목구조 일반 KDS 41 50 05 :2022 건설 설계기준

목구조 일반 KDS 41 50 05 :2022란?

KDS 41 50 05 : 2022는 한국건설기준(KDS) 중 목구조에 관한 기준입니다. 이 기준은 목조 건축물의 설계, 시공, 검사 등 전반에 걸친 상세한 내용을 담고 있습니다. 구체적으로 목재의 종류 및 품질, 구조부재의 설계 및 시공, 접합방법, 내화 및 내구성, 방수 및 방습 등 목조 건축물의 안전성과 내구성을 확보하기 위한 다양한 요구사항을 제시합니다. 즉, 안전하고 견고한 목조 건축물을 건설하기 위한 필수적인 기술적 지침을 제공하는 문서입니다.

목구조 일반 KDS 41 50 05 :2022 건설 설계기준

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1. 일반사항

1.1 목적

(1) KDS 41 50 05는 목구조 건축물에 대한 재료 및 허용응력과 설계요구사항, 부재설계, 접합부의 설계, 구조별 설계, 내구계획 및 공법 등 설계의 기술적 사항을 규정함으로써 목구조 건축물의 안전성과 사용성, 내구성 및 친환경성을 확보하는 것을 목적으로 한다.

1.2 적용범위

(1) 이 기준은 구조용 목재 또는 구조용 목질재료를 구조부재로 사용한 건축물 및 공작물에 적용한다. 다만, 특별한 조사나 연구에 따라 설계할 때에는 이 기준을 적용하지 않을 수 있다.

1.3 참고 기준

1.3.1 관련 법규

내용 없음.

1.3.2 관련 기준

● KDS 41 10 00 건축구조기준 일반사항

1.4 용어의 정의

● 건조사용조건：목구조물의 사용중에 평형함수율이 19% 이하로 유지될 수 있는 온도 및 습도 조건

● 경간：지점의 중심으로부터 다른 지점의 중심까지의 거리

● 경간등급：구조용 목질판상재를 목구조 건축의 덮개재료로 사용할 때에 적용할 수 있는 골조부재의 최대간격으로서 관례적으로 인치 단위로 표시

● 경골목구조：주요구조부가 공칭두께 50 mm(실제두께 38 mm)의 규격재로 건축된 목구조

● 경사면：목재의 섬유방향과 0° 또는 90° 이외의 경사각으로 절단된 재면

● 공칭치수：목재의 치수를 실제치수보다 큰 25의 배수로 올려서 부르기 편하게 사용하는 치수

● 구조용 집성재：규정된 강도등급에 따라 선정된 제재목 또는 목재 층재를 섬유방향이 서로 평행하게 집성·접착하여 공학적으로 특정 응력을 견딜 수 있도록 생산된 제품

● 구조용 직교 집성판：규정된 품질 기준을 만족하는 제재목 또는 목질판상재를 필요에 따라 섬유 방향이 서로 평행하게 길이 및 폭 방향으로 집성·접착하고 바로 인접층 간에 직교방향이 되도록 집성·접착하여 3층 이상으로 구성하여 구조용으로 생산된 제품

● 구조용 목질판상재：구조물의 지붕, 벽, 바닥 골조 위에 덮어서 하중을 지지하는 용도로 사용하는 되는 구조용 합판 또는 OSB 제품으로서 판재의 용도 및 등급이 기계적 및/또는 물리적 성질들에 따라서 구분되는 목질 판상재료

● 규격재 또는 1종구조재：공칭두께가 50 mm 이상, 100 mm 이하(실제두께 38 mm 이상, 90 mm 이하)이고, 공칭너비가 50 mm(실제너비 38 mm) 이상인 구조용 목재

● 기계등급구조재：기계적으로 목재의 강도 및 강성을 측정하여 등급을 구분한 목재

● 기둥재 또는 3종구조재：두께와 너비가 공칭 125 mm(실제 120 mm) 이상이고, 두께와 너비의 치수 차이가 50 mm 미만인 구조용 목재

● 끝면나뭇결：목재부재의 길이방향(일반적으로 섬유방향)에 수직한 단면의 나뭇결

● 구조벽：목구조의 벽체 중에서 수직하중 및 수평하중을 지지하는 벽체

● 다락공간：천장과 지붕의 서까래 사이에 확보하여 주거용 또는 저장용으로 사용되는 공간

● 단일부재：동일한 기능을 갖는 부재가 인접하여 있지 않고 하나의 부재만을 사용하여 하중을 지지하는 구조부재

● 단판적층재：단판의 섬유방향이 서로 평행하게 배열하여 접착된 구조용 목질재료

● 중목구조：주요구조부가 공칭치수 125 mm×125 mm(실제치수 114 mm×114 mm) 이상의 부재로 건축되는 목구조

● 덮개：장선, 서까래 또는 스터드 위에 설치하여 이들 부재와 못으로 접합됨으로써 수평 또는 수직 격막구조를 이루고, 그 위에 마감재료가 설치되는 구조용 목질판상재

