[더숲시티 1차 54호(154호)/중목] 2층 기둥설치 부터 지붕 중목구조를 그림으로 이해해보자

[문팀장]

12월 27일 (토) 오후업무보고

1.현장명 : 더숲 54호

2.진행공정 :

* 중목구조 기둥, 보, 중도리 작업

3.공정사진 : 첨부

4.특이사항 :

5.명일공정 :

중목구조 기둥 용어_ 브랜드하우징

일본어를 한자 = 공식용어

통주(通柱)=연속기둥

관주(管柱)=단일기둥

간주(間柱)=보조기둥

지주(支柱)=x브레이싱

■ 연속기둥=(통주(通柱, つうばしら /츠우바시라)

1층에서 2층 또는 지붕까지 “연속으로 세워지는 기둥(관통기둥)이란 뜻입니다.

- 건물의 수직 하중(지붕· 2층 하중)을 직접 기초까지 전달하는 중요한 기둥

- 지진·풍하중에 대한 내력벽의 기본 골조 역할

- 105×105mm 또는 120×120mm, 중목이라 150×150mm도 사용됨

- 내진 성능 향상에 가장 큰 기여

- 보와 층간에서 끊김이 없기 때문에 구조 안정성이 높음

■단일기둥 = (관주(管柱, くだばしら / 다바시라)

1층 또는 2층에서 “층 높이만큼만” 세워지는 기둥(층과 층 사이에서 끊기는 기둥)

- 주로 외벽과 내벽의 기둥 역할

- 상부 보에 하중 전달

- 창호·문틀 주변 구조 형성

- 내진벽 구성 시 수직기둥로 사용

- 층을 관통하지 않음 → 통주보다 구조적 강도는 약함

- 105×105mm가 보편적

- 통주가 부족한 곳에서 벽체 구성용으로 많이 배치됨

■ 보조기둥 = 간주(間柱, まばしら / 마바시라)

단일기둥 사이를 채우는 벽체용 세로재인데 경량목구조의 (2×4 혹은 2×6) 개념이 다름. 경량목구조에서 스터드(샛기둥)은 구조적 역할

- 벽체에 합판(구조용 합판)·석고보드 등을 목상 역할

- 내력벽 구성 시 구조용 합판과 함께 전단력을 일부분 담당

- 힘을 직접 기초까지 전달하는 주 구조재는 아님

- 규격: 일반적으로 30×105mm / 45×105mm(창틀받침)

- 기둥 사이를 일정 간격(455mm 또는 303mm)으로 설치

■ X브레이싱 - 지주(支柱, しちゅう / 시추)

기둥 사이에 비스듬히 설치되는 “수평·수직 하중 저항용 보조재”

경량목구조의 브레이싱(Bracing)와 동일한 역할을 합니다.

- 지진·바람으로 발생하는 수평력(전단력)을 저항

- 기둥의 흔들림 방지와 전단벽 형성

- 최근에는 지주 대신 구조용 합판(노보판)을 사용하여 지주를 생략하는 경우가 많음- 구조계산에 의해

- 강도 높은 지진 지역에서는 금속 브레이스 병행 사용

중목구조에서 중도리[purlin]에 대해 설명_ 브랜드하우징

시공에서 쉽게 말하면 서까래 스팬(길이)가 너무 길때 중간에 서까래를 받쳐 구조적으로 안전하게 만드는 부재입니다.

■ 중도리[purlin , 中道理] 경량목구조에 익숙해서 퍼린이라고 부르는게 더 편합니다.

중도리가 일본말 같기도 한데 검색을 해보면 한옥구조에서 그대로 사용되는 것을 보면

한자어인데 한옥공사때 많이 사용하는 언어라 브랜드하우징에서도 "중도리"라고 표현하겠습니다.

■ 지붕 구조에서 대들보(또는 마룻대)와 처마도리(외도리) 사이에 위치한 수평 부재로 서까래를 중간에서 지지하는 보(도리)입니다.

쉽게 말하면 지붕의 중간 허리를 받쳐주는 가로재입니다.

서까래와는 직각으로 만나는 자재입니다.

■ 중도리의 역할 (구조 핵심)

① 서까래 지지

서까래의 중간 처짐 방지

서까래 단면을 줄여도 구조 안정성 확보

② 지붕 하중 분산

지붕 자중 + 적설 하중을 → 기둥·보로 단계적으로 분산 전달

③ 지붕 구조 안정

장스팬 지붕에서 필수

풍하중·진동에 대한 강성 확보

■ 한옥의 지붕구조에서 중도리, 서까래, 대들보 한눈에 보기

https://cafe.naver.com/metalwood/388489

중목구조 시공방법_ 브랜드하우징

1. 기초공사시 L형앵커볼트의 위치에 대한 고려(일본의 중목구조를 바탕으로 작성함)

L형앵커볼트 설치 이유: 수평하중(내진력·풍압력)에 의해 건물 들뜸현상이나 사이드 슬립을 방지하기 위해, 기초와 토대를 연결하기 위한 앵커볼트를 설치한다.

