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지상 2층 RC 건축물에서 기둥 C_2의 1층에 발생하는 계수하중 상세 페이지

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지상 2층 RC 건축물에서 기둥 C2C_2의 1층에 발생하는 계수하중에 의한 축력(kN)을 구하시오.

【설계조건】 구조: RC / 용도 — 2층: 일반 사무실, 지붕층: 산책로 / 횡하중·보기둥 자중 미고려

등분포활하중(kN/m²) — 일반 사무실 2.5 / 특수용도 사무실 5.0 / 문서보관실 5.0 / 출입 않는 지붕 1.0 / 산책로 용도 3.0 / 정원·집회 용도 5.0 / 출입 제한 조경구역 1.0

스팬 — Y방향(Y1–Y2–Y3): 8,000mm + 8,000mm / X방향(X1–X2): 3,000mm + 3,000mm(건물중심 기준 분할 표기, 총 6,000mm)

고정하중(층별) — 지붕층: 누름모르타르 100mm 2kN/m², 방수단열 0.3kN/m², 콘크리트 슬래브 180mm 4.32kN/m², 천장마감 0.2kN/m² / 2층: 단열및모르타르 40mm 0.8kN/m², 콘크리트 슬래브 200mm 4.8kN/m², 천장마감 0.2kN/m²

활하중(용도별) — 일반 사무실 2.5kN/m², 산책로 용도 3.0kN/m²

(1) 고정하중 (2) 활하중 (3) C2C_2 기둥의 계수축력

해설

C2C_2 부담면적 = 8×3=248 \times 3 = 24

(1) 고정하중 DD
지붕층: (2+0.3+4.32+0.2)×24=163.68(2+0.3+4.32+0.2)\times24=163.68kN
2층: (0.8+4.8+0.2)×24=139.2(0.8+4.8+0.2)\times24=139.2kN
D=163.68+139.2=302.88D=163.68+139.2=302.88kN

(2) 활하중 LL
지붕층(산책로): 3.0×24=723.0\times24=72kN
2층(사무실): 2.5×24=602.5\times24=60kN
L=72+60=132L=72+60=132kN

(3) 계수축력
1.4D=424.031.4D=424.03kN
1.2D+1.6L=574.661.2D+1.6L=574.66kN ← 지배
Pu=574.66P_u=574.66kN


[해설]

기둥의 부담면적은 인접 스팬의 절반씩을 합해 구한다 — Y방향 82+82=8\tfrac{8}{2}+\tfrac{8}{2}=8m, X방향 62=3\tfrac{6}{2}=3m이므로 8×3=248\times3=24m². 고정하중·활하중은 층별 마감재 하중을 모두 더한 뒤 부담면적을 곱해 산출한다. 계수하중은 하중조합식 중 1.4D1.4D1.2D+1.6L1.2D+1.6L을 각각 계산해 더 큰 값을 취하며, 활하중이 상당한 이 문제에서는 1.2D+1.6L1.2D+1.6L이 지배한다.

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