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기초의 크기는 어떻게 정하면 될까?
우리 구조물이 놓여지는 곳은 바로 땅이다.
그러므로 땅에 따라 달라 질 것이라는 것은 자명한 사실이다.
땅이 단단하다면 기초를 조그맣게 하면 될 것이요.
땅이 무르면 기초를 크게하면 될 것이고 ,땅이 옛날 타잔영화에 나왔듯이 사람도 동물도 가라 앉을 정도로 무르면 단단한 곳까지 지지되도록 말뚝을 박으면 될 것이다.
땅의 단단한 정도를 나타내는 것은 허용지지력,또는 허용 지내력이라 한다.
이것의 단위는 입방미터당 몇톤으로 되는데, 이것은 땅의 일정면적당 얼마나 하중을지지 할 수 있는가를 나타낸다.
예를 들자면 20톤/입방미터의 지지력을 가지는 땅이라 하면 ,이 땅이 지지할 수 있는 능력이 땅 1 입방미터가 20톤의 무게를지지 할 수 있는 땅이라 하겠다.
어느 기둥에 생기는 하중이 80톤이라 하고,그 땅이 견디는 허용지지력이 20톤이라 한다면 기초의 크기는 4 입방미터가 될 것이고,이 기초를 정방향으로 만들면 가로 2미터 세로 2미터의 크기로 기초를 만들면 될 것이다.
이것이 소위 말하는 하나의 기둥이 하나의 기초를 가지는 독립기초라 한다.
기둥과 기둥의 간격이 작거나 하중이 커서 인접한 기둥의 기초와 기초가 서로 중복이 된다면 두 개의 기둥에 하나의 기초를 갖게 될 것이다.
이 기초를 복합기초라 한다.
더 땅이 지지 할 수 있는 지지력이 적은 좋지 않은 땅이라면 기둥을지지 하는 기초의 크기는 더욱 더 커야 할 것이다.
반대로 지지력이 좋은 땅이라 하더라도 건물의 층수가 고층이라면 기둥이 지지하는 축력이 커서 기초가 커 질 경우도 있을 것이다.
여하튼 이러한 두가지의 경우에는 기둥과 기둥사이의 기초가 커져서 건물 전체의 면적을 기초로 하는 것이 안전성과 경제성을 확보 하게 되는 경우가 생기게 된다.
이렇게 건물의 건축면적을 기초로 하는 경우의 기초를 온통기초라 한다.
그럴 경우에 온통기초로 하더라도 구조물이 필요로 하는 소정의 지지력을 확보하지 못하는 땅일 경우에는 간접기초인 말뚝기초로 설계 시공을 해야 할 것이다.
일반적으로 사용되는 말뚝기초의 재료로는 철근 콘트리트 말뚝,피시 말뚝,피에이치시 말뚝,강관말뚝,그리고 현장 타설 말뚝등 다양하게 사용할 수 있다.
일단 독립기초의 크기가 결정되면 기초크기의 장변의 1/3 정도 이상의 기초두께를 갖는 것이 좋다.
말뚝기초의 경우에도 독립기초의 경우와 마찬가지로 기초크기의 1/3정도의 기초 두께를 갖도록 단면 가정을 하는 것이 좋으며 자세한 기초 설계는 구조 전문가에게 문의 해야 한다.
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