2016년의 경주와 2017년의 포항 지진이 발생하면서, 안전에 대해 많은 분들의 관심이 커졌을 텐데요~ 과연 내가 살고 있는 집이 ‘내진설계가 되어있는지’ 확인해보기도 하고, 새로 건물을 신축할 때도 이전 보다 더욱 튼튼하고 안전하게 설계해달라고 요구하는 추세입니다.


지진에 대한 관심에 발맞추어 건축물의 내진설계 기준도 수차례 강화되었습니다. 2017년 12월 1일부터 변경된 건축법시행령은 2층 이상의 신축 건축물(200㎡ 이상)로 한정했기 때문에 기존 건물 및 일부 신축건물에는 적용되지 않는 한계가 있었습니다. 2018년 7월 23일 국토교통부의 ‘소규모건축구조기준 일부개정(안)’이 고시되면서, 건축계의 혼란이 일부 해소되었습니다. 이번 시간에는 내진설계 기준 중 어떠한 내용이 변경되고 있으며, 주요한 적용 사항이 무엇인지 등에 대해 살펴보도록 하겠습니다.


내진설계 의무 대상의 확대

 

< 연도별 내진설계 의무 대상 기준 정리 표 >


먼저, 건축법에서 내진설계에 관한 적용 기준은 1988년에 정해진 이후, 약 10년마다 그 적용 대상이 확대되어 왔습니다. 2015년 건축법시행령부터는 건물 대다수가 내진설계의 대상으로 적용 되었는데, 최근 지진 사건 이후 기준이 더욱 강화되면서 단독주택까지 적용 되었습니다.


이 과정에서 ‘철근콘크리트구조, 강구조, 조적식 구조’는 내진설계 관련 기준이 마련되었지만, 여전히 ‘목조, ALC조, 스틸 하우스’ 등 단독주택에 자주 사용되는 구조 방식은 기준이 설정되지 못한 아쉬움이 있었습니다. 이는 소규모 건축물 기준이 마련되지 않았기 때문인데요~ 200㎡ 미만의 근린생활시설은 설계 의무 조건이 없고, 30㎡의 단층 단독주택은 내진설계를 해야 하는 모순된 상황이 발생하기도 했습니다. 이러한 상황은 2018년 7월 소규모 건축구조기준이 마련되면서 혼란이 해소되었습니다.


안전을 위한 내진 설계와 이에 따른 시공은 건축 비용의 증가를 가져오긴 했습니다. 하지만, 장기적으로 심리적 안정감을 줄 수 있어서 꼭 필요한 투자라고 할 수 있습니다. 이제 건축사와 구조기술사가 계획한 도면에 따라 올바르게 시공 되면, 국내에서 발생할 수 있는 지진은 충분히 대응할 수 있으니 안심하셔도 좋습니다.


보다 안전한 건축을 위한 변화

 


건축법 변경 뿐 만이 아니라 지진에 견디는 안전한 건축물을 위해 기존 건축 방식에도 새로운 요소가 더해지고 있습니다. 목조의 경우는 벽체가 좌우로 흔들릴 때 견디는 힘을 증가시키기 위해 사선방향으로 댐퍼를 설치하여 전단력(외력에 저항하는 힘)을 증가시킵니다.


또한, 주 기둥과 기둥 사이에 놓이는 수직으로 세우는 작은 벽체인 ‘스터드’에 철물을 부착하고 앵커로 고정하는 ‘홀다운 앵커’를 시공하기도 합니다. 이러한 방식은 스틸하우스에서도 유사하게 적용되고 있습니다.


경량 콘크리트 제품인 ‘ALC’로 시공하는 경우에도 변화가 생겼습니다. 과거에는 돌과 벽돌, 콘크리트 블록 등을 쌓는 ‘조적조’와 마찬가지로 단순하게 올리기만 했으나, 내진성능을 갖추기 위해 교차하는 내력 벽에 코어링을 했습니다. 이후, 보강 철근을 넣어 마치 기둥과 같은 역할을 하도록 하였으며, 철근 콘크리트로 테두리 보 형식을 만들어 내구성을 향상시켰습니다.


필로티 구조를 안전하게 시공하는 방법

 

<바람직한 코어 벽 배치의 예시

- 출처 : 국토교통부 ‘필로티 건축물 구조설계 가이드라인’ (18.08.07 발표) >


지진 피해 사고들을 보면서, 필로티 구조 자체가 잘못된 것처럼 해석되어 오해를 가진 분들이 많을 텐데요~ 도심에서 건축법에 따라 필수적으로 갖춰야 할 주차 대수를 충족하려면, 이 구조를 반드시 반영해야 하는 경우도 있습니다.


국토교통부는 대중의 필로티 구조에 대한 우려를 줄이고, 설계와 시공 기준을 명확히 하기 위해 2018년 ‘필로티 건축물 구조설계 가이드라인’을 만들어 배포했습니다. 이 가이드라인의 주요한 내용은 철근 시공의 표준 상세를 이해하기 쉽게 설명하고 있으며, ‘구조보강설계방법, 내진설계확인, 필로티 구조 건물의 구조도 예시’ 등을 표현하였습니다.


<필로티 기둥의 철근 표준상세, 이외에도 부위별 철근 표준상세를 제시하고 있음

- 출처 : 국토교통부 ‘필로티 건축물 구조설계 가이드라인’ (18.08.07 발표) >


가이드라인에 따르면, 크게 필로티는 ‘기둥으로 상부를 지지하는 부분’과, ‘전단력을 가지는 코어 벽체’로 구성되어 있는데요 코어 벽체가 한쪽으로 치우치기보다 가급적 중앙에 있거나, 반대쪽 모서리에 코어 벽과 상응하는 벽체를 배치하도록 권장하고 있습니다. 


또한, 각 부재별 최소 두께를 정하고 있습니다. 철근의 이음, 기둥과 보의 후프근(보나 기둥에서 철근을 일정 간격마다 둘러 싸는 가로형 철근)을 135도로 꺾어서 시공하도록 명시하였습니다. 이때, 갈고리 부분이 수직으로 겹치지 않고, 꼭 교차하여 배치할 것 등을 권장하고 있습니다. 이 가이드라인대로 여러 가닥의 철근을 일체화 시켜주는 후프근이 시공 되어야 지진 발생 시 기둥이 파괴되는 현상을 줄일 수 있습니다.




건축의 3요소인 ‘구조, 기능, 미’ 중 가장 중요한 것은 ‘안전한 구조’라고 생각됩니다. 이를 위해 점점 강화되어 온 건축법 기준과 이에 발맞춰 적용되는 상세한 내용을 아는 것이 중요하겠죠? 앞으로도 강화 된 건축법시행령이 설계 및 시공과정에서 잘 적용되어, 보다 튼튼한 내진설계를 갖춘 건축물을 완성하는데 힘써야 할 것 같습니다.





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