지진에 대해 끄적끄적(feat.건축과)

글쓴이2017.11.17 00:06조회 수 12925추천 수 117댓글 52

    • 글자 크기

최근 지진 때문에 우리집이 무너지지 않을까? 우리집이 내진설계가 되어있을까?

하는 걱정들이 많은 것 같아, 짧은 토막지식을 써볼까 합니다.ㅎㅎ

학부생 나부랭이가 심심해서 쓴 글이니 너무 믿지는 마시길ㅎㅎ

 

편의상 음슴체 혼용

 

1. 지진에 대한 두려움의 본질

 

왜 지진이 무서울까?

땅이 갈라져서 땅 아래로 떨어질까봐?

땅이 흔들릴때 넘어져 다칠까봐?

ㄴㄴ우리가 무서운건 지진으로 건물이 무너져

그 건물 잔해에 깔리는 것이 무서운 것 입니다.

즉 건물이 튼튼하면 지진이 얼마나 강하게 오든 무섭지 않다는 뜻.

즉 지진은 지질학의 영역이지만, 건축의 역할이 중요하는것ㅎㅎ

(학과홍보잼)

 

2. 내진설계가 안된 건물은 무너질까?

 

1) 안전율

 

건물을 지을때는 기본적으로 ‘안전율’이라는걸 둡니다.

크게 재료 안전율, 설계 안전율 등이 있는데

재료 안전율이란 콘크리트가 100kg을 버티지만, 80kg밖에 못 버틴다고 가정하고

재료의 강도를 설정하는 것. 즉 과소평가 했기 때문에, 실제 성능은 높게 나옴.

설계 안전율은 먼저 하중계수에 안전율을 두고, 설계강도에 안전율을 두는데.

하중계수는 건물 이용자의 몸무게가 60kg인데 80kg이라고 가정하고 설계하는 것.

이건 재료에도 적용되는데, 이렇게 되면 재료는 안전율이 이중적으로 적용되겠쥬?

다음 설계강도는 최종적인 조합하중이 17%정도 더 작용한다고 가정하고 설계하는것.

이렇게 최종적으로 안전율을 조합하면 약 26%정도 안전율이 적용됩니다.

즉, 수치상으로 100을 버틸 수 있다고 나오지만 실제 성능은 126을 버틸 수 있음.

 

저는 안전율을 근육이 탄탄한 몸으로 보고, 지진이 유도선수라고 봅니다.

유도를 배우진 않았지만 지진이 덤벼도 탄탄한 몸을 기반으로 어느 정도는 버팁니다.

 

2) 풍하중

 

부산에는 바람이 많이 붑니다. 바람과 지진은 건물 옆을 때리는 수평하중이라는 점에서 그 원리가 유사합니다. 이 때문에 부산지역 건축물은 풍하중에 충분히 저항하도록 또 안전율을 둡니다.

기본적으로 태풍으로 인한 바람의 세기가 규모 5.0정도의 수평력보다 더 강합니다.

그런데 왜? 바람은 못 느끼고, 지진은 느껴지는거죠?

그건 진동수의 문제입니다. 바람에 의한 진동은 저주파, 즉 아~~~~주 느리게 진동합니다. 특히 고층아파트에 사시는 분들은 건물이 흔들리는데도 단지 느끼지 못 할 뿐이죠.

지진에 의한 진동은 바람보다 약간 빠른 저주파입니다. 조~~금 빠르게 진동하기 때문에 직접적으로 느껴지는거죠.

아무튼...특히 고층아파트의 경우 풍하중에 대한 설계가 잘 되어있기 때문에 지진에도 어느정도 버틸 역량이 됩니다.

 

저는 마찬가지로 풍하중저항설계를 태권도로 보고, 지진을 유도선수로 봅니다. 

앞의 탄탄한 근육과 함께, 태권도를 단련했다면 유도선수가 덤벼도 버틸수 있습니다.

    

3) 내진설계의 환상

 

내진설계. 내진설계 하는데 내진설계란 도대체 뭘까요?