● 따냄：목재의 표면에 배관, 배선 또는 철물의 설치를 위하여 홈을 판 것

● 바닥격막구조：횡하중을 골조 또는 벽체 등의 수직재에 전달하기 위한 바닥 또는 지붕틀 구조

● 바닥밑공간：지하층이 없이 목구조로 1층의 바닥을 시공하는 경우에 목구조 바닥의 썩음 방지를 위한 환기와 내부수리 등의 목적을 위하여 바닥 밑에 확보하는 공간

● 박스못：목구조에서 판재와 구조용재 사이의 접합에 많이 사용하며, 동일한 길이의 일반철못보다 지름이 가는 못

● 반복부재：3개 이상의 부재가 중심간격 600 mm 이하의 간격으로 배치되고, 그 위에 하중을 분산시킬 수 있는 구조체로 덮어져 있음으로써 작용하는 하중을 서로 분담할 수 있는 구조부재

● 방청못：목구조에서 외기에 노출되는 부위에 사용할 수 있도록 표면에 아연도금처리 등을 하여 녹스는 것을 방지한 못

● 방화재료: 화재로부터 보호하기 위하여 설치되는 불연재료, 준불연재료 및 난연재료로 제조된 건축재료

● 보재 또는 2종구조재：두께 공칭 125 mm(실제 120 mm) 이상, 너비가 공칭 200 mm(실제 180 mm) 이상이고, 두께와 너비의 치수 차이가 50mm 이상인 구조용 목재

● 벽피어: 개구부와 접한 벽체의 일부분

● 보통못：일반적으로 목구조에 많이 사용되고, 철선으로 제조되며, 동일한 길이의 박스못보다 지름이 더 굵은 못

● 보막이장선：경골목구조 바닥 등 가장자리에 장선과 수직되게 설치하는 부재

● 분할：목재의 한 재면에서 맞보는 재면까지 관통하여 갈라진 것

● 섬유주행경사：부재의 길이방향에 대한 섬유방향의 경사

● 순단면적：목재의 단면에서 볼트 등의 철물을 위한 구멍이나 홈의 면적을 제외한 나머지 단면적

● 스터드：경골목구조에서 벽체의 뼈대를 구성하는 수직부재

● 습윤사용조건：목구조물의 사용중에 평형함수율이 19%를 초과하게 되는 온도 및 습도 조건

● 실제치수：목재를 제재한 후 건조 및 대패가공하여 최종제품으로 생산된 치수

● 쐐기：접합부를 단단하게 고정하기 위하여 사용하는 단면이 V자형으로 이루도록 만든 것

● I형 장선：플랜지부재와 웨브부재로 구성된 I형 단면으로 제조된 구조용 목질재료

● 연귀：모서리 부분에서 각 부재의 끝면이 보이지 않도록 접합하는 방법

● 오에스비(OSB)：강도와 강성을 향상시키기 위하여 배향성을 부여한 스트랜드형 플레이크로 구성되는 일종의 파티클 목질판상재 제품

● 육안등급구조재：육안으로 목재의 표면결점(옹이, 갈라짐, 섬유경사, 뒤틀림 등)을 검사하여 등급을 구분한 목재

● 윤할：목재 건조시에 연륜 내부 또는 연륜 사이에서 연륜방향으로 갈라지는 것

● 이중깔도리：경골목구조의 벽에서 맨 끝에 있는 수평부재

● 인사이징：구조재에 방부제를 깊고 균일하게 침투시키기 위하여 약제처리가 어려운 목재의 재면에 칼자국 모양의 상처를 섬유방향으로 낸 후 방부제를 처리하는 방법

● 장부：두 부재 이상을 접합할 때 하나의 부재에 만들어낸 돌기

● 장부촉：원추형의 작은 봉으로, 접합 또는 접합부의 보강을 위해 쓰임

● 재하기간：구조물의 수명기간 중에 특정하중의 최대치(설계하중)가 연속하여 작용하는 것으로 가정되는 기간

● 절삭축：목재의 섬유방향과 상대적인 경사면의 방향

● 제재치수：원목을 제재하여 건조 및 대패가공이 되지 않은 치수

● 직각절삭면：목재의 끝면과 같이 섬유방향과 직각으로 절삭된 재면

● 측면나뭇결：목재부재의 길이방향(일반적으로 섬유방향)에 평행한 측면의 나뭇결

● 층전단：합판의 표면에 수직한 면내에 전단력이 작용하는 경우, 전단력의 방향에 직각으로 섬유방향이 배열된 가장 약한 단판 내에서 섬유가 전단파괴되는 현상

