초고층 건물들을 지을때 비스듬이 짓는이유는 무엇인가요?

Question

초고층건물들의 시공과정을 담은 다큐를 보면 우리의 상식과는 다르게 비스듬이건물을 짓는다고 봤는데

초고층 건물시공시 비스듬이 짓는 이유는 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

초고층 건축에서 무엇보다 중요한 것은 ‘바람과의 싸움’이다. 땅에서 높이 올라갈수록 바람의 세기가 매우 커질뿐더러, 비록 약한 바람이라도 건물의 진동수에 맞추어 계속 분다면 공진현상에 의해 건물을 무너뜨릴 만한 엄청난 진동이 발생할 수도 있다.

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때문에 초고층 건물은 지진이나 바람의 흔들림을 서서히 흡수하는 탄력적인 구조를 갖게 된다.

강풍이 불 때 뻣뻣한 고목은 뿌리째 뽑혀도 이리저리 흔들리는 갈대는 끝까지 견디는 것과 같은 원리다. 그러나 탄력적인 구조만 갖출 경우 빌딩이 내내 흔들리는 것을 막을 방법이 없다. 이러한 진동을 줄이기 위해 초고층 빌딩에는 과학 원리를 이용한 여러 가지 방법이 사용되고 있다.

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고층 건물일수록 고유주기가 길어져 바람과의 공진현상에 의해 진동이 급격히 증가할 수 있다. 삼성건설 기술연구소 안상경 박사에 의하면 “이런 진동은 특정주기에만 크게 발생하므로 건물의 진동주기를 변화시키면 줄어들게 된다”고 한다. 이 경우 동조질량감쇄기 같은 진동제어장치는 초고층 건물의 진동주기를 변화시키는 데 아주 효과적이다