많은 사람들이 내진설계와 면진, 제진설계를 혼동을 합니다.

내진설계는 앞에 설명한 것처럼 “충분히 튼튼하게”지어진 것을 내진설계라고 합니다.

물론 세부적으로 내진설계 상세가 있겠지만, 지진이 왔는데 무너지지 않으면 내진설계가 된 것입니다. 내진설계를 따로 안하더라도, 진도 5의 지진이 왔는데 무너지지 않았다면 진도 5에 저항하는 내진설계가 된 것입니다.

내진설계를 한다는 것은 철근의 상세가 바뀌는 것이지 특별한 것은 없습니다.

면진설계와 제진설계가 아마 많은 사람들이 생각했던 내진설계의 형태일 것입니다.

유튜브영상 같은데서 흔들림이 없는 편안한 구조모형을 보셨을거 같습니다.

면진이란, 땅이랑 건물이랑 분리해서 진동이 전달되지 않도록 하는겁니다. 바닥에 고무를 깔고 그 위에 집을 짓는 것입니다.

제진은 스프링 같은 걸로 진동을 상쇄시키거나 무거운 물체로 관성을 이용해서 진동을 상쇄시키는 것입니다. 더 이야기 하자면 길어질거 같으니, 전문적인 이야기는 이만하고...

즉, 내진설계는 튼튼하게 짓는거고, 앞서 봤듯이 충분히 튼튼데스네...

유튜브에서 보는 면진설계와 제진설계는 이웃나라 일본에서도 큰 공공건물에나 적용하지 일반 주택에는 적용하지 않습니다. 당연히 비용문제죠.

 

 

안전율, 풍하중고려, 내진설계의 환상을 종합적으로 고려해보면

최소 부산의 건축물은 지진에 충분히 버틸 수 있는거 같습니다.

 

3. 부실공사가 있어서 불안한데요....

 

부실공사...이건 어쩔 수 없다고 봅니다. 양심의 문제죠.

하지만, 안전율은 126%입니다.

여기서 철근을 빼먹고...콘크리트를 덜 붓고....해도

안전율은 100%를 넘어갑니다! 

 

 

4. 필로티 건물은 위험한가?

 

필로티...뉴스에 자주 나오던데요.

위험하기도하고 안전하기도? 합니다.

필로티는 구조공학적형식이 아니라 건축설계학적 형식인데요.

인문관을 설계하신 김중업 건축가의 스승?인 르 꼬르뷔지에가 매료된 형식입니다.

1층을 탁 트인 정원으로 설계해서 밝은 이미지를 강조하는.....

우리나라에선 1층이 주차장으로 활용되면서 대부분의 원룸이 필로티 형식을 취하고 있죠.

필로티는 무게중심이라고 할 수 있는 코어를 중앙에 배치하기 까다로워서 불안정합니다.

하지만 1층을 희생?하면 그 위층은 안전합니다. 1층에 파괴가 집중되면 2층부터는 붕괴가 일어나지 않죠. 하지만...건물 자체의 안정성이 중요하니 안전하지 않은걸로,,,,,

 

그리고 필로티가 1층 기둥이 부각되다보니 기둥형식이 지진에 취약하다는 잘못된 정보가 돌고 있는데, 기둥형식의 모멘트골조형식이 지진저항에는 더 우수합니다. 오히려 벽식구조가 한꺼번에 넘어감

 

 

 

결론.

어느정도 내진보강의 필요성은 있지만, 건물이 와르르 무너질 정도로 부실하진 않으니까 걱정마세요!!

