Page 36 - 건축구조 Vol. 29 / No. 03

구조설계기사

2) 사용성 검토
■ 주요 보의 처짐
본 건물의 주요용도인 업무시설로서의 기능 유지를 위해 사용 시 발생
할 수 있는 처짐, 진동의 문제들을 고려하여 대강당의 장스팬구간과 기준
층의 외측 캔틸레버구간, 24층의 아트리움 구간 등의 정밀 검토를 통하여
사용성을 확보하고, 쾌적함을 유지하고자 노력하였다.
장스팬보와 캔킬레버보의 장기처짐을 고려하여 고정하중에 대한 캠버
등을 적용하였으며, 활하중의 처짐에 대하여 기준에서 정하는 기준값 이내
로 제한하였다. 그림 4-3과 같이 정밀 검토를 통하여 안전성 및 사용성을
확보하였다.
[그림 4-5] 해석 모델 및 보행하중

시간이력을 수행할 바닥판은 평면상 외측 단부를 선택하면 외벽마감의
지지효과나 감쇠를 반영하지 못하여 진동의 크기를 과대평가할 우려가 있
으므로, 내측 슬래브를 선택하였다.

지상 7층 장스팬 철골보(SB12) 기준층 캔틸레버 철골보(SCG2)
<그림 4-3> 보의 처짐

바닥 슬래브의 진동에 대한 사용성 검토를 위하여 저층부 장스팬구간과
24층 아트리움구간, 기준층 업무구간의 주요부분을 선정하여 사용 시 진
변위-시간 그래프 가속도-주기 그래프
동을 구조해석을 통해 확인하였다.
바닥판의 고유치 해석을 수행한 후, 보행하중에 대한 시간이력해석을 [그림 4-6] 진동해석 결과 그래프
수행하고 결과를 검토하였다. 그림 4-4~4-7은 지상 24층 아트리움 구간
의 진동해석에 대한 검토내용을 보여주고 있다. 보행자 하중에 의한 최대변위는 5.812초 부근에서 3,131㎛ 이며, 최대
2
가속도는 0.215cm/sec 으로 평가되었다.

[그림 4-4] 진동검토 위치 [그림 4-7] 최대 가속도에 대한 사용성 평가

사용성 평가 결과, 일본거주 성능 평가지침(AIJ 1991)에 의한 바닥진동
사용성 평가 사무실용도의 1등급(V-3)을 확보하는 것으로 나타났다.

34 건 축 구 조 2022 _ 05 _ 06 제29권 / 제03호