[스크랩] 경량목조주택의 기초

                                   경량목조주택의 기초

1)Foundations

Foundation(기초)=Footing(기초판)+Foundation Wall(기초벽)
Slab with turned-down footing(슬래브의 끝단이 꺽여 기초판이 되는 슬래브 기초) 지면 가까이 거주하고, 동결선이 지면에 가까운 따뜻한 기후의 지역에서 주로 사용된다. 이 기초형태는 콘크리트를 동시에 부어넣는 것이 가능하다.	Crawl Space(지면과 1층 바닥 사이의 낮은 공간)가 형성되는 기초는 전지역에서 사용되지만 특히 온대지역에서 그 성능이 탁월하다. 콘크리트나 콘크리트 블록으로 만들어지는 기초벽 위에 단열된 1층 목조 바닥이 형성된다.(국내는 바닥난방을 위하여 슬래브로 시공되는 경우가 많다.) 닥트공사,배관,기타 유틸리티 설치를 위한 접근이 용이하다.	지하실을 갖는 기초는 동결선이 깊어, 기초판이 그 이하로 설치될 것을 요구받는 추운 지역에 사용된다. Crawl Space의 경우처럼.닥트공사,배관,기타 유틸리티 설치를 위한 접근이 용이하며, 넓은 거주공간을 제공한다. 지하층의 배수관계는 특히 유념하여야 한다. 기초벽은 일반적으로 콘크리트나 콘크리트 블록으로 시공된다.

	기초판(약식 치수)			기초벽(약식치수)	철근 치수(Rebar Size)
층수	높이(H)	너비(W)		너비(W)	#3	3/8"=10mm
1	6"	12"		6"	#4	1/2"=13mm
2	7"	15"		8"	#5	5/8"=16mm
3	8"	18"		10"	주로 사용되는 철근 치수임

   

 

2) Footings

Basement Wall / Wood Floor
 

 

3) Foundation walls
 

4) Pilaster / Retaining Walls

Waterproofing(방수) 배수는 지하수로부터 지하실을 보호하는데 필수적이지만 지하실벽을 방수하는 것 또한 중요하다.방수재료를 선택하는데 있어 적용방법,신축성,비용 등을 고려해야한다. 다음은 일반적인 방수/ 배수 재료에 대한 설명이다. Bituminous coatings(아스팔트계 도장)-타르나 아스팔트는 건조한 표면에 롤러,스프레이,붓,흙손 등을 이용하여 바를 수 있다.흔히, 시멘트 플라스터를 흙손으로 바르고 그 위에 적용된다. 아스팔트계 도장중 어떤 것은 유리섬유를 첨가하여 보강될 수 있다. 그러한 것들은 신축성이 적으며 박막(Thin Coats)으로는 방수에 한계가 있다. Modified Portland-cement Plaster(보정 포틀랜드 시멘트 플라스터)-수성 방수 혼합물(Water-repellent admixture)을 섞은 플라스터는 마치 스타코(Stucco:치장 벽토)처럼 보인다. 축축해진 바탕면에 붓이나 흙손으로 적용된다.신축성이 없으며, 시멘트 플라스터와는 달라서 방수가 된다. Bentonite(벤트나이트:화산재의 풍화로 된 점토의 일종)-축축해지면 팽창하여 물이 스며들지 않게 되는 천연 점토인 벤트나이트는 건조한 표면에 적용되며 신축성이 매우 크다.

Membranes(도막방수)-축축하거나 건조한 표면에, 고무나 소성물질을 접착 또는 기계로 형성한 막(Membrane)으로 적당한 신축성을 갖고 있다.(Rubberized or plastic membranes that aremechanically applied to a moist or dry surface are moderately elastic.) Bitumin-modified urethane(역청 변형 우레탄)-가장 최근에 개발된 방수기술로 건조한 표면에 붓으로 바른다.신축성이 있으며 1/8"까지의 틈새를 막는다. Plastic air-gap materials(플래스틱 에어 갭 재료)-이들 배수재료는 지하실벽과 흙 사이에 물리적 갭(gap)을 만든다. 이러한 재료에 일체화된 여과 직물은 물이 갭으로 들어와서 벽 아래로 떨어지게 한다. 이들 시스템은 가격이 비싸지만 자갈채움의 필요를 없앤다. 방수와 배수가 물이 지하실로 들어오는 것을 막겠지만, 수증기는 기초판이나 지하실벽을 통해 지하실로 이동할 수 있다.단열된 벽에 이러한 수증기가 체류하지 않도록 하는 것이 중요하다. 그래서 지하실의 따뜻한 면에 증기지연재를 설치하는 것은 권장되지 않는다. 보다 일반적이고 보다 실제적인 방법은 수증기를 공간으로 끌어 들여 환기나 제습기로 제거하는 것이다.

