안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.
건물이흔들리는이유
먼저 구조물 진동의 가장 일반적인 요인들로는 바람, 지진, 기계, 가까운 공장 그리고 다양한 형태의 교통 등을 들 수 있습니다. 귀하의 설명으로 판단컨대, 본 경우는 큰 대로변을 달리는 차량에 의한 지반의 진동이 건물에 전달되기 때문일 가능성이 높습니다.
엄청난 비바람이 불면 굵은 나무들은 부러지거나 뿌리채 뽑혀 도 갈대는 바람에 몸을 맡긴 채 이리저리 흔들리기만 할 뿐 부 러지지 않지요. 고층 건물도 이것과 같은 원리를 가지고 있다 고 생각하면 돼요. 폭에 비해 길이가 긴 물체는 짧은 것보다 휘어질 확률이 높고, 이때 탄성이 없다면 탄성이 있을 때에 비해 부러지기 쉽답니 다. 빌딩도 마찬가지로 폭에 비해 높이가 길기 때문에 외부의 힘에 의해 휘어지거나 부러질 수 있어요. 따라서 초고층 빌딩 은 반드시 탄성을 갖는 구조로 지어야 한답니다. 이를 위해 높은 건물은 조금씩 흔들릴 수 있는 구조를 하고 있 어요. 그리고 이것은 건물의 뼈대를 알파벳 ‘I’ 자 모양의 강 철로 세우기 때문에 가능하지요. 철은 단단하기는 하지만 강한 힘을 받으면 휘어져요. 만약 건물 전체를 벽돌이나 콘크리트만 으로 짓는다면 그것들은 딱딱한 돌이기 때문에 심한 바람에는 부러지거나 깨질 수밖에 없겠죠? 이러한 이유 때문에 강철로 뼈 대를 만들고 콘크리트를 이용해서 살을 붙이는 것이랍니다. 참 고로, 초고층 빌딩은 흔들리는 폭이 빌딩 높이의 1/500을 넘지 않도록 설계한대요. 그 이상 흔들리면 부러질 위험이 크기 때문 이지요
