DL건설이 업계 최초로 내풍 및 내진 성능 확보를 위한 신기술을 ‘e편한세상 범일 국제금융시티’ 현장에 동시 적용한다고 4일 밝혔다.

 ‘강하게 버티는’ 내풍설계 vs ‘유연하게 흡수하는’ 내진설계 ‘모순’ 해결

기존의 고층건물 내풍설계는 풍동실험의 풍하중 데이터 값을 바탕으로, 건축물이 쉽게 변형되지 않게 하는 탄성 거동만을 허용했다. 때문에 지진에 어느 정도 유연하게 같이 변형돼 비탄성 거동을 허용하는 내진설계와 서로 상반되는 모습을 보였다.

즉, 강하게 버티는 설계와 유연하게 변형하는 설계가 공존해 실제 건물의 거동이 요구되는 거동과 상이하게 발생하는 문제점이 있었다는 게 DL건설 측의 설명이다.

이에 지난 2022년 10월 개정된 건축물 설계하중(KDS 41 00: 2022)에 ‘성능 기반 내풍설계(Performance-Based Wind Design·PBWD)’ 내용이 추가됐으며 DL건설은 △(사)한국풍공학회 △(주)한빛구조ENG △(주)아이스트 △(주)티이솔루션 등과의 협업을 통해 업계 최초로 PBWD를 적용했다.

DL건설은 e편한세상 범일 국제금융시티에 내진 및 내풍 성능기반설계를 교차로 검증했다. 특히 개정된 풍하중 기준에서 제시하는 △500년 △50년 △1년 등 재현주기별 구조안전성 및 변위·진동 등에 대한 목표성능을 확보했다. 이를 통해 부산 해운대 등 해안가 고층 건물에서 최근 중요한 문제로 부각되고 있는 △최상층부 진동 △풍압에 의한 엘리베이터 운행 정지 △외장재 탈락 등에 대한 안정성도 사전 검토했다.

지하구조물 틈새 완벽 보완으로 지진 ‘거뜬’…국토부 건설신기술 인증 받아

또한 DL건설은 최근 국토교통부로부터 건설신기술로 인증 받은 ‘수평철근 기계적 이음공법(Seismic Mechanical splice for Slurry wall joint·SMS)’을 e편한세상 범일 국제금융시티 현장에 함께 적용했다.

지난 경주(2016년) 및 포항(2017년) 지진 이후부터 기존 지상 위주의 내진설계 패러다임은 지하구조물까지 그 범위가 확장됐다.

이에 지난 2019년 ‘지하구조물에 대한 기준(KDS 41 17 00: 2019)’이 신설된 바 있다. 특히 지하구조물 중 ‘역타공법’에서 주로 사용되는 ‘지하연속벽 공법’은 시공 특성상 전·후 벽체 패널의 분리에 따라 면내방향 지진하중에 매우 불리해 보강 방법이 필요한 상황으로 알려졌다. 즉, 지하구조물을 구성하는 패널이 서로 연결되지 않고 틈이 존재해, 지진하중을 견디기 어려웠다는 것이다.

이에 DL건설은 △㈜한빛구조ENG △시재건설㈜ △롯데건설㈜ △㈜호반건설 △효성중공업(주) 등과 함께 SMS 공법을 개발했다. SMS공법은 전·후 벽체 패널을 각관 및 확대머리 철근을 통해 기계적 이음으로 일체화하는 공법이다.

해당 기술을 적용할 경우 기존 대비 △내진설계에 대한 안전성 확보 △전단성능 향상 △차수성능 보강 △시공성 개선 등의 효과를 거둘 수 있으며 이를 통해 균등한 품질 또한 확보할 수 있는 것으로 알려졌다. 이러한 점을 높게 평가받아 지하연속벽 내진부분에서 업계 최초로 올해 6월 국토부로부터 건설신기술 인증을 받았다는 게 DL건설 측의 설명이다.

DL건설 관계자는 “e편한세상 범일 국제 금융시티 현장을 시작으로 최신 설계기법 및 신기술을 적용할 예정”이라며 “증가하는 자연재해로부터 거주자의 안전을 확보하는 한편, 최고 품질의 거주공간을 제공하기 위해 최선을 다할 것”이라고 말했다.