앵커볼트의 기초 매몰 길이는 M12볼트의 경우 240㎜ 이상, M16볼트(홀다운 철물용)인 경우 360㎜ 이상으로 한다.

앵커볼트는 다음의 경우에는 기둥 심지보다 150㎜ 내외의 위치에 설치하도록 한다. 그 외의 경우에는 약 2.7m(브하기준 1.5미터이하) 간격으로 설치하면 된다.

① 합판 등의 내력벽의 기둥 양측에 근접한 곳

② 토대의 끝부분이나 이음매의 위쪽에 배치되는 토대의 끝부분

③ 가새와 연결되는 기둥의 아랫부분

2. 기초위에 토대목 설치

토대의 재료는 내부후성·내충성이 높은 편백나무 심재가 바람직하지만 구할 수 없는 경우에는 방부처리제를 도포한 재료를 사용한다.

토대의 치수는 기둥보다 큰 것으로 한다.

접합방법은 목재간 홈접합 또는 철물에 의한 접합으로 한다. 내력벽을 구성하는 기둥의 경우에는 이와 별도로 분리하여 힘에 저항하는 철물을 설치하는 경우가 있다.

기초와 토대는 앵커볼트로 연결하며 토대와 토대의 접합은 목재간 접합철물을 사용한다.

3. 1층 기둥 설치

1층 토대 위에 1층 기둥을 배치한다. 집의 모서리 및 구조상 중요한 곳에는 2층까지 연속되는 기둥을 배치한다.

기둥은 상부구조에 작용하는 힘을 토대를 통해 기초에 전달시키는 것이다. 기둥에는 이음매 없이 단일 부재로 하고, 각층에서 독립해 설치하는 경우는 “관기둥”, 1층부터 2층까지를 1개의 목재로 하는 경우는 “일련기둥”이라고 부른다. 일련기둥은 필요에 따라서 2층 부분의 모서리나 주요 축조의 교차부에 설치한다.

기둥단면은 105㎜각에서 120㎜각이 표준적이지만 통상보다 큰 하중을 부담하는 기둥은 상황에 따라 부분적 혹은 구조 전체의 구조 게재에 의해 단면을 산정한다.

4. 2층 바닥보

1층 기둥 위에 2층 바닥보와 동차(목조건축의 상층과 하층 경계에 이용하는 두꺼운 수평재)를 배치하고, 2층 바닥보 간에는 필요에 따라 작은 보를 배치한다. 기둥의 상하단 및 들보 사이에는 철물로 연결한다. 작은 보의 배치간격은 900~1000mm를 기준으로 한다. 축조가 넘어지는 것을 방지를 위해 가설재를 설치한다.

보, 도리, 동차는 바닥이나 위층으로부터의 큰 하중을 지탱하는 부재이다. 그 때문에 수종은 굽힘강도가 높은 낙엽송이나 편백 등이 일반적으로 사용된다. 보, 도리, 동차는 내력벽선상은 하나의 재료로 구성하는 것을 원칙으로 하지만 부득이할 경우에는 굽힘응력이 작은 장소에서 접합하는 것으로 하여 전단응력을 전달할 수 있는 방식으로 한다. 또한 수평구면의 주변에 배치될 경우에는 인장응력을 전달할 수 있는 철물 등에 의해 연결한다.

5. 2층바닥 합판 깔기

바닥 구면의 강도를 높이고 합판의 굴곡을 감소시키는 경우에는 대들보나 작은 보 사이에 합판를 설치한다.

합판의 배치 간격은 900〜1000mm를 기준으로 한다.

2층 바닥밑바탕용 합판을 2층 바닥들보, 작은들보, 동차, 2층 바닥합판에 대해 못을 박는다.

바닥틀은 바닥보（대보）와 중보로 구성한다. 대들보간의 연결은 철물로 보강하고, 지진이 일어난 경우에 접합부가 선행해서 빠지지 않도록 한다.

바닥틀에 합판을 붙일 때 비교적 얇은 합판(두께12㎜정도)을 붙일 때는 들보 위에 장선을 300㎜ 간격 정도로 걸치고 그 위에 합판을 못박는다.

한편 비교적 두꺼운 합판(두께 24㎜ 정도 이상)을 붙일 때는 장선을 생략하고 마루틀에 직접 못을 박는다.

