형상: 원형 파이프</li><li>규격:<ul style="list-style-type: disc;" data-ke-list-type="disc"><li>직경: 216.3mm</li><li>두께: 8mm</li></ul></li><li>수량: 8개 (정팔각형 외곽 모서리)</li><li>높이: 4000mm</li><li>기둥 간격: 3199mm (기둥 중심 간 거리)</li><li>마주 보는 기둥의 거리: 7728mm</li></ul>강도 및 하중 분산<ul style="list-style-type: disc;" data-ke-list-type="disc"><li>하중: 각 기둥은 250명 × 60kg = 15,000kg (약 147.15kN)</li><li>하중 분산: 8개 기둥에 하중을 균일하게 분산하여, 각 기둥당 약 18.39kN의 하중을 지탱</li></ul>2.2. 2층 바닥 수평 보<ul style="list-style-type: disc;" data-ke-list-type="disc"><li>형상: H빔</li><li>규격:<ul style="list-style-type: disc;" data-ke-list-type="disc"><li>높이: 300mm</li><li>폭: 150mm</li><li>두께: 4.5mm</li></ul></li><li>수량: 8개 (외곽 기둥에 수평으로 연결)</li><li>길이: 7728mm (마주 보는 기둥 간 거리)</li></ul>강도 및 하중 분산<ul style="list-style-type: disc;" data-ke-list-type="disc"><li>하중 전달: H빔은 외곽 기둥에 하중을 균일하게 전달하여 바닥의 안정성을 확보</li><li>굽힘 강도: H빔의 형상은 강력한 굽힘 저항을 제공하여 수직 하중을 지탱</li><li>전단 강도: H빔의 설계는 전단 하중을 효과적으로 지지할 수 있도록 설계되어 안정성을 높임</li></ul>2.3. 2층 기둥<ul style="list-style-type: disc;" data-ke-list-type="disc"><li>형상: 동일한 원형 파이프</li><li>규격:<ul style="list-style-type: disc;" data-ke-list-type="disc"><li>직경: 216.3mm</li><li>두께: 8mm</li></ul></li><li>수량: 8개 (2층 각 모서리에 배치)</li><li>높이: 4000mm</li></ul>압축 강도<ul style="list-style-type: disc;" data-ke-list-type="disc"><li>압축 강도: 원형 파이프의 설계는 압축 하중을 효과적으로 지지하여 구조적 안정성을 보장</li></ul>2.4. 2층 지붕<ul style="list-style-type: disc;" data-ke-list-type="disc"><li>형상: H빔</li><li>규격: H빔과 동일하게 사용</li><li>수량: 8개 (지붕 구조에 맞춰 기둥과 연결)</li><li>길이: 7728mm (수평 보와 동일)</li></ul>하중 및 안정성<ul style="list-style-type: disc;" data-ke-list-type="disc"><li>지붕의 하중: H빔 구조는 지붕의 하중을 효과적으로 분산시켜 안정성을 제공</li></ul>3. 면적 및 거리<ul style="list-style-type: disc;" data-ke-list-type="disc"><li>정팔각형 면적: 면적=12×Perimeter×Apothem\text{면적} = \frac{1}{2} \times \text{Perimeter} \times \text{Apothem}면적=21×Perimeter×Apothem</li><li>주변 길이:<ul style="list-style-type: disc;" data-ke-list-type="disc"><li>기둥 간 거리: 3199mm → 8개 기둥 기준</li></ul>주변 길이=8×7728mm2=30,912mm≈30.91m\text{주변 길이} = 8 \times \frac{7728 \text{mm}}{2} = 30,912 \text{mm} \approx 30.91 \text{m}주변 길이=8×27728mm=30,912mm≈30.91m</li><li>Apothem: Apothem=모서리 길이2×tan⁡(180°8)≈3.85m\text{Apothem} = \frac{\text{모서리 길이}}{2 \times \tan(\frac{180°}{8})} \approx 3.85 \text{m}Apothem=2×tan(8180°)모서리 길이≈3.85m</li></ul>4. 강도 및 안전성 분석<ul style="list-style-type: disc;" data-ke-list-type="disc"><li>압축 강도: 기둥은 압축 하중에 대해 안정성을 제공하며, 원형 형태는 외부 하중을 효과적으로 분산</li><li>굽힘 강도: H빔은 수평으로 배치되며, 바닥과 지붕의 하중을 지탱하는 데 있어 뛰어난 굽힘 저항을 제공</li><li>전단 강도: H빔 및 파이프의 설계는 전단 하중에 대한 저항력을 강화하여 구조적 안전성을 높임</li><li>안전 계수: 설계 시 안전 계수를 고려하여 강도를 보장하며, 하중 조건에 따른 충분한 여유를 두어 안전성을 확보</li></ul>5. 결론<ul style="list-style-type: disc;" data-ke-list-type="disc"><li>안전성: 외곽 기둥과 수평 보의 설계는 예상 하중을 충분히 지탱할 수 있도록 구성됨.</li><li>내식성 및 화재 안전: 기둥과 보에 내식성 코팅을 추가하여 환경적 요인으로부터 보호하고, 화재 안전 대책도 마련.</li><li>배치 및 접근성: 외곽 기둥의 위치는 내부 공간 활용을 극대화하고, 이용자들에게 편리한 접근성을 제공.</li></ul>이 계획서는 중앙 기둥이 없는 정팔각형 2층 대중 집회 장소의 구조적 요소와 규격을 상세히 설명하고 있으며, 안전하고 기능적인 공간을 구축하기 위한 기초를 제안한다,