내진설계는 어떤원리로 이루어지는것인가요?

Question

건축의 시기가 오래된 건물들을 보면 내진설계를 위해서 공사하는 모습을 볼수가 있습니다.

내진설계자체는 지진에 대비한 설계란뜻은 알고 있는데요 이 내진설계가 어떤과학적인원리를 토대로 이루어지는지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 주영민 과학전문가입니다.

제가 아는 것은 건물 내부에 철근을 심어서 미세하게 일부러 흔들리게 만드는 것입니다.

너무 딱딱하게 지우면 부셔지기 때문입니다.

마치 갈대가 비바람에도 꺽이지 않는 개념과 같습니다.

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추가로 제가 일본 건축물을 본 경험으로는

건물 아래 실제로 좌우로 움직이수 있도록 마치 바퀴를 지하에 달아서 건물이 움직일수 있게 하는

모습도 본적있습니다

Answer 2

안녕하세요. 홍기윤 과학전문가입니다.

내진설계는 상하진동이 아니라 좌우로 진동하는 지진의 특성에 적합하게끔 유동적인 자재를 사용하고 있습니다.

내진구조는 코어선행공법아웃리거시스템,튜브시스템,전단벽 구조 CFT공법이 있고 구조체의 강성을 높여 지진에 저항하는 구조설계입니다

Answer 3

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.내진설계는 지진 발생 시 건물이 안정적으로 유지될 수 있도록 설계하는 것을 말합니다. 이를 위해서는 지진 시 건물의 떨림에 대한 내구성이 중요합니다. 내진설계의 원리는 크게 3가지로 요약할 수 있습니다.

지진 진동을 받아들이는 구조 설계

내진설계는 건물이 지진 발생 시 지진 진동을 받아들일 수 있도록 설계합니다. 이를 위해 건물의 지반과 지붕, 측벽, 기둥 등의 부재를 강화하고, 각 부재 사이에 충격 흡수재를 채워넣는 등의 방법으로 건물이 흔들리는 힘을 흡수하도록 구조를 설계합니다.

건물의 무게 중심과 중력선 일치

건물의 무게 중심과 중력선을 일치시키는 것은 건물이 지진 발생 시 안정적으로 유지되는 데 중요합니다. 이를 위해 건물의 무게중심과 중력선을 일치시키고, 지진 시 발생하는 수평 진동을 견딜 수 있도록 지반에 대한 분석과 강도 검사 등을 수행합니다.

강력한 건축재료와 고급 기술의 적용

내진설계를 위해 건축재료와 기술의 개발이 중요합니다. 최근에는 강력한 철근과 철구조물, 콘크리트, 안전유리, 첨단 강도강성재료 등의 건축재료와, 각종 최첨단 기술이 적용되어 내진설계의 완성도가 높아지고 있습니다.