● 파스너：목구조에서 목재부재 사이의 접합을 보강하기 위하여 사용되는 못, 볼트, 래그나사못 등의 조임용 철물

● 표면：긴 수평보의 윗면, 밑면 및 측면과 같이 목재의 섬유방향과 평행한 재면

● 플랫폼구조：경골목구조에서 벽체의 스터드가 각 층마다 별도로 구조체로 건축되고 벽체 위에 윗층의 바닥이 올려지고 그 위에 다시 윗층의 벽체가 시공되는 공법

● 피에스엘(PSL)：목재단판 스트랜드를 평행한 방향으로 접착한 고강도 구조용 복합목재로서, 일명 패럴램이라 한다.

● 할렬：건조 중에 발생한 인장응력에 의해 목재의 내부 또는 표면에서 목재섬유가 분리되는 것. 할렬은 연륜을 가로지르면서 길이방향으로 분리

● 헤더：목구조에서 평행하게 배치된 구조부재를 가로질러서 개구부(창, 문, 계단 등)가 설치되는 경우에 개구부에 의하여 끊어지는 구조부재에 작용하는 하중을 효과적으로 좌우측의 부재에 전달하기 위하여 개구부의 양 끝에 평행부재를 가로질러 설치되는 구조부재

● 홀드다운：전단벽체의 상부에 작용하는 수평하중에 따른 상승 모멘트에 저항하기 위해 벽체 하부에 설치하는 철물 또는 장치

● 화염막이: 구조체의 내부공간을 타고 화염이 인접한 구역으로 전파되는 것을 방지하기 위하여 구조체 내부를 가로질러 설치되는 부재

목구조 일반 KDS 41 50 05 :2022 건설 설계기준

1.5 기호의 정의

(1) 이 기준의 계산식 및 도표에 사용된 기호는 특별히 언급된 경우를 제외하고는 다음과 같은 의미를 갖는다.

