소개글
"고층건물의 장점"에 대한 내용입니다.
목차
1. 초고층 구조 개요
1.1. 초고층 건축물의 정의
1.2. 초고층 건축물의 발전 배경
2. 초고층 구조 시스템
2.1. 모멘트 저항 골조 시스템
2.2. 가새 골조 구조형식
2.3. 전단벽 구조형식
2.4. 코어 및 아웃리거 구조형식
2.5. 튜브 구조형식
2.6. 합성 구조형식(슈퍼 프레임 구조 시스템)
3. 초고층 건축물의 피난안전시설
3.1. 비상계단
3.2. 비상용 승강기
3.3. 피난구 및 피난 층
3.4. 자동 화재 탐지 및 경보 시스템
3.5. 스프링클러 시스템
3.6. 연기 배출 시스템
4. 참고 문헌
본문내용
1. 초고층 구조 개요
1.1. 초고층 건축물의 정의
초고층 건축물의 정의는 법제처 『건축법 시행령』 제2조(정의)에 의하면 "층수가 50층 이상이거나 높이가 200미터 이상인 건축물"을 말한다. 이는 안전에 대한 중요성이 부각되면서 법적으로 정의된 기준이다.
『건축법 시행령』 제34조(직통계단의 설치)에서는 초고층 건축물에 피난층 또는 지상으로 통하는 직통계단과 직접 연결되는 피난 안전 구역을 지상층으로부터 최대 30개 층마다 1개소 이상 설치하도록 의무화하고 있다. 이는 화재나 지진 등의 재난 상황에서 신속하고 안전한 대피를 위한 법적 규제사항이라고 할 수 있다.
1.2. 초고층 건축물의 발전 배경
많은 나라들이 고층건축물을 세울 수 있었던 배경은 시멘트, 유리, 철 등 다양한 건축재료의 보급과 엘리베이터의 개발이 가장 큰 요인으로 작용한다. 건축물을 높게 고층화시킴으로써 주거, 상업, 업무, 여가 등 다양하게 공간을 활용할 수 있게 되었으며 교통량 발생도 감소시킬 수 있게 되었다. 시카고 지역의 인구 과밀화로 인해 어려움을 겪던 미국은 고층건축물을 세우기 시작하였고, 이는 곧 도시의 경쟁력 강화, 관광 및 경제 활성화 등으로 작용하게 되었다. 이것은 단순히 기술 공학적인 발전의 측면뿐 아니라 사회 전반적인 측면에도 많은 영향을 끼친 것을 알 수 있다.
2. 초고층 구조 시스템
2.1. 모멘트 저항 골조 시스템
모멘트 저항 골조 시스템은 고층 건물의 시작과 동시에 발전한 가장 기본적인 라멘구조 형식이다. 이는 수평 하중에 저항하는 평면격자 형태를 강접으로 연결된 수평·수직부재(보와 기둥)로 구성된 구조 시스템이다.
모멘트저항 골조 시스템은 건축계획에 있어 평면제약이 비교적 적고 시공이 용이한 장점이 있다. 특히, 콘크리트 구조인 경우 재료의 일체성으로 인해 비탄성영역에서도 구조내력을 발휘할 수 있으며 한 개 이상의 부재가 파괴되더라도 어느 정도 구조적 거동을 유지할 수 있는 안전성을 갖는다.
하지만 모멘트저항 골조가 기본적으로 부재의 휨에만 의존하기 때문에 적정 높이 이상의 건물에서는 비경제적인 구조 시스템이 된다. 즉, 수평 하중에 저항하는 데 있어 효율성이 떨어지는 한계가 있다.
2.2. 가새 골조 구조형식
가새 골조 구조형식은 모멘트 저항 골조 시스템과 함께 가장 대표적인 수평 저항 구조 시스템이다. 이 구조 시스템은 수평 하중을 주로 수직 방향의 캔틸레버 형 트러스에 골조부재의 축강성으로 지지시키는 방식이다. 주로 40~50층 규모의 건물에 모멘트 저항 골조 시스템과 함께 사용된다.
가새 골조 시스템에서는 앞서 모멘트 저항 골조 시스템에서 수평 전단력을 기둥에 의해 저항하던 것과는 달리 가새가 먼저 부담하게 된다. 가새 골조 시스템에서 기둥도 어느 정도 수평 전단력을 부담하므로 모멘트 저항 골조 시스템보다 훨씬 큰 휨 강성을 확보할 수 있게 된다.
가새 골조 시스템은 뛰어난 휨 강성에도 불구하고 소목 비용이 모멘트 골조 시스템보다 많이 발생한다는 단점이 있다. 이는 가새 부재로 인해 추가적인 구조재가 필요하기 때문이다.
가새 골조 시스템은 수직 방향의 캔틸레버형 트러스로 수평 하중을 지지하는데, 이때 가새...
참고 자료
대한건축학회, “[특집] 초고층 건축물 구조 시스템의 진화” : 김도현 정광량 – 대한건축학회지) (2009-08)
법제처 (https://www.moleg.go.kr/)
건축 도시연구정보센터 (https://www.auric.or.kr/)
[#알쓸신잡3] 초고층 건물과 건강과의 연관성! 자연 방사능, 건물이 있는 곳에는 반드시 있다! (https://www.youtube.com/watch?v=5g8XwomF—s&t=3s)
국토교통부, "건축물의 피난 및 방화시설 기준에 관한 규칙," 2020.
소방청, "화재안전기준 해설서," 2019.
한국건축학회, "고층건축물 피난안전 매뉴얼," 2018.
Lee, J., "High-rise Building Fire Safety," Safety Science, 2021.
1
2
3
4
5
6
7