 

    • 글자 크기

댓글 달기

  • 문제가 되는건
    1층만 RC조 라멘구조이고 2층부터는 내력벽 구조를 올린 원룸구조입니다.
    이건 외력 왔을때 1층 기둥부분에 과도하게 부하가 걸려서 지진에 취약하쥬
  • @기쁜 딱총나무
    마자유!!똑똑데스네..
  • 지진나면 어떻게 해야 안전한가요
  • @질긴 까마중
    건물이 와르르 무너지는것 보다 천장 외장재, 전등, 찬장의 물건 등이 떨어져서 거기 맞아서 다치는 경우가 많쥬.
    그런 낙하물이 떨어지는 곳을 피해서 (그래서 책상 밑으로 숨으라는거에요) 지진이 멈출때까지 기다린 후에 대피하는게 좋아요. 밖으로 나가다가 낙하물에 맞아서 다치면 안돼유
  • @글쓴이
    근데 그게 내진설계 돼있는 건물에 한해서라던데
    우리나라는 내진 븅신이라 한시라도 빨리 건물밖으로 나가는게 안전하다는 소리들었는데 사실과는 전혀 무관한 얘긴가요?
  • @느린 등나무
    글에 나와있듯이 철근콘크리트건물은 생각보다 튼튼해요ㅠ옛날거일수록 더...
    조적조 건물은 위험하죠.
  • @글쓴이
    궁금한게있는디 왜 옛날거일수록 더 튼튼한거예요??!
  • @침울한 빗살현호색
    옛날에는 안전율을 더 크게 줬어요. 지금이 126%라면 옛날에는 136%정도?
    하중계수1.4D 1.7L 였는데 지금은 1.2D 1.6L
    강도감소계수는 0.75에서 0.85로 바뀜
    하중계수는 클수록 안전율을 두는거고, 강도감소계수는 작을수록 안전율을 두는거에요.

    밑에 크리프 건조수축 중성화 얘기하시던데, 크리프에 의한 하중저항능력감소는 어느정도 발생할 수 있지만, 지진에 저항하는 기둥에서는 크리프의 영향은 미미한 편이고, 건조수축은 시공 초기에 발생하는 표면 크랙입니다. 시공상 문제가 되는거지 구조랑 크게 관련없어요. 그리고 중성화는 피복상태에 따라 다르지만 거의 100년이상된 건물에서 의미있게 작용합니다.
  • 우리 학교건물도 분석해주세요....
    오래된건물도 많고 새로 지은것도 높은 건물이 대다수인데....말이죠ㅠ
  • @짜릿한 파피루스
    블록조나 조적조 구조 근처에 가지마세요
    지진나면 무너질 확률이 매우 높습니다
  • @기쁜 딱총나무
    음...블록조랑 조적조...뜻을 몰라서요

    예시로 쉽게 설명해주실수있나요?
  • @짜릿한 파피루스
    벽돌을 젠가처럼 쌓아서 만든 구조요
    https://i.ytimg.com/vi/PjxddElFyqc/maxresdefault.jpg
  • @기쁜 딱총나무
    아...ㅅ....우리과건물이네....ㅠㅠ
    저런구조는 바로 와르르 무너지나요?
  • @짜릿한 파피루스
    박물관 건물 아시나요? 벽돌을 쌓아 올린건데 수평력에 저항을 모테모테...박물관 건물을 제외하고는 거의 철근콘크리트 건물인데, 제일 위험한건 역시 필로티구조인 인문관 건물인거 같고...그외에는 안전해요
    오히려 옛날 건물에 안전율을 더 둬서 튼튼하게 지었어요!
  • @글쓴이
    저희과건물이 외벽이 벽돌로 되어있는데 저번 지진에 한동대 처럼... 될수도...ㅠ

    그리고 궁금한게 있는뎅
    중앙도서관 같은경우 외벽이 유리로 되어있는데 지진나면 일반건물보다 유리가 더 쉽게 깨지지않나요?

    건설관은 필로티 구조같은데... 안전한가요?(건설관이니까 젤 안전할거같긴한데말이죠..ㅎㅎ)
  • @짜릿한 파피루스
    제가 알기론 박물관 제외하고는 전부 철근콘크리트로 알고 있어요.
    외벽이 벽돌인건 외장재 같은데요.
    외장재가 떨어져나가도 구조적으로는 문제 없어요.
    다만 거기 맞아서 다치면 안되죠.

