1방향 슬래브의 정의 및 특징

1방향 슬래브

1방향 슬래브는 하중이 한 방향으로만 전달되는 슬래브입니다. 슬래브의 단변 방향으로 하중이 주어지면, 슬래브 판이 한쪽으로만 구부러지면서 하중이 지지 구조물로 전달됩니다. 1방향 슬래브는 슬래브의 두 변만 지지되는 경우에 발생합니다. 일반적으로 기둥 사이의 경간이 넓은 경우에 1방향 슬래브가 사용됩니다.

1방향 슬래브의 특징

• 하중이 한 방향으로만 전달된다.
• 슬래브 판이 한쪽으로만 구부러진다.
• 기둥 사이의 경간이 넓은 경우에 사용된다.

1방향 슬래브의 설계

1방향 슬래브의 설계는 단변 방향의 정모멘트와 부모멘트를 계산하여 수행합니다. 정모멘트는 슬래브 판이 구부러지면서 발생하는 힘으로, 슬래브 판을 끊어뜨리려고 작용합니다. 부모멘트는 슬래브 판이 반으로 휘어지려고 작용합니다. 1방향 슬래브의 정모멘트와 부모멘트는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

정모멘트 = 하중 * 단변 길이 부모멘트 = 하중 * 2 * 단변 길이

예를 들어, 슬래브의 단변 길이가 10m이고 하중이 100kN인 경우, 정모멘트는 1000kN*m이고 부모멘트는 2000kN*m가 됩니다.

1방향 슬래브의 단변 방향으로의 힘의 흐름

1방향 슬래브의 단변 방향으로의 힘의 흐름은 다음과 같습니다.

1. 슬래브 판에 하중이 가해집니다.
2. 슬래브 판이 단변 방향으로 구부러집니다.
3. 슬래브 판의 단변 방향의 단면에서 정모멘트와 부모멘트가 발생합니다.
4. 정모멘트는 슬래브 판을 끊어뜨리려고 작용합니다.
5. 부모멘트는 슬래브 판이 반으로 휘어지려고 작용합니다.
6. 슬래브 판의 단변 방향의 단면에서 주철근이 배근되어 정모멘트와 부모멘트를 저항합니다.
7. 주철근이 저항하는 힘은 지지 구조물로 전달됩니다.

1방향 슬래브의 변장비

1방향 슬래브의 변장비는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

변장비 = 장변 길이 / 단변 길이

예를 들어, 슬래브의 단변 길이가 10m이고 슬래브 장변 길이가 20cm인 경우, 변장비는 2입니다. 이 비율이 2보다 크면 1방향 슬래브로 판단합니다. 변장비가 크면 슬래브 판이 얇아지므로, 슬래브의 무게와 건설 비용이 줄어듭니다. 그러나 변장비가 너무 크면 슬래브의 강도가 약해지므로, 주철근의 배근량을 늘려야 합니다.

1방향 슬래브의 장점과 단점

1방향 슬래브의 장점은 다음과 같습니다.

• 슬래브의 두께가 얇아서 슬래브의 무게와 건설 비용이 줄어듭니다.
• 기둥 사이의 경간이 넓은 경우에 사용할 수 있습니다.

1방향 슬래브의 단점은 다음과 같습니다.

• 슬래브 판이 한쪽으로만 구부러지므로, 슬래브의 변형이 클 수 있습니다.
• 슬래브의 강도가 약해지므로, 주철근의 배근량을 늘려야 할 수 있습니다.

1방향 슬래브의 설계 시 고려 사항

1방향 슬래브의 설계 시 고려해야 할 사항은 다음과 같습니다.

• 슬래브의 하중
• 슬래브의 경간
• 슬래브의 변장비
• 슬래브의 강도

슬래브의 하중은 슬래브에 작용하는 사람의 무게, 가구의 무게, 기계의 무게 등 다양한 요인으로 인해 발생합니다. 슬래브의 경간은 슬래브의 단변 길이를 의미합니다. 슬래브의 변장비는 슬래브의 두께와 경간의 비율을 의미합니다. 슬래브의 강도는 슬래브가 받는 하중을 견딜 수 있는 능력을 의미합니다.

1방향 슬래브의 예

1방향 슬래브는 아파트, 사무실, 병원, 학교 등 다양한 건축물에서 사용됩니다. 아파트의 경우, 복도와 베란다가 1방향 슬래브로 설계되는 경우가 많습니다. 사무실의 경우, 사무실 공간을 넓게 확보하기 위해 1방향 슬래브가 사용되는 경우가 많습니다. 병원의 경우, 중환자실이나 수술실과 같이 무거운 하중이 발생하는 공간에 1방향 슬래브가 사용되는 경우가 많습니다. 학교의 경우, 교실과 강당과 같이 큰 하중이 발생하는 공간에 1방향 슬래브가 사용되는 경우가 많습니다.

1방향 슬래브의 전망

1방향 슬래브는 슬래브의 두께를 줄여 건설 비용을 절감할 수 있는 장점이 있습니다. 또한, 기둥 사이의 경간이 넓은 경우에 사용할 수 있는 장점이 있습니다. 따라서, 향후 1방향 슬래브의 사용은 더욱 확대될 것으로 예상됩니다.