(지난 호에 이어)

▶문제점: 장선(Joist)의 전단 지지력 부족 
▶원인: 장선을 지지하는 힘이 부족한 경우

 - 장선을 지지하는 곳의 면적이 좁거나, 단단히 고정이 되어 있지 않을 경우, 장선이 움직이게 되고, 결국에는 바닥(floor)이 내려앉게 된다. 

▶해결책

 1) 지지띠장(ledger strip)을 사용한다.
 바닥 장선은 최소 38mm(1-1/2 in.)의 깊이로 끝부분이 지지되어야 한다. 장선이 서로 맞댄(butt) 형태로 다른 부재에 연결이 될 때는 지지띠장에 못을 박아서 힘이 인접 부재로 전달되게 하여야 한다.
 지지띠장은 일반적으로 38 x 38 mm (2 x 2 in.) 각재를 사용하고, 2개의 82 mm (3-1/4 in.) 길이의 못으로 장선에 고정한다.     
 38 x 38 mm (2 x 2 in.) 지지띠장으로 받치는 장선은 4개의 82 mm (3-1/4 in.) 길이의 못으로 보(beam)에 고정한다.
 만일, 38 x 64 mm (2 x 3 in.) 각재가 지지띠장으로 사용될 때는 못을 경사지게 박는 경사못치기(toenailing)를 하지 않아도 된다.

 2) 장선받이 철물(joist hanger)을 설치한다.

 ?장선받이 철물은 철판을 이용하여 가공된 보조 철물로써, 철물의 기계적인 강성을 이용하여 장선(joist) 뿐 아니라 보(beam)를 단단히 고정하게 된다.

▶문제점: 바닥장선(Floor Joist)의 변형 
▶원인: 바닥장선의 설계가 잘못된 경우

 - 바닥장선은 양쪽 지지단에서 고정이 되고, 길이가 길기 때문에 중간에 처짐 및 변형이 생길 수 있다. 장선을 설치할 때 가운데 부분을 약간 올라가도록 설치하면, 자체 무게와 적은 하중으로 인하여 발생되는 처짐으로 평평하게 되어 처짐이 발생한 것을 인지할 수 없게 된다. 그러나 큰 하중이 걸릴 때는 바닥의 특정 부분이 심하게 가라앉게 된다. 

▶해결책    

 1) 장선(joist)의 길이를 줄인다.

 빌딩코드에 나와 있는 장선의 크기, 간격, 최대 허용 길이가 표시되어 있는 표가 있다. 보와 함께, 장선의 크기를 결정하는 데는 걸리는 하중의 크기, 길이, 사용되는 목재의 종류 및 등급이 중요한 요소가 된다.
 상부에 콘크리트를 타설해서 콘크리트 무게를 지지해야하거나, 커다란 욕조를 설치하거나, 나무 벽난로를 설치하는 것 같이, 특정한 큰 하중을 지지해야하는 곳에서는 장선의 길이를 줄여서 설치한다. 이런 경우에는 구조 전문가에 의한 별도의 구조 설계를 필요로 한다.

 2) 장선의 간격을 줄이거나, 강도가 높은 수종의 목재를 사용한다.

 큰 집중하중이 걸리는 곳에서의 처리 방법으로는 장선의 간격을 줄이거나, 하중 지지에 효과가 큰 강한 수종의 나무를 사용해서, 바닥구조가 보다 큰 힘에 견딜 수 있도록 하는 방법이 있다.

 장선의 간격이 400 mm (16 in.)일 때보다 300 mm (12 in.)일 경우, 집중하중에 견디는 힘이 약 25% 증가한다. 그러기 때문에 변형 발생이 줄어들게 된다.

 
 보다 강한 수종의 목재를 사용하여 변형을 줄일 수가 있다. 나무의 종류에 따라 힘이 가해졌을 때 변형이 생기는 정도가 다르게 되는데, 이를 수치로 표시한 것이 탄성계수(modulus of elasticity)이다. S-P-F(No.1)의 경우 9,300 인 반면, 미송(douglas fir, No.1)의 경우는 12,400 이다. 탄성계수(modulus of elasticity)가 큰 목재일수록 단단하기 때문에, 사용시 변형이 적다.

 단단한 나무와 함께 장선의 간격을 줄이면 진동 및 변형으로 부터 훨씬 좋은 효과를 기대할 수 있다.
 기계응력등급 제재목(machine stress-rated lumber, MSR)은 일반 톱으로 켠 나무보다 강도가 향상된다. MSR을 사용하여 강도를 향상 시킬 수 있다.  특히, 무거운 하중이 걸리는 주택에서는 보다 강한 목재를 사용하여야 한다.

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