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[우리나라 내진설계] 환태평양 불의 고리가 움직인다! 지진, 우리나라도 안전할까?

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by 삼성물산건설부문 2016. 5. 9. 09:00

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최근 일본과 에콰도르에 연속적인 강한 지진이 발생하였습니다. 이 두 국가는 모두 환태평양조산대에 속해 있는데요. 환태평양조산대가 주변에 다른 판과 만나 강도 높은 지진이 자주 발생하고, 발생 지역들의 둘레가 고리 모양을 하고 있다 하여 불의 고리라고도 합니다.

 

지난 달 일본 구마모토에서 지진이 발생한 당일에 부산에서도 지진 신고가 4,000건이나 들어왔다고 합니다. 우리나라도 이제는 불의 고리에 안전지대는 아니라고 볼 수 있는데요. 많은 국민들이 과연 우리나라는 지진에 대해 안전한지, 우리나라 내진 설계는 잘 되어있는지에 대해 걱정하고 있습니다.

 

그럼, 지금부터 삼성물산 건설부문과 함께 내진설계가 무엇이고 우리나라의 내진 설계의 현황은 어떠한지 알아보도록 하겠습니다!

 

 

내진설계란?

삼성물산건설부문_내진설계1

 
먼저, 내진설계의 정의부터 알아보겠습니다. 내진설계란 지진에 견디는 ‘내진’을 설계한다는 의미로, 구조물이 지진에 견딜 수 있도록 정밀하게 설계하는 건축 공법입니다.

 

지진이 자주 발생하는 일본의 경우, 내진설계에 있어서는 탑 클래스의 면모를 보여주고 있는데요. 규모 9.0의 강도로 일어난 2011년 일본대지진의 경우, 건물 붕괴로 인한 사상자는 거의 발생하지 않았다고 합니다. 엄청난 강도였음에도 불구하고 사상자가 거의 없었다는 면에서 지진을 대비하는 내진설계의 중요성이 상당하다는 것을 알 수 있습니다.

 

내진설계의 원리

삼성물산건설부문_내진설계2


내진설계의 핵심은 내진구조, 면진구조, 그리고 제진구조까지 3가지 설계 기법에 기초하는데요. 지금부터 하나하나 천천히 살펴보겠습니다.

 

(1) 내진구조

지진이 발생하면 상하진동보다는 좌우진동이 많이 일어납니다. 이러한 좌우 진동으로부터 건축물이 견딜 수 있도록 건축물 내부의 가로축을 튼튼하게 하는 것이 바로 내진구조입니다. 튼튼하고 안정적이기 때문에 원자력 발전소에 많이 이용이 되기도 하지요.

 

하지만 내진구조는 건물을 강화하는 만큼 건물의 무게가 증가하는 단점이 있어 고층건물에 적용 되기 어렵다는 한계가 있습니다.

 

(2) 면진구조

면진구조는 지진으로 땅이 흔들릴 때, 건축물을 유연하게 하여 지진에 견딜 수 있도록 하는 방법입니다. 쉽게 말해 단단한 떡갈나무보다 부드러운 버드나무가 강한 비바람을 잘 견뎌내는 것과 같은 원리죠!

 

면진설계의 대표적인 방식 중 하나는 건물 최하층에 ‘적층고무’라는 특수 물질을 사용하여 땅과 건물을 느슨하게 연결하는 것입니다. 그러면 건물이 심하게 흔들리더라도 건물 자체는 큰 영향을 받지 않게 됩니다. 때문에 대도시의 고층건물이나 교량, 철도 같은 특수 구조물에 많이 쓰이는 기법입니다.

 

(3) 제진구조

내진설계종류 중 마지막으로 제진 구조에 대해 살펴보고자 합니다. 제진구조는 건물과 기둥 사이에 지진의 크기를 줄여주는 특수장치, 댐퍼’를 부착하여 건물이 받는 충격을 흡수하는 방식입니다. 댐퍼를 부착하는 방식인 만큼, 기존 건축물의 구조 형식에 상관없이 설계가 가능하다는 장점을 가지고 있습니다.

 

 

 

우리나라 내진설계의 현주소

삼성물산건설부문_내진설계3


자! 그렇다면 우리나라 내진설계는 어떠한지 알아보겠습니다. 우리나라 내진 설계 기준은 1995년 일본 고베 지진을 계기로 처음 만들어졌고, 1997년 자연재해 대책법을 재정하여 대통령령으로 지정한 시설에 대해 내진 설계 기준을 정했습니다.

 

그 이후로도 계속해서 내진 설계 대상 건축물의 범위를 넓혀가고 있으며 내진 설계의 기준 또한 강화하고 있습니다.

 

삼성물산건설부문_내진설계4

 

하지만, 우리나라의 현 상황을 들여다보면 매우 심각한 상황임을 알 수 있습니다. 2015년 실시한 국정감사에 의하면 서울시 내진대상 건축물 4곳 중 3곳은 내진 설계가 전혀 이루어지지 않은 것으로 나타났습니다. 내진 설계가 가장 잘 된 강서구도 그 비율이 32.2% 밖에 되지 않는다고 합니다.

 

국민 안전처에 따르면 최근 5년간 국내에서 총 292회의 지진이 발생했고, 그 전에 비해 계속해서 증가하고 있다고 합니다. 이제 더 이상 우리나라도 지진에 있어 안전지대가 아니라는 사실! 기억해주세요~ 앞으로 우리나라도 내진 설계의 필요성을 되새겨 강한 지진에 미리 대비해야 할 것입니다.

 

 

지금까지 삼성물산 건설부문과 함께 내진설계의 정의와 원리 그리고 우리나라의 내진설계에 대해 알아보았습니다. 이번 불의 고리의 여파로 발생한 피해 소식들은 세계인에게 큰 충격을 주었는데요. 앞으로 추가적인 피해가 없길 바라겠습니다. 또한, 우리나라도 지진에 대한 경각심을 가지고 철저한 내진설계로 대비하는 자세가 필요할 것 같습니다.

 

 

 

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