5) Basement Walls
 

지하실벽은 높이가 7'~9'정도인 1개 층을 형성하며 일반적으로 최소 4'까지 되메우기한다. 지하실벽은 뒷채움 흙이 벽체의 위,아래에 가하는 측압(lateral pressure)에 견뎌야 한다. 그런 까닭에 벽면 내부의 인장철근 배치는 보통, 수직방향으로 걸친 보처럼 설계된다.바닥은 지하실벽에 작용하는 측력(lateral force)에 저항해야하므로 목조바닥과 지하실벽의 연결은 특히 중요하다. 이런 이유로, 되메우기는 1층 바닥골조가 완성된 이후에 실시되어야 한다.지하실벽은 벽기둥(pilasters)으로 보강될 수 있다. 벽기둥은 지하실벽이 벽기둥 사이에 수평방향으로(벽 앞에 서서 보면 수직방향이다.)걸치도록 설계되는 것을 가능하게 한다. 벽기둥은 또한 보를 걸치는데도 유용하다.

옹벽(retaining wall)은 하부의 측하중(lateral loads)에 저항한다.옹벽은 기초판 밑면의 마찰력과 기초판의 바깥 면에 작용하는 토압으로 미끄러짐에 저항하게 된다.

기초판에 작용하는 흙과 벽체의 무게(중량)는 전도력에 저항한다.부축벽과 버팀벽은 벽기둥과 마찬가지로 옹벽을 강화한다. 부축벽은 비탈면(downhill side)으로부터 옹벽이 쓰러지는 것을 막고, 버팀벽은 오르막(uphill side)으로부터 옹벽이 쓰러지는 것을 막는다. 기술적으로 옹벽은 건물의 구성 요소는 아니지만, 조경으로 이어지는 점에서 건축 구성재(기초와 지하실벽)의 전형적인 부가물이다.

   

난방을 하게 되는 지하실은 벽 주위를 단열처리해야 한다.요구되는 단열량은 기후에 좌우된다. 지하실벽의 단열에는 2가지 방법이 있다.그것은 외단열(바깥 단열:exterior insulation)과 내단열(내측 단열:interior insulation)이다.
외단열은 습기를 흡수하지 않도록,기포부가 밀폐된 강성 단열재(closed-cell rigid insulation-압출성형된 폴리스티렌 또는 polyisocyanurate)를 사용해야 한다. 4'x8'크기인 이 단열재는 접착제나 죔쇠(mechanical fasteners)로 지하실벽에 바로 부착된다.유형에 따라 방수층의 위 또는 그 아래에 적용될 수 있다.   내단열은 강성(rigid type) 또는 안솜 형태(batt type)의 단열재를 사용할 수 있다.강성 단열재는 석유제품이므로 화재안전을 위해 불연재로 보호되어야 한다.강성 광섬유(rigid mineral fiber)와 같은 강성 단열재는 화재예방조치가 불필요하다. 샛기둥을 사용하는 벽체구조는 안솜 형태의 단열재 부착이 용이하고 또한 실내 마감시 못치기 면을 제공하는 이점이 있다.

 

6) Slab / Joints
 

슬래브를 치기 전의 준비는 슬래브 자체의 품질에 커다란 영향을 미친다. 준비작업의 주요 목표는 충분하고도 균일한 지지 기반을 마련하고,지반습기를 제어하는데 있다.