    중도 외벽이 유리로 되있는건 커튼월 형식인데 뭐가 더 잘깨지는건지는...저도 잘 모르겠네요ㅠ

    건설관은 모멘트골조형식이에요. 1층 기둥이 10층까지 연결되있어요.
  • @글쓴이
    저는 박물관 건물이 학교에서 가장 예뻐서 좋아했는디...
  • @글쓴이
    아기돼지 삼형제에서 막내돼지네 벽돌집이 제일 튼튼해서 그런줄 알았는데 최강짱은 철근콘크리트였군요..
  • @글쓴이
    옛날 건물은 건조수축, 크리프, 중성화(해안에 인접한 지리적 환경)으로 인해 더 취약할 수도 있어요...
  • 정성글은 개추야
  • 와.. 건축과 리스펙 합니다
  • 우와 좋은 정보를 알기쉽게 써주셔서 감사합니다! 글이 너무 재밌게 쓰여있어서 즐겁게 읽었답니다. 성학관도 1층2층이 비어있는데 필로티 구조인가요? 그럼 위험한건지요? 참고로 2층은 구름다리 처럼 놓여있구 1층은 비어있어요!
  • 글쓴이님 너무 멋있어요ㅠㅠ
  • 건축과는 이렇게 실용적이라도 하지 재료공학과는 실상활에서 안쓰엠
  • 5층 이하 주택 내진설계 규정도 강화해야한다고 말이 많지만 외장재에 대해서도 내진에 대비한 법규가 마련되야 피해를 줄일 수 있을텐데 ㅠㅠ
  • 건축과 리스펙!
  • 역시... 학부생이라도 해도 전공자가 비전공자보단 훨씬 낫네용ㅎ 리스펙...
  • 콘크리트느 취성소재라 잘 깨지지만 철근을 넣어주면 버티는 힘이 커집니다
  • 옛날건물이 안전하면 삼풍백화점은 왜무너졌대
    설계대로 백프로 지었다고 장담할수있나
  • @멋쟁이 털도깨비바늘
    기억하기로 내부 공간 활용을 위해 하중받는 기둥을 몇 개 없애고,
    옥상 위에 냉각타원지 그냥 물탱큰지 그걸 A->B로 옮길 때 들어서 안옮기고 밀어서 옮겨서
    더 심했다고 들었음요.
    내부 하중 받는 기둥을 빼고나서 진열대나 식당가 구석에 모래가 떨어지거나 물새는 문제가 있었는데
    백화점이 모른체 하다가 그 변이 났던거로 기억합니다.
  • @멋쟁이 털도깨비바늘
    삼풍은 부실공사도 부실공사지만 불법적인 증축에 위험징후를 알면서도 입다물고 있었던 것까지 총체적 난국이었습니다. 안그래도 부실한 건물에 억지로 층수를 더 쌓아올렸으니 버틸 리가...
  • @멋쟁이 털도깨비바늘
    삼풍백화점 건물은 구조적으로 유리한 점이 많은 무량판 구조임에도 불구하고 부실시공/불법개조가 진행되었고 과적 등으로 이미 맛이 간 건물 옥상에 냉각탑 크레인 비용 아끼려고 건물에 충격이 감에도 불구하고 롤러 설치해서 건물 주요구조부에 충격이 가도록 이동시키면서 펀칭으로 옥상이 무너지면서 우르르 무너졌음.
