건축공학 - 볼트의 종류에 따른 구조적 특성

■ 볼트의 종류에 따른 구조적 특성 목 차 1. 배럴 볼트 (barrel vault=tunnel vault) 2. 교차 볼트 (Groin Vault) 3. 리브 그로인 볼트 1. 배럴 볼트 (barrel vault=tunnel vault) 볼트는 아치를 길이방향으로 확장함으로써 이루어지는 개념이다. 아치가 지붕과 실내공간을 갖지 않는 이차원 구조인데 반해 볼트는 둘 모두를 갖는 삼차원 구조이다. 배럴 볼트 장점은다음과같다. 1) 로마시대 때 쓰인 볼트 중 하나인 배럴 볼트는 아치를 한 방향으로 늘여 만들어지는 것으로 가장 시공이 쉽고 실용성이 높은 구조였다. 2) 길이를 마음대로 늘일 수 있었으며 일정범위 내에서는 폭 변화에 적응하기 쉬었다. 배럴 볼트는 곡선평면 위의 축조에 유리해서 환상볼트가 되었고 경사지에는 경사볼트를 만들어 적응했다. 3) 중앙이 높은 곡면 천장은 공간에 활력을 불어넣을 수 있었고 평 천장과 비교했을 때 하늘로 향하는 힘이 더 강하게 느껴지면서 공간은 웅장함과 위엄을 가졌다. 이러한 특징들은 현세적이고 과시적인 로마인들의 기질에 잘 맞았다. 배럴 볼트 단점은다음과같다. 1) 곡면 천장 무게가 많이 나간다는 점이다. 따라서 곡면 천장을 받치기 위해 두터운 벽체가 공간의 전 길이에 걸쳐서 필요했고 이것은 구조체를 지나치게 무겁고 둔탁하게 만드는 문제를 낳았다. 2) 개구부를 내기가 어려웠으며 채광과 환기 등에서 불리했다. 폭이 일정범위를 넘어가면 문제는 더 커졌는데 곡면 천장이 반원형이었기 때문에 폭이 커지면 천장높이도 비례해서 높아졌다. 따라서 공간이 필요 이상으로 커질 수 있었다. 2. 교차 볼트 (Groin Vault) 교차 볼트는 아치를 직교하는 두 방향으로 늘여 만들어졌다. 이것은 배럴볼트 두 개를 직각으로 교차시킨 것과 같은 원리였다. 평면은 정사각형이었고 천장에는 대각선 방향으로 두 개의 교차 선이 만들어졌다. 교차 볼트는 배럴 볼트의 단점을 보완하는 장점을가졌다. 1) 교차 볼트에서…
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