ConSlab

국내의 기존 1방향슬래브 설계프로그램들은 대부분 근사해석법(일명 계수법)을 적용하고 있어 인접 2경간의 길이 차이가 20% 이하, 등분포하중, 활하중/고정하중비가 3배 이하, 일정한 슬래브두께인 조건을 만족하여야 적용할 수 있다. 그러나 이 조건들을 만족하더라도 각 경간의 중앙부 구간에 큰 부모멘트가 발생되기도 하지만 근사해석법에는 이에 대한 모멘트 계수를 제공하고 있지 않다. 따라서 영국 콘크리트구조기준(BS 8110)은 아래 표와 같이 근사해석법의 적용조건을 더 엄격하게 제한하고 있으며, 근래의 유로통합 콘크리트구조기준(EC2)은 근사해석법에 대한 조항을 포함하지 않았고 활하중의 배치(pattern loading)와 지지조건 등을 고려한 구조해석을 통한 구조설계를 요구한다.

각 국가의 콘크리트구조기준의 근사해석 적용 조건
제한 조건 한국, 미국

(KBC 2016, ACI 318)

영국

(BS 8110)

호주

(AS 3600)

최소 경간 수 2경간 이상 3 경간 이상 2경간 이상
인접 2경간의 길이 차이 20% 이하 15% 이하 20% 이하
하중분포 등분포 등분포 등분포
활하중/고정하중 비 3배 이하 1.25배 이하 ≤5.0kN/m2 2배 이하
부재단면의 크기(두께) 일정 일정 일정

ConSlab(ver.20.1)는 다양한 하중분포(등분포, 집중), 활하중배치(pattern loading)와 다양한 지지조건 등을 고려한 구조해석을 통해 설계하기 때문에 근사해석법을 적용할 수 없는 조건의 1방향슬래브에도 적용할 수 있다.

개정된 ACI 318-19에 의한 처짐량은 이전 기준에 의한 처짐량보다 훨씬 크게 산정되므로 처짐 검토에 유의할 필요가 있다.

ConSlab는 유한요소해석법에 의해 모든 요소분할위치의 소요강도를 산정하고 모든 요소분할위치의 유효2차단면모멘트를 고려하여 처짐(ACI 318_19) 및 균열(FIB MODEL CODE 2010)을 해석한다. 철근은 ‘철근콘크리트 배근상세 지침(KSEA, ACI)’에 따라 배치하며, 중앙부 상부철근이 필요할 경우에는 부모멘트의 분포형상을 고려하여 배치한다.

여기에 소개하는 ConSlab는 현행 건축구조기준에 적합하게 합리적으로 설계할 수 있도록 구조설계의 경험이 많은 여러 구조엔지니어와 협의하여 개발한 1방향연속슬래브 설계프로그램이다.