2장. 기 초 (기초구조 1-1)

1. 기초의 선정

기초구조는 상부구조의 계획단계에서 지반의 조건 상부구조 및 기초구조를 아울러 고려하고 설계해야 한다. 건물의 형태는 평면적으로나 입체상으로 균형되고 간단한 이 기초구조의 계획이 용이하다. 또 건물은 조적조보다는 철근콘크리트조의

건물이 유리한 기초를 구성할 수 있는 것이다. 상부구조 강성이 높을수록 상부구조 자체로 부동침하에 대항하는 능력이 커지고 기초구조의 부담을 덜게 하는 의미도 있다. 대지는 연약한 지반이고 지형상 내력 차이가 보일수록 면밀히 조사하고

또 매립지 경사지면 등에서는 기초의 깊이 구조 등을 감안하여 지층의 침하 사면붕괴 등과 지하수위 변동 등도 감안해야 한다.

 

2. 표준적 기초구조 

지반의 조건은 상부구조와 기초의 경계로서 대체로 건물 최하바닥면에 해당하는 것이고 반드시 지표면이라는 의미는 아니다. 또 지층으로서 중간 경질층에 연약층이 끼워 있을 때 그에 지지시킬 때도 있지만 하부 연약층의 침하를 고려하여 기초지지법을 정해야 한다. 연약지반에서 부동침하를 방지하는 대책은 다음과 같다.

 

상부구조

# 건물의 경량화

# 구조 강성을 높일 것

# 건물은 너무 길지 않게 할 것

# 건물의 중량의 평균화

# 이웃 건물과의 거리를 둘 것

# 지하실을 강성체로 설치할 것

 

기초구조

# 경질 지층에 둘 것

# 말뚝 또는 피어 기초를 고려할 것 

# 강체 기초 구조로 할 것

# 인접 건물의 손상이 없게 할 것

 

3. 부동침하

부동침하의 원인은 다양하고 복잡하지만 분석 요약하면 다음과 같다.

# 연약한 지층

# 경사 지반

# 여러 지층이 섞여있는 이질 지층

# 낭떠러지 근처

# 기존 건물 위에 증축

# 지하수위 변경

# 기존 파인 땅을 메우고 작업한 경우

 

부동침하는 상부구조에 일정의 강제 변형을 주는 것이므로 인장응력과 압축응력이 생기고 균열은 인장응력에 직각방향으로 침하가 적은 부분에서 생기며 침하가 많은 부분에는 빗방향으로 생기는 것이 보통이다. 

 

4. 각종 지정과 기초

(1) 잡석, 자갈, 모래지정

이것은 터파기의 밑바닥에 잡석 자갈 모래 등을 나란히 깔고 다져서 치밀한 지반을 조성하는 방법이고, 간단한 기초 밑 또는 콘크리트바닥 밑의 지정으로도 이용된다. 이것은 비교적 값싸고 시공이 용이하여 다른 지정 또는 기초와 같이 할 때가 많다. 이것은 흐트러진 바닥면 다지기 배수를 위하고 또한 콘크리트의 보강으로 쓰인다. 그러나 지반에서는 그 효용이 적어 불필요하게 보일 때도 있다. 잡석은 지름 15~25cm 정도의 막생긴 돌 곧 막돌 또는 개울에서 나는 둥근돌을 쓰고 큰 것은

현장에서 깨뜨려 쓴다. 잡석은 두께 10~15cm 정로도 세워 깔고 틈서리에는 잔돌 또는 자갈을 채우고 손달고 또는 뭉둥달고로 윗면을 편평하게 다진다. 이렇게 다진 것을 잡석다짐이라 하고 틈서리에 채운 자갈은 사춤자갈 또는 틈막이자갈이라 한다. 잡석다짐 자갈다짐 위에는 콘크리트 모르타르를 평탄하게 바른다. 이것을 밑창콘크리트라고 하며 기초의 심먹내기 철근배근 등의 먹매김에 쓰인다. 밑창콘크리트에 대신하여 방습지를 깔기도 한다. 간단한 바닥 콘크리트다짐에는 와이어 메시를 중간에 삽입하여 콘크리트의 균열을 보강한다. 모래다짐은 간단한 보도블록깔기에도 쓰인다.

 

(2) 호박돌, 주춧돌 기초

지금 30~60cm 되는 둥글넙적한 돌을 잘 다진 땅 위에 또는 잡석다짐 위에 하여 간단한 기둥 동바리 토대 또는 멍에 등을 받치는 것이다. 둥근돌을 호박돌이라 하며 동바리기초에 쓰인 돌을 동바리돌 또는 막돌주초라고도 한다. 주춧돌은 한식목조 네모기둥의 한 변의 약 1.5~2배 크기의 돌을 네모로 깎아 다듬어 기둥 밑을 받치는 돌이다. 주춧돌의 측면은 위가 약간 좁게 되어 사다리꼴이 되게 하고 밑에는 잡석다짐 위 또는 콘크리트 기초 위에 설치한다. 주춧돌 밑의 잡석다짐을 주춧돌의 적심석이라 한다. 주춧돌의 상면에는 기둥을 고정하기 위하여  구멍 또는 촉을 두기도 하며 간단히 상면을 약간 높게 다듬어 기둥사면을 그레질하여 안을 약간 파서 주춧돌 윗면에 맞게 한다. 지름 약 60~80cm 되는 널찍한 돌을 주춧돌로 한 것을 자연석주초 또는 속칭 덤벙주초라고도 한다.

 

(3) 줄기초

조적조의 벽체 또는 담장의 기초로서 도랑 모양으로 파고 잡석다짐 위에 기초판을 설치한다. 이것을 줄기초 또는 연속기초라고 한다.

 

(4) 벽돌 기초

벽돌벽체의 기초는 잡석다짐 위에 콘크리트 기초판을 두께 약 20cm 정도로 하고 그 위에 기초벽 내쌓기를 한다. 내쌓기의 너비는 벽두께의 2배 이상 또 넓히는 경사는 수평에 대하여 60도 이상 각이 되게 해야 한다.

 

(5) 콘크리트 기초

목조 블록조 등의 기초는 기초판과 기초벽을 무근콘크리트로 할 때가 많다. 목조건물의 기초판 두께는 15~20cm 기초벽은 10~15cm 정도이다. 철근콘크리트기초는 큰 하중을 받거나 연약한 지반에서는 기초의 너비와 두께는 대단히 크게 되고 무게도 증가하여 불리하므로 철근콘크리트로 하면 모든 점을 간단히 해결할 수가 있다. 기초판에 소요량의 철근을 세로가로 또는 대각선상으로 배근한다.