벨트 트러스

벨트 트러스의 정의

벨트 트러스는 외곽 기둥과 중심 코어를 일정 층 높이에서 수평 트러스로 연결한다.

횡력 저항 강성을 높이고, 기둥의 축방향 변형 차이를 줄이는 것이 핵심이다.

건물 둘레에 수평으로 두른 띠 모양이라고 생각하면 이해가 쉽다.

구조 원리

중심 코어는 횡력의 주 저항 요소이고, 외곽 기둥은 트러스의 현재 역할을 맡는다.

벨트 트러스는 두 요소를 층마다 묶어 상대 변형과 흔들림을 줄인다.

그 결과 코어의 휨모멘트와 건물 상단 변위가 줄어든다.

횡력 분담 계산

횡력 1000 kN이 코어와 외곽 기둥에 강성비에 따라 나뉜다고 가정한다.

코어 분담은 전체 횡력에 코어 강성의 비율을 곱해 구한다.

코어 강성 3, 외곽 강성 합 1이면 코어 분담은 750 kN이다.

외곽 기둥은 나머지 250 kN을 분담한다. 이 계산은 개념 설명용 단순 모델이다.

설치 층별 벨트 트러스

벨트 트러스는 설치 층에 따라 역할과 시공 고려사항이 달라진다.

상부 벨트 트러스는 상부 모멘트를 줄이며, 양중 높이와 작업 안전을 살핀다.

중간 벨트 트러스는 코어 횡변형을 억제하며, 시공 시 설비 관통과 공간 확보를 고려한다.

하부 벨트 트러스는 하부 축력을 분담하며, 지반 조건과 가설 지지를 본다.

그래서 답안에는 설치 층과 연결 대상을 함께 써야 한다.

시공 절차 (1)

벨트 트러스 시공은 먼저 설계 검토로 설치 층, 부재 단면, 접합 방식을 확정한다.

다음으로 중심 코어를 먼저 올려 트러스 접합 기준면을 확보한다.

외곽 기둥은 축방향 변형을 측정하며 수직도를 관리한다.

이어서 대형 강재를 해당 층에 양중하고 임시 지지를 유지한다.

강재 반입과 접합 시기가 전체 골조 공정을 좌우하므로 순서를 지킨다.

시공 절차 (2)

다음은 고장력볼트 또는 용접으로 접합부를 정밀하게 체결하고 검사한다.

변형 보정 단계에서는 기둥과 코어의 변형 차이를 계측해 보정 시공한다.

계측 결과가 허용 범위를 벗어나면 보정 작업을 반복한다.

허용 범위 안이면 다음 층 상부 시공을 재개한다.

그래서 부재 정밀도와 시공 순서가 구조 성능을 좌우한다고 기억해야 한다.

시험 포인트와 정리

시험에서는 벨트 트러스를 단순한 보나 장식 부재로 설명하면 감점이 크다.

채점은 외곽 기둥과 코어를 연결해 횡력을 분담한다는 원리를 중심으로 한다.

설치 층 선정 기준과 시공 고려사항을 빠뜨리지 않는 것도 중요하다.

정의, 아웃리거와의 관계, 설치 층, 시공 고려를 묶어 정리해 두자.