Page 23 - 건축구조 Vol. 29 / No. 04
P. 23
KDS 41 10 15 : 건축구조기준 설계하중 - 5. 풍하중(가칭 KDS 2022)의 신구 조문 비교 (3)
Special Report _ 03
항목 KDS 41 10 15 : 2016 KDS 41 10 15 : 2022 근거 / 사유
[표 5.11-1] 공진 시 풍력계수 C r
< 0.5 ≥ 0.5
V r D m
V r D m < 3
3 ≤ V r D m < 6 직선보간 직선보간
6 ≤ V r D m
주) L : 풍직각방향진동의 1차감쇠비, s : 건축물의 밀도(kg/m ) = M/(HD m D B ),
3
M: 건축물 지상부 총질량(kg/m ), D B : 건축물 밑면의 바깥지름(m)
3
(2) 원형단면인 부재의 와류진동 풍하중 [신설] 트러스구조물처럼 원형단
원형단면을 가진 부재로 다음 식의 조건에 해당할 경우에는 면을 가진 부재에서는 설계풍속보
L V H 다 낮은 풍속에서 와려진동이 발
D ≥ 15 또한 n L D ≥ 5.0 (5.11-3.) 생하고, 이것이 장시간 지속돠면
와류진동에 의한 풍하중 W r 을 식(5.11-4)에 따라 산정한다. 피로 등의 피해가 발생할 우려가
있음.
(N) (5.11-4)
특히, 중공강관은 질량이 작고, 감
쇠비도 작기 때문에 와류에 의한
단, W r 은 부재 단부로부터 거리 x(m)에서 와류진동에 의한 풍하
중(N), V r 은 무차원공진풍속, S C 는 질량감쇠변수로, 각각 식(5.11-5), 자려적 와류진동의 영향이 커짐.
*
식(5.11-6)에 따라 산정한다. 공진이 발생하였을 때 풍하중 산
정식에 대한 기존의 연구결과를
(5.11-5) 채용함.
(m/s) (5.11-6)
여기서, L : 부재길이(m)
D : 부재의 바깥지름(m)
V H : 부재 평균높이(m)에서의 설계풍속(m/s) (5.5.1에 따른다)
n L : 풍직각방향의 1차고유진동수(Hz)
x:부재 단부로부터의 거리(m)
M : 부재의 총질량(kg)
A : 부재단부에서 거리 x(m)에 있어서 대표면적(m ) 2
L : 부재의 휨진동 1차감쇠비
: 공기밀도로 1.225(kg/m )으로 함
3
5.13 5.12 풍하중의 조합 5.13 풍하중의 조합
이 절은 주골조설계용 수평풍하중 및 지붕풍하중의 조합에 관하여 이 절은 주골조설계용 수평풍하중 및 지붕풍하중의 조합에 관하여 [수정 및 추가] 풍방향풍하중, 풍
정한 것이다. 정한 것이다. 직각방향풍하중, 비틀림풍하중이
(1) 장방형 평면을 가진 건축물로서 식(5.1.2)의 조건을 만족하지 않는 (1) 직사각형 평면을 가진 건축구조물로서 식(5.1-1)의 조건을 만족 명확하게 동시에 발생하는 밀폐형
경우는 5.12.1에 따라 풍방향과 풍직각방향의 조합을 고려하고, 식 하지 않는 경우(H/ BD<3)에는 5.13.1에 따라 풍방향과 풍직각 건축구조물에 국한하여 풍하중을
(5.1.2)의 조건을 만족하는 경우는 5.12.2에 따라 수평풍하중의 조 방향의 조합을 고려하고, 식(5.1.1)의 조건을 만족하는 경우 조합하도록 함.
합을 고려한다. (H/ BD≥3)에는 5.13.2에 따라 수평풍하중의 조합을 고려한다. (밀폐형이 아닌 경우에는 와류방출
(2) 수평풍하중과 지붕풍하중에 관해서는 5.12.3에 따라 조합을 고려 (2) 수평풍하중과 지붕풍하중에 관해서는 5.13.3에 따라 조합을 고려 에 기인한 풍직각방향풍하중, 비틀
한다. 한다. 림풍하중의 발생이 명확하지 않음)
(3) 밀폐형건축구조물인 경우에만 풍하중의 조합을 고려한다.
한국건축구조기술사회지 Journal of The Korea Structural Engineers Association 21