    제대로 아시고 글 적으시면 쪽팔리는 일이 없습니당...
  • @기쁜 나스터튬
    그러니까 삼풍백화점처럼 부실시공한 건물이 얼마나 많을까 그말인데 제대로 이해하시고 댓글쓰시죠
  • @멋쟁이 털도깨비바늘
    삼풍은 부실시공보다 이준이라는 경영주의 탐욕 자체가 큰 문제였죠.
  • @멋쟁이 털도깨비바늘
    저도 부실시공이라 적었는데 부실시공보다 불법구조변경/불법 식당가 1층 증축/에어컨 옮기기로 마무리가 주요했음. 사건을 좀 알아보고 언급하는게 필요할듯...
  • @기쁜 나스터튬
    부실시공도 큰 원인인데요. 사건좀더 알아보셔야될건 본인인거같네요
    시공때 도면대로 철저히 시공해야 하는데
    일부 철근이 빠진 부실 시공을 했습니다.
  • @기쁜 나스터튬
    삼풍 백화점은 원래 일반 상가로 설계해서 짓고 있었습니다. 그러는 도중 짓다가 백화점으로 바꾸자는 계획을 세웠습니다. 원래 백화점은 건물 내부의 벽을 모두 없애 한 층을 한 눈에 볼 수 있도록 해야 합니다. 그래서 건축 도중 백화점으로 바꾸기 위해서 건물을 지탱하던 건물 내부의 벽을 모두 없앴습니다. 대신 몇 개의 기둥으로 건물을 지탱해야 했습니다. 또 4층으로 계획인 건물을 5층으로 높여서 짓고, 비용을 아끼기 위해 기둥 안에 있는 철근을 기준량의 반만 넣었습니다. 그래서 기둥이 버텨야 하는 무게는 매우 커졌습니다. 그런데도 건물은 5년 동안 버텼습니다. 그러나 백화점의 지붕에 대형 에어컨 3대를 설치하였습니다. 거기에다 에어컨의 냉각수까지 더하면 무게는 건물이 버티는 무게의 4배나 되었고 에어컨이 작동하면서 만드는 진동은 건물을 더 약하게 만들었고 결국은 기둥이 건물을 더 이상 견디지 못하고 결국 무너지고 말았습니다.이게 팩트입니다.
  • 건물자재(내진관련) 빼돌리는것은 건축학과입니까? 이윤이 보통 얼마나되는지 궁금합니다.
  • @참혹한 박
    빼돌리는건 시공업체가 빼돌리겠죠...
  • @난폭한 과꽃
    그러면 감리는 눈뜨고 코베이는격?
  • @참혹한 박
    자재 빼돌리는건 해서는 안될 일이고 요즘 그러면 진짜 큰일납니다. 감리 시공사 구조기술사 공무원 모두 한통속이 되어야 가능한 일인데, 보통 시공사에서 공사비절감을 위해서 하는짓이죠...
    근데 요즘은 구조기술사도 공무원에 의제해서 책임감 있게 하고, 분업도 잘 되어있어서 자재빼돌리고 그런건 요즘 잘 없다고 들었습니다...