또한 바닥 구면에는 계단실이나 통풍 등의 개구부가 설치되는 경우가 많다.

개구부 주변은 구조적인 약점이 되기 쉬우므로 개구부 접합부를 철물로 단단히 조이고 필요에 따라

개구부 주위 합판의 못질 간격을 좁히는 등의 대책을 취하는 것이 바람직하다.

6. 2층 기둥 설치

2층 기둥을, 2층 바닥들보와 동차의 위에 배치한다. 또한, 2층 기둥을 설치할 개소의 합판은 미리 잘라둔다.

7. 중보와 도리

중보와 도리를 2층 기둥의 위에 배치한다. 2층 기둥의 상하단 및 중보 사이에는 철물로 연결한다.

8. 지붕틀

건물들보면 구면의 직사각형 모양을 유지하기 위해서는 앵글 보를 기둥이 배치되는 구획의 네 모서리에 배치한다.

또한,건물들보면에도 합판에 못을 박는 경우나 지붕 구면이 충분한 내력을 가진 경우에는 보강재 들보는 불필요하다.

다음으로, 지붕을 형성하기 위해서는 기둥을 건물들보의 위에 배치한다. 기둥의 길이와 배치는 지붕의 형상과 경사면에 따라 결정한다.

그리고, 마룻대, 귓자보, 중도리를 기둥위에 배치한다. 각 부재간은 못을 박거나 철물로 연결한다.

기존에 기둥과 횡가재의 접합은 홈 가공 등의 목재끼리의 접합하였지만 최근에는 철물 등을 사용해 접합하는 철물공법 사례가 증가하고 있다.

철물공법에는 볼트나 드리프트 핀 등의 금속 접합기구를 사용함으로써 접합부 내력이 안정되고 보다 끈기 있는 접합부로 만들 수 있다는 장점이 있다.

지붕보면에는 보 보강재를 설치하고, 수평구면의 보강을 실시한다.

강철 보강재를 이용할 경우에는 기둥이나 도리에 직접 볼트 등으로 연결한다.

또한, 지붕기둥 구면에도 합판을 붙인 경우, 지붕면에 충분한 수평구면을 구성하는 경우는 보강재를 설치할 필요가 없다.

9. 마룻대와 서까래 설치

마룻대, 중도리, 들보에 서까래를 배치한다. 서까래 간격은 300~500㎜정도로 한다.

횡가재와 교차하는 부분은 못질 혹은 철물로 연결하고, 특히 처마보는 바람의 상승에 대처하기 위해 전용철물로 연결한다.

또한, 서까래를 사용하지 않는 등반 보 방식으로 하는 경우도 있다.

10. 브하식 이중지붕을 위한 투습 방수지 설치

11. 투습방수지위 목재상 설치

12. 지붕합판 설치

목재상에 지붕 합판을 못으로 박는다.

13. 벽체면 기둥사이 간주 시공

벽면이 들어오는 곳에 간주를 배치한다. 간주는 벽면재나 밑바탕재의 면외방향 굴곡을 방지하기 위한 부재이다.

14. 외부 합판(브하의 경우 노보판) 시공

기둥, 간주, 토대, 대들보, 중보에 외벽용 밑바탕합판을 못으로 박는다. 외벽에서는 천장에서 내려온 벽, 흙막이 벽에도 합판을 못 박는다. 그리고, 내벽 쪽에 단열재를 넣고 내벽 밑바탕을 처리한 뒤 내장공사로 이어진다. /나무신문

내력벽은 합판을 붙이고 기둥과 간주 및 보 등의 횡가재에 못질하여 구성한다.

내력벽은 기둥과 횡가재, 간주, 이음간주와 합판으로 구성된다. 합판의 사면은 될수 있는데로 105㎜ 각 이상의 부재로 구성하는 것이 바람직하지만, 부득한 경우에는 이음매간주를 이용해서 팽팽하게 잇는 것도 괜찮다.

간주는 합판의 면외 방향으로의 변형을 억제하기 위한 것으로 지진 등의 수평력에 대해서는 그다지 저항력을 가지지 않는다.

창문 등의 개구부를 설치하는 경우에는 창문지지대, 창대, 받침재로 밑바탕을 구성하고 합판을 붙인다.

단, 이 개구부 상하에 붙인 합판은 내력벽으로 간주하지는 않는 것으로 한다.

15. 외벽 합판위 투습방수지를 시공한다.

16. 내부 계단의 구조는 경량목구조의 스트링거위 OSB시공으로 마감을 한다.(비가 오지 않을 경우는 계단을 먼저 시공하기도 합니다.)

17. 중목구조 골조 완성

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