：단면적, mm

：순단면적, mm

：목재주부재의 단면적, mm

：섬유방향하중에 대한 최소끝면거리, mm

：섬유직각방향하중에 대한 최소끝면거리, mm

：측면부재의 단면적의 합, mm

：직사각형 휨부재의 너비, mm

：중립축으로부터 연단까지의 거리, mm

：하중기간계수

：제재목에 대한 치수계수

：전단응력계수

：보안정계수

：습윤계수

：기둥안정계수

：규격재에 대한 좌굴강성계수

：구조용 집성재의 부피계수

：지압면적계수

：구조용 집성재에 대한 곡률계수

：접합부에 대한 관입깊이계수

：못접합부에 대한 격막계수

：접합부에 대한 끝면나뭇결계수

：형상계수

：평면사용계수

：접합부에 대한 무리작용계수

：구조용 제재목에 대한 인사이징계수

：규격재에 대한 반복부재계수

：구조용 말뚝에 대한 단일말뚝계수

：100mm 전단플레이트접합부에 대한 금속측면판계수

：온도계수

：못접합부에 대한 경사못계수

：부피계수

：접합부에 대한 위치계수

：탄성계수에 대한 변이계수

：지름, mm

：직사각형 휨부재의 두께 또는 압축부재단면의 최소치수, mm

：못이나 스파이크의 페니치수, mm

：접합부에서 부재의 유효두께, mm

：따냄을 제외한 부재의 두께, mm

：횡방향지지면에서 직사각형압축부재의 단면치수, mm

：편심, mm

：기준 및 설계 탄성계수, MPa

：주부재의 탄성계수, MPa

：하중이 작용하지 않는 부위의 최소측면거리, mm

：하중이 작용하는 부위의 최소측면거리, mm

：측면부재의 탄성계수, MPa

：휨응력, MPa

：기준 및 설계 허용휨응력, MPa

：강축방향휨응력, MPa

：측면방향설계허용휨응력, MPa

：약축방향휨응력, MPa

：평면방향설계허용휨응력, MPa

：휨부재의 임계좌굴허용응력, MPa

：섬유방향의 압축응력, MPa

：섬유방향설계압축응력, MPa

：섬유방향의 기준 및 설계 허용압축응력, MPa

：압축부재의 임계좌굴허용응력, MPa

：횡방향지지면에서 압축부재의 임계좌굴허용응력, MPa

：섬유직각방향의 압축응력, MPa

：섬유직각방향의 기준 및 설계 허용압축응력, MPa

：장부촉지압내력, MPa

：주부재의 장부촉지압내력, MPa

：측면부재의 장부촉지압내력, MPa

：볼트 또는 래그나사못 접합부에 대한 섬유방향의 장부촉지압내력, MPa

：볼트 또는 래그나사못 접합부에 대한 섬유직각방향의 장부촉지압내력, MPa

：볼트 또는 래그나사못 접합부에 대한 섬유경사방향의 장부촉지압내력, MPa

：섬유방향의 지압응력, MPa

：굽은 휨부재에서 방사방향응력, MPa

：섬유방향의 인장응력, MPa

：섬유방향의 전단응력, MPa

：섬유방향의 기준 및 설계 장부촉허용지압응력, MPa

：방사방향의 설계허용인장응력, MPa

：섬유방향의 기준 및 설계 허용인장응력, MPa

：섬유방향의 기준 및 설계 허용전단응력, MPa

：파스너의 휨항복내력, MPa

：비중

：덮개용판재의 두께방향 전단강성계수(N/mm)

：나사못의 게이지번호

：트러스의 예각감소계수

：전단벽의 높이, mm

：단면2차모멘트, mm

：목재용 나사못, 못 및 스파이크에 대한 지름계수

：집성재에 대한 하중조건계수

：목재트러스의 압축현재에 대한 함수율계수

：제재목에 대한 트러스압축현재계수

：보에 대한 오일러좌굴계수

：기둥에 대한 오일러좌굴계수

：압축부재에 대한 좌굴길이계수

：방사방향응력계수

：온도계수

：전단계수

：볼트 및 래그나사못 접합부에 대한 섬유경사계수

：휨부재에서 모멘트가 0인 지점간 거리, mm

：휨부재의 경간 또는 압축부재의 횡방향지지거리, mm

：지압길이, mm

：순경간, mm

：휨부재의 유효경간 또는 압축부재의 유효길이, mm

：횡방향지지면에서 압축부재의 유효길이, mm

：압축부재의 세장비

：목재 주부재 내의 볼트길이, mm

：따냄의 길이, mm

：트러스플레이트의 길이, mm

：목재측면부재 내의 볼트길이의 합, mm

：휨부재에서 횡방향지지가 없는 경간, mm

：직사각형압축부재의 각 면(1면 및 2면)에 대한 횡방향지지거리, mm

：목질판재에 대한 기준 및 설계 허용응력, MPa

：목질판재에 대한 기준 및 설계 허용층전단응력, MPa

：목질판재에 대한 기준 및 설계 허용휨응력, MPa

：목질판재에 대한 기준 및 설계 허용압축응력, MPa

：목질판재에 대한 기준 및 설계 허용인장응력, MPa

：최대휨모멘트, N·mm

：목재의 함수율, %

：1열로 사용된 파스너의 수

：단일 스프리트링 또는 전단플레이트 파스너에 대한 섬유경사방향의 기준 또는 설계 허용전단내력, N

：총집중하중 또는 총 축하중, N

：파스너의 목재에 대한 침입깊이, mm

：단일 스프리트링 또는 전단플레이트 파스너에 대한 섬유방향의 기준 또는 설계 허용전단내력, N

：현재의 응력에 저항하는 부재의 인장 및 압축 저항, N

：중립축에 대한 단면1차모멘트, mm

：단일 스프리트링 또는 전단플레이트 파스너에 대한 섬유직각방향의 기준 또는 설계 허용전단내력, N

：곡률반경, mm

：단면2차반경, mm

：휨부재의 세장비

：단면계수, mm

：1열로 사용된 파스너의 중심간격, mm

：온도, ℃

：두께, mm

：전단력, N

：전단벽의 윗면에 작용하는 설계하중에 의한 최대단위전단력, N/mm

：총균등분포하중, N

：파스너에 대한 기준 또는 설계 못뽑기허용내력, N/mm

：단일철물접합부에 대한 기준 및 설계 허용전단내력, N

：주부재는 섬유직각방향하중을 받고 측면부재는 섬유방향하중을 받는 단일 볼트 또는 래그나사못 접합부에 대한 기준허용전단내력, N

：주부재는 섬유방향하중을 받고 측면부재는 섬유직각방향하중을 받는 단일 볼트 또는 래그나사못 접합부에 대한 기준허용전단내력, N

：모든 목재부재가 섬유방향하중을 받는 단일 볼트 또는 래그나사못 접합부에 대한 기준허용전단내력, N

：모든 목재부재가 섬유직각방향하중을 받는 단일 볼트 또는 래그나사못 접합부에 대한 기준허용전단내력, N

：경사면의 절삭축과 목재의 섬유방향 사이의 각도

：경사면의 절삭축과 작용하중의 방향 사이의 각도

 

자료출처 :국가건설기준센터(KCSC)

 

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