하중과 구조설계의 기초 — 무엇이 얼마나 오래 작용하는가

기본지상설하중은 재현기간 100년에 대한 수직 최심적설깊이를 기준으로 한다.

기본지상설하중은 재현기간 100년에 대한 지상 수직 최심적설깊이를 기준으로 정한다. 「재현기간 100년」이라는 수치가 그대로 규정에 적힌 값이다.

건축물을 점유 사용함으로써 발생하는 하중은 고정하중이다.

건물을 점유·사용하면서 생기는 하중은 활하중이다. 고정하중은 구조체·마감재처럼 건물에 붙박여 움직이지 않는 무게다.

고정하중은 활하중에 비해 하중의 크기와 위치가 수시로 변화한다.

방향이 뒤집혔다. 크기와 위치가 수시로 바뀌는 것은 활하중이고, 고정하중은 늘 같은 자리에 같은 크기로 있다.

골조에 고정된 영구설비하중은 밑면전단력 계산에서 유효건물중량에 포함되지 않는다.

골조에 고정된 영구설비의 무게는 지진 때 함께 흔들리므로 밑면전단력을 구하는 유효건물중량에 포함한다. 건물과 같이 움직이는 것은 모두 지진력을 만든다.

고정하중과 활하중은 단기하중이며, 지진하중과 풍하중은 장기하중이다.

짝이 통째로 뒤집혔다. 고정하중·활하중이 장기하중(오래 걸려 있는 것)이고, 지진하중·풍하중이 단기하중(잠깐 왔다 가는 것)이다.

고정하중은 기계설비 하중을 포함하지 않는다.

고정하중에는 기계설비 하중이 든다. 골조에 붙박여 늘 같은 자리에 있는 무게는 모두 고정하중이라, 배관·덕트·엘리베이터 기계 같은 설비도 여기에 든다.

외력이 작용하는 구조부재 단면에 발생하는 단위면적당 힘의 크기를 응력도라 한다.

응력도는 단면에 생기는 단위면적당 힘이다(단위 N/mm²). 힘 자체인 「응력」과 나누어 쓰는 말인데, 실무에서는 둘을 섞어 쓰기도 한다.

외력을 받아 변형한 물체가 그 외력을 제거하면 본래의 모양으로 되돌아가는 성질을 소성이라고 한다.

외력을 없애면 본디 모양으로 돌아가는 성질은 소성이 아니라 탄성이다. 소성은 그 반대로 돌아가지 않고 변형이 남는 성질이다.

등분포 활하중은 저감해서 사용하면 안된다.

등분포 활하중은 저감할 수 있다. 받는 면적이 넓을수록 그 전체에 사람과 물건이 꽉 들어찰 확률이 낮아지기 때문이다.

지진하중 계산을 위해 사용하는 밑면전단력은 구조물유효무게에 반비례한다.

밑면전단력은 구조물유효무게에 비례한다. 지진력은 결국 「질량 × 가속도」라 무거울수록 크게 흔들린다.

고정하중과 활하중은 단기하중이다.

고정하중과 활하중은 늘 걸려 있는 장기하중이다. 단기하중은 지진·풍하중처럼 잠깐 오는 것이다.

엘리베이터의 자중은 활하중에 포함된다.

엘리베이터의 자중은 건물에 붙박인 설비의 무게이므로 고정하중이다(타는 사람과 짐이 활하중이다).