전산응용건축제도기능사 강구조 — 판보·형강보의 구분과 강재의 장단점

강구조의 보는 단면을 어떻게 만드는지에 따라 이름이 달라진다. 웨브에 철판을 쓰고 상하부에 플랜지 철판을 용접하거나 ㄱ형강을 리벳 접합한 것은 판보이며, 중하중을 받는 긴 지간에 쓴다. 형강의 단면을 그대로 부재로 사용하는 형강보는 가공 절차가 간단하고 기둥과의 접합도 단순하며 재료가 절약된다. 여러 부재를 조립하는 래티스보나 트러스보는 가공이 복잡한 쪽에 속한다.

강구조의 장점은 강도가 크고 무게가 가벼워 고층이나 긴 지간, 대규모 건축물에 적합하다는 점이다. 철근콘크리트구조가 자중이 무거운 것과 대비된다. 강재는 연성이 있어 소성 변형으로 힘을 나눌 수 있지만, 부재가 가늘고 길면 좌굴이 일어나기 쉬워 세장비를 관리해야 한다.

약점도 분명하다. 강재는 고온에서 강도가 급격히 떨어지므로 내화성이 부족해 별도의 내화피복이 필요하다. 경량 부재를 쓰기 때문에 콘크리트 구조보다 바닥진동을 줄이기에 불리하다. 반면 동절기 공사에서 철근콘크리트보다 영향을 적게 받는다는 점은 시공상 이점으로 꼽힌다.

구조를 분류할 때는 기준을 나눠야 한다. 목구조, 돌구조, 강구조는 재료에 따른 분류이고, 아치구조나 트러스구조는 형상과 하중 전달 방식에 따른 형식 분류이다. 케이블의 인장력으로 상부 하중을 매달아 지지하는 것은 현수구조이고, 직선 부재를 삼각형으로 배열해 축력만 전달하는 것은 트러스구조이다. 프리스트레스트 콘크리트는 고강도 강재로 초기 압축력을 주어 인장 균열을 억제하는 구조로, 진동이 완전히 없어지는 것은 아니다.