    의사가 한번 실수하면 한 사람이 죽지만, 건축가는 한번 실수하면 수백, 수천명 죽는다고 했습니다.
    그만큼 사명감을 가지고 해야하고, 저도 그러고싶네요ㅎㅎ
  • 좋은글 감사합니다
    딴소리지만
    저는 지진날 동안에 화재위험 생길까봐 대피합니다
    화재위험이 제일 무섭네요 ㅠ
  • 오오 근데 이렇게 많은 관심을 가져주실줄은..ㅠㅠ
    감사합니다.
    글 중에 틀린 사실도 있을 수 있고, 고작 학부생의 비루한 지식으로 쓴 제 생각일 뿐이니 너무 믿지는 말아주셨으면 합니다ㅠ...정확한 지식은 저희 교수님들이 지진관련해서는 대한민국 원탑이신데, 감히 제가 글을 쓴게 좀 후회되기도 하네요..
  • 글잘쓰시네요 리스펙합니다
  • 건축학과 맞으신가욬ㅋㅋㅋㅋ?건축공학만큼 잘 아시는거같은데..
  • @착실한 짚신나물
    건축학부 건축공학전공인데 건축과라 부르는게 편하더라고요ㅋㅋ사람들이 건축공학이라 하면 건축학개론 드립을 쳐서...ㅠㅠ 수지..없습니다ㅠ
  • @글쓴이
    ㅋㅋㅋ아아
    글쓴이분과는 다른 의견이지만..
    옛건물 내력들이 크게 설계된건 맞지만 접합부를 생각한다면 안전하지는 않다고 생각됩니다!
  • 반대 하나는 지진인가?
  • 건물이 무너져내릴때 수직으로 건물이 무너지나요? 기울면서 무너지나요?
  • @짜릿한 개비름
    지진이 나면 기초부분에 파괴가 일어나기 때문에 수직으로 무너집니다. 그리고 건물의 무게중심은 기초부에 있을 수 밖에 없기 때문에, 기울면서 무너질 수가 없습니다.
    중력의 힘이랄까요. 무조건 아래로.
    다만 피사의 사탑처럼 지반침하로 인한 붕괴가 일어날 경우 기울면서 무너질 수가 있습니다.
    또 잔해같은 경우 옆으로 많이 퍼질 수 있는데, 이걸 방지하고 수직으로만 붕괴되도록 유도하는게 파괴공학이라고 있습니다. 건물 재건축할때 폭약 등을 이용해서 부수는 학문.
    대부분의 건물은 911테러당시 WTC처럼 수직으로 무너집니다.
  • @글쓴이
    자세한 설명 감사합니다~
  • 전문가포스 쩔절하네요 대단대단
번호 제목 글쓴이 날짜
공지 욕설/반말시 글쓰기 권한 영구 정지10 저렴한 개불알꽃 2019.01.26
공지 식물원 이용규칙 (2018/09/30 최종 업데이트) - 학생회 관련 게시글, 댓글 가능17 흔한 달뿌리풀 2013.03.04
167683 항공우주공학과 분들은 전망이 많이 좋아지겠네요1 게으른 털도깨비바늘 2023.05.26
167682 진짜 미친 듯이 노력할 거야.6 저렴한 물박달나무 2023.06.26
167681 국가근로 지원하게 된 동기 상세하게 적어야하나요5 나약한 바위취 2015.08.03
167680 날씨가 슬슬 풀리나봐요1 처절한 개나리 2023.08.15
167679 여러분 평소에 민법 같은 거 잘 알아두세용 싸늘한 으름 2023.02.03
167678 심심해서 써보는 변리사 공부량34 정겨운 좀쥐오줌 2014.06.21
167677 예비군 가서 군생활때 괴롭히던 사람들 만났는데2 불쌍한 회화나무 2023.08.30
167676 재료공학의 공정반응.포정반응.편정반응에 대한 질문입니다..5 방구쟁이 방동사니 2015.05.05
167675 수강신청 서버가 개선된 게 없네용...2 배고픈 미국나팔꽃 2023.02.14
167674 헬스하면 체중이 오히려 늘기도하나요?23 날렵한 홑왕원추리 2014.10.10
167673 [레알피누] 도서관 민폐 유형96 미운 도꼬마리 2016.12.10
167672 학과에서 선거도없이 술자리에서 회장을 ㄷㄷㄷ66 기발한 곰딸기 2016.12.26
167671 금요일 개강인데4 야릇한 등나무 2023.08.26
167670 올해 해야 하는 중요한 업무들이 드디어 다 마무리가 됐네요3 센스있는 털도깨비바늘 2023.08.24
167669 부산대 경영학과의 현실 고발41 근육질 병꽃나무 2017.09.25
167668 그냥 다 모르겠다.1 아픈 작약 2023.05.26
167667 법원행시가 로스쿨보다 대단한거 아니죠?58 귀여운 머위 2016.01.03
167666 초전도체 잘 아시는 관련 전공자 분들 없나용??2 발냄새나는 진달래 2023.08.02
167665 신입인데 월급 어떻게 관리하냐 물어보셨는데1 청아한 편백 2023.08.31
167664 교환학생 다녀오신 분들은 다른 나라에서 수업 들으니까 어떠셨나요4 의젓한 생강나무 2023.08.28
첨부 (0)