Soil-흙은 최종적으로 슬래브를 지지하게 된다.흙은 단단하고 유기물이 없어야 한다. 어떤 흙은 다질 필요가 있다.흰개미 서식지역의 경우,흙은 흔히 화학적으로 처리된다. Gravel-자갈은 지하수를 슬래브로부터 멀리 배수하는 다공층(porous layer)을 제공할 뿐만 아니라 지반을 고르는역할도 한다.최소 4" 두께로 자갈을 깔 것을 권장한다.자갈은 깨끗해야 하고 유기물이 없어야 한다.깬 자갈은 다져야 한다.비슷한 크기의 입자로만 구성된 콩자갈 같은 자갈은 다질 수도 없고 그럴 필요도 없다. Moisture Barrier-증기지연재는 습기가 슬래브로 올라오는 것을 막고 증기의 침입을 지연시킨다. 6-mil 정도의 폴리에틸렌이 일반적으로 사용되며(Detail-A),이음 부분은 12"정도 겹치게 하고 습기가 지나치게 높은 장소에서는 이음 부분을 테이프로 처리한다.콘크리트 슬래브와 직접 닿는 Detail-B의 경우,보다 견고한 콘크리트급 증기지연재가 필요하다.이 경우,폴리에틸렌은 단기간 내에 열화될 수 있다.또한 슬래브 준비작업 및 콘크리트 타설시 쉽게 구멍이 나고 찢어진다.보다 견고한 콘크리트급 증기지연재는 두 겹의 폴리에틸렌 사이에 섬유보강 역청막을 갖고 있다. Welded wire mesh-용접 쇠그물(W.W.M)은 슬래브의 역할이 비교적 경미한 경우(Light-duty slab)에 가장 일반적으로 사용되는 보강재다. 가장 일반적인 사이즈는 6"x6"-w1.4 x w1.4-로 집 보다 강한 슬래브가 요구되는 주택의 차고에 적합하다.W.W.M의 불리한 점 하나는콘크리트를 부어넣을 때, 6" 격자가 밟혀서 콘크리트 슬래브 밑으로 밀려 들어간다는 것이다.

Rebar-철근은 Welded wire mesh(용접 쇠그물)보다 더 강하다. 중심간격 24"인 #3(10mm)철근의 격자형 배치는 또한 주택의 차고에 적합하다. Fiber reinforcement-최근에 개발된 슬래브 보강기법이다.폴리프로필렌 섬유보강은 플랜트에서 콘크리트와 혼합되어 현장에서 부어넣는 까닭에 보강재 배치에 따른 어려움을 제거한 방법이다. 콘크리트 1입방 야드 당 1.5LB 첨가시 슬래브의 W.W.M과 같은 휨강도를 낸다. Expansion joints-신축이음(줄눈)은 온도변화에 따른 슬래브의 신축을 다소 허용한다. 신축이음은 슬래브로 하여금 신축이음이 연결하고 있는 건축부위로부터 독립적으로 거동되게 한다.신축이음은 열을 받지 않는 슬래브의 가장자리나, 다른 어떤 이유로 신축이음의 내구연한 이상으로 상당한 온도 변화가 예상되는 슬래브의 가장자리에 적합하다.(거주공간에서 그렇다는 것이 아니다.) 신축이음은 또한 구조 기둥.벽 또는 배관처럼 슬래브를 관통하는 건축부위를 절연시키는데 사용된다. Control joints-컨트롤 조인트는 선택위치에 균열이 발생하도록 유도한다.컨트롤 조인트는 20' 간격으로 슬래브 두께의 1/4 정도를 파내어 흙손으로 바른다.콘크리트를 이어서 부을 때 자동으로 발생하는 슬래브 이음간의 Cold joints는 컨트롤 조인트의 역할을 한다. Sand-모래(Detail-B)는 콘크리트를 양생하는 동안 물이 콘크리트로부터 아래 방향으로 빠져나가게 한다. 이것은 보다 강한 슬래브를 만들어낸다. 미국 콘크리트 학회는 슬래브 아래에 2" 두께의 모래층을 둘 것을 권장한다.

 

 

출처 : WOOD4u

출처 : 나무과자

글쓴이 : 순돌이 원글보기

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