개념 한 쪽
목재는 가볍고 가공성이 좋아 건축 목공에서 널리 사용되며, 수분 변화에 따른 신축 변형과 생물학적 부패·충해에 취약한 성질을 갖는다. 목재 접합과 이음은 응력 분포와 방향을 고려하여 안전하게 설계하고 시공해야 한다.
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출제기준 단원 「목공 시공 및 재료」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 이음 위치의 옳고 그름 판단 | 1 | 이음·접합의 위치와 응력 분포 원칙을 가려내기 |
| 접합부 설계 원리 판별 | 1 | 접합부의 강도·강성 요구사항과 보강 필요성을 확인하기 |
| 쪽매 등 접합 명칭 구별 | 1 | 접합 방법의 방향성과 정의를 정확히 구분하기 |
목재는 천연 유기물로서 경량성과 가공성이 우수하고 열전도율이 낮아 단열 성능이 좋다. 또한 목재의 결이 곧아 직선 부재를 얻기 쉽고 구조재로 자주 사용된다. 그러나 수분 변화에 따라 수축과 팽창이 심하게 일어나 신축 변형을 고려해야 한다는 점을 항상 유의해야 한다.
목재의 약점으로는 부패와 충해에 대한 취약성이 있다. 목재는 부패균이나 벌레류의 공격을 받을 수 있으므로 방부 처리 전에는 부패·충해에 약하다는 기본 성질을 기억해야 한다. 내구성이 좋다는 설명은 일반적 목재의 특성과 어긋나는 경우가 많다.
목구조의 이음 및 접합은 구조적 안전성 확보를 최우선으로 설계한다. 이음이나 접합부는 응력이 큰 곳에 두지 않고 응력이 작은 곳에 배치해야 하며, 접합부의 강도와 강성은 연결되는 부재보다 커야 한다. 또한 단면이 응력 방향에 직각이 되도록 설계하고 필요한 경우 철물로 보강하여 국부적인 응력 집중을 방지해야 한다.
쪽매는 판재의 측면을 맞대어 넓은 면적으로 이어 붙이는 방식이며, 길이 방향을 이어 붙이는 일반적인 이음과 구별한다. 베개 이음은 기둥 위에 도리를 걸쳐 연결하는 형태로 구조적 위치를 떠올리기 쉬운 명칭이다.
접합 방식 선택 시에는 응력 종류와 크기에 맞는 이음법을 선택하고, 휨이나 전단을 받는 부재에는 겹이음 등 강도가 확보되는 이음법을 적용해야 한다. 볼트 접합은 못 접합보다 강성 및 견고성이 크다는 점을 염두에 둔다.
문제에서 '이음 및 맞춤의 위치는 응력이 적은 곳을 피한다'는 설명이 나오면 이는 옳지 않은 진술이므로 정답에서 배제한다. 반대로 '접합부는 응력이 작은 곳에 배치한다'는 원칙은 옳은 설명이다. 쪽매를 길이 방향 이음으로 설명하거나 쪽매의 방향성을 혼동하면 오답이 된다.
또한 '쪽매는 판재의 측면을 맞대어 넓은 면적으로 이어 붙이는 것'이라는 정의를 기준으로 선택지를 판단한다. 베개 이음은 수직재 위에 수평재를 걸치는 형태임을 떠올리면 관련 선지를 정확히 가릴 수 있다.
목재의 이음 및 맞춤시의 주의사항으로 옳지 않은 것은?
정답 ① · 이 문제는 목재의 이음 및 맞춤 시 주의사항으로 옳지 않은 것을 고르는 것이다. 이음과 맞춤의 위치는 응력이 적은 곳에 두어 부재의 구조적 약점을 최소화하는 것이 원칙이므로, 응력이 적은 곳을 피하라는 1번의 설명은 원칙과 정반대로 틀렸다.
목재 이음은 응력이 큰 곳을 피하고 약한 단면이 없게 해야 합니다.
목구조의 접합부에 관한 설명으로 옳은 것은?
정답 ② · 목구조의 접합부 설계 시 부재의 접합은 구조역학적으로 휨이나 전단 등 응력이 최대한 작게 작용하는 지점에 두는 것이 구조 안전상 유리합니다. 접합부의 강도는 부재의 강도보다 커야 하며, 이음 및 맞춤 단면은 응력 방향에 직각(수직)이 되도록 해야 하고, 접합부의 강성 확보를 위해 못 접합보다 볼트 접합이 유리합니다.
목구조 접합부는 응력이 작은 곳에 배치해야 구조적 안전성이 확보되며, 강도와 강성은 부재보다 커야 한다.
목재의 접합방법에 대한 설명이 잘못된 것은?
정답 ④ · 쪽매(dado joint)는 두 개의 목재를 길이 방향이 아닌 폭 방향(가로 방향)으로 접합할 때 사용하는 이음 방법입니다. 사용재를 길이 방향으로 접합하는 방법은 쪽매가 아니라 이음매(joint)에 해당합니다.
쪽매(dado joint)는 목재의 폭 방향(가로)을 절개하여 끼워 맞추는 이음법이지, 길이 방향을 이어 붙이는 방법이 아니므로 해당 설명은 오류이다.
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