트러스 구조 원리 완벽 해설! 힘의 분산부터 과학적 구조까지 한눈에 정리

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아정당

2025.07.21 업데이트

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💡 “트러스 구조 원리” 3줄 정리!


1. 트러스 구조는 삼각형 형태로 힘을 분산시켜 기둥 없이 넓은 공간을 지지하는 구조 방식이에요.

2. 킹포스트, 하우, 프랫, 핑크, 워렌 등 다양한 형태가 있으며, 각각 장단점과 적용 장소가 달라요.

3. 튼튼하고 효율적인 구조지만, 연결 부위와 하중 계산 등 전문 설계와 유지관리가 꼭 필요해요.

 

 

“천장에 철제 삼각형들이 얽혀 있는 구조, 

보신 적 있죠?”

 

그게 바로 트러스 구조입니다!

 

오늘은 트러스 구조 원리 + 장점에 대한
궁금증 이 글로 싹! 해결해드릴게요.

 

 

1. 트러스 구조란? 원리는 무엇일까?


“트러스 구조” 란?


> 삼각형 형태로 만든 뼈대 구조 입니다.

 

 

기둥 없이 넓은 공간을 

안전하게 지지할 수 있어


체육관, 공장, 창고, 교량 등에 많이 쓰여요.

 


💡 트러스 구조 원리 요약!

구성요소

역할 설명

상하 chords

전체 하중을 지지하는 주요 구조 (상부·하부 부재)

웹(Web) / 사재(斜材)

삼각형 내부를 대각선으로 연결하여 힘을 분산시킴

노드(Node)

모든 부재가 연결되는 지점, 하중이 집중되는 핵심 부위

 


트러스 구조 원리
쉽게 예시 들어볼게요,

 

 

▶ 평평한 나무판을 놓고 

가운데에 무거운 걸 올리면


→ 그 나무는 휘거나 부러질 수 있죠.

 

그런데!

 

▶ 그 아래를 삼각형으로 

만든 철제 구조로 받쳐주면?


→ 무게가 삼각형의 각 모서리로 나눠져 한 곳에

힘이 몰리지 않고 안전하게 버틸 수 있습니다.

 


힘은 이렇게 나뉘어요 🔽

 

윗부분(상 chords)
→ 눌리는 힘 = 압축력

 

아랫부분(하 chords)
→ 당겨지는 힘 = 인장력

 

삼각형 대각선 연결선(웹)
→ 그 둘을 연결해 균형을 맞춰줌

 

 

2. 트러스 구조 종류별 차이점 5가지


트러스 구조 원리 잘 이해하셨나요?

 

이 구조, 생각보다 

다양한 종류로 이루어져 있어요.

 

 

▼ 아래는 대표적인 5가지입니다!

트러스 명칭

구조 형태 / 특징

장점

단점

주로 쓰이는 곳

킹 포스트 트러스(King Post)

가운데 세로 기둥 1개 + 양쪽 대각선 구성(가장 단순한 구조)

구조가 단순함짧은 경간에 적합

긴 거리에는 부적합

주택 지붕, 전원주택, 헛간

하우 트러스(Howe)

대각선 부재가 바깥쪽 위 → 안쪽 아래로 향함(압축 중심 구조)

목재 구조에 적합제작이 쉬움

인장력이 약한 재료엔 불리

목조 주택, 소규모 창고

프랫 트러스(Pratt)

대각선 부재가 안쪽 위 → 바깥쪽 아래로 향함(인장 중심 구조)

인장에 강함철재 구조에 적합

압축 부재가 많으면 단점

공장, 창고, 철골 구조물

핑크 트러스(Fink)

'W' 모양 반복 구조경사 지붕에 최적화

짧은 지붕 경간에 효율적

장경간 구조엔 부적합

주택 지붕, 차고, 박공지붕

워렌 트러스(Warren)

정삼각형 또는 등변삼각형 반복(웹 부재 방향 없음)

힘을 균일하게 분산자재 절약 가능

큰 하중일 경우 부재 수 증가

교량, 철제 구조물, 공항 구조물

 

 

3. 트러스 구조 장점 & 주의할 점!

 


넓고 튼튼하면서도 경제적이고,
빠르게 지을 수 있는 똑똑한 구조입니다.

 

but!

 

설계, 시공, 유지관리 모두 꼼꼼하게 해야
안전하게 오래 쓸 수 있다는 점은 기억하셔야해요.

 


✅ 장점

 

1. 벽이나 기둥 없이도 

넓은 천장 만들 수 있음


2. 무게 분산이 잘됨 

(무거운 걸 얹어도 힘 골고루 퍼짐!)


3. 재료 효율 높음 

(적은 재료로 튼튼하게!)


4. 시공 속도 빠름


5. 다양한 재료 조합 가능


6. 조립 + 해체 쉬움 (옮기기 쉬움)

 


⚠ 주의 사항

주의사항 항목

쉽게 말하면…

1. 연결 부위가 약하면 위험

삼각형 연결 지점(노드)이 헐겁거나 풀리면 전체 구조가 붕괴될 수 있어요.

2. 녹 발생 시 강도 저하

철제 트러스는 녹이 슬면 구조 자체가 약해지므로 관리가 필요해요.

3. 삼각형 구조 손상 시 불안정

삼각형이 무너지면 전체 힘의 균형이 깨져 안정성이 크게 떨어져요.

4. 노출 구조로 외관 불호 가능

철골 트러스는 내부가 드러나 “공장 같다”는 인상을 줄 수 있어요.

5. 전문 설계 필수

하중 계산 등 고난도 설계가 필요해, 비전문가가 하면 사고 위험이 커요.

 

 

❓ 자주 묻는 질문(FAQ) + 실전 꿀팁

 

 

Q1. 트러스는 왜 삼각형으로만 만들어요?


→ 삼각형은 외부 힘을 받아도 형태가 

변하지 않는 유일한 도형이에요. 사각형은 틀어질 수 있어요!

 

 

Q2. 트러스는 어디서 가장 많이 사용돼요?


체육관, 공연장, 공항, 철도역, 대형 창고, 박람회장, 강당 등 

'기둥 없는 넓은 공간'이 필요한 곳!

 

 

Q4. 가격은 비싼가요?


→ 초기 비용은 높지만,

재료 절감 + 시공 시간 단축 + 유지보수 편리성 덕에 

결과적으론 경제적일 수 있어요.

 

 

Q5. 트러스 구조물은 유지보수가 필요한가요?


→ 철재 구조는 주기적으로 

녹 방지, 체결 점검, 하중 분산 확인 필수예요!

 

 

 

트러스 구조 원리와 함께
다양한 종류, 장점까지 전부 알려드렸는데요,

 

정말 재밌는 부분이 많지 않나요?

이젠, 주변에서 "트러스 구조"가 뭐야?


라고, 묻는다면 잘 대답하실 수 있겠죠! ㅎㅎ

 

 

 


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