둘 다 무너지지 않았다
지진의 크기가 달랐던 것이 아니다
지진 에너지를 다루는 방식이 달랐다
건설안전기술사 · EQ-007

지진력에 대응하는
세 가지 설계전략

내진 · 제진 · 면진 (Seismic Resistance / Damping / Base Isolation)
버틴다  ·  흡수한다  ·  끊는다 다시 말해 저항 · 소산 · 절연 이 한 줄이 답안의 첫인상을 결정한다
이 강의에서 가져갈 세 가지
비교세 공법의 원리 · 요소 · 위치 · 응답 · 손상 · 적용성
대가면진이 치르는 대가
안전시공 중 위험과 대책 — 이것이 안전기술사 답안을 가른다
기준의 위계 — 공통기준과 시설물별 기준
공통기준KDS 17 10 00 「내진설계 일반」 — 내진등급 · 내진성능수준 · 설계지반운동 · 지진보호장치 요건
건축물KDS 41 17 00 「건축물 내진설계기준」 제16장 면진구조 · 제17장 감쇠시스템을 적용한 구조물
— 설계요구사항 · 해석절차 · 장치시험
공통기준이 성능을 정하고, 시설물별 기준이 방법을 정한다
내진·제진·면진 세 공법의 대응 전략 비교 — 교안 그림1
주요 요소

내진

가새 · 전단벽
모멘트골조

제진

점성댐퍼 · 이력댐퍼
동조질량댐퍼(TMD)

면진

납고무받침(LRB)
탄성받침

지진응답과 손상 정도
내진부재 손상으로 에너지 흡수 — 손상을 허용
제진응답 저감으로 흔들림↓ — 주요부재 손상 억제
면진가속도 격감 — 상부 거의 무손상
달성 수준이 다르다

내진

일반 건축물
붕괴방지

제진

고층·장주기 건물
손상억제

면진

중요·정밀시설
기능유지

중요도가 높을수록 면진·제진 쪽으로 간다
내진 — 부재가 스스로 손상되며 흡수한다
지진 입력에너지를 부재의 소성변형(연성)으로 흡수
부재는 손상되지만 붕괴는 막는다 — 가장 경제적인 대신 손상을 감수
제진 — 「댐퍼가 손상된다」는 이력형에만 맞는 말이다
이력댐퍼
(강재항복형)
자신의 소성변형으로 에너지를 처리 — 여기서만 「손상된다」가 성립
점성댐퍼유체의 점성저항에 의한 열로 처리
TMD역위상 관성력으로 응답을 상쇄
셋이 에너지를 먹는 방식이 서로 다르다
면진 장주기화 메커니즘 단면 — 교안 그림2
그래서 면진설계는 가속도만 보면 안 된다
검토 대상면진층의 설계변위와 총 최대변위
총 최대변위비틀림에 의한 추가변위를 포함한 면진시스템의 최대고려지진 시 횡변위
정의KDS 41 17 00 1.2 용어의 정의
최솟값같은 기준 16.3.6 최소 횡변위 — 총 설계변위·총 최대변위의 하한을 정한다
장주기화가 언제나 유리한 것은 아니다
지반 탁월주기가 긴 연약지반에서는
면진주기와 근접해 응답이 오히려 커질 수 있다
지반 조건을 함께 검토해야 한다
시공 중 위험요인 — 중량물 양중과 고소작업
양중면진받침·댐퍼 등 중량물 양중 중 협착·낙하
고소절연층·층간 고소작업 추락
용접접합부 용접 시 화재·화상
위험요인 (계속)
지하기초 절연층 지하작업 — 붕괴 · 질식
정밀설치끼임과 자세 불량
왜받침을 밀리미터 단위로 맞추다 보면 손이 들어간다
대책 — 위험마다 하나씩
양중양중계획 수립 · 신호수 배치 · 인양구 검사
고소작업발판 · 안전대 부착설비 설치
용접불티방지포 · 소화기 · 화기감시자
지하흙막이 · 환기 · 가스측정
정밀지그·중장비 협업으로 수작업 최소화
공법 선정·적용 절차 흐름 — 교안 그림3
면진에서 가장 자주 놓치는 것 — 이격거리
주변 옹벽·고정 장애물과의 거리
최소 이격거리 ≥ 총 최대변위
근거 — KDS 41 17 00 16.2.3
좁으면 지진 시 충돌 — 움직이라고 만든 건물에 움직일 공간을 주지 않으면 무의미
채점 포인트 — 교안 §09
01저항 · 소산 · 절연을 한 문장으로 구분
02원리·요소·위치·응답·손상·적용성 여섯 항목으로 세 공법을 나란히
03시공 중 위험 → 재해 → 대책으로 닫기
기술 자랑(댐퍼 종류 나열)보다 이 한 줄이 안전기술사 답안을 만든다
공법 선택은 의사결정이다
단순 기술비교가 아니라 중요도 · 요구성능 · 경제성의 선택
붕괴만 막으면 되는가, 기능까지 살려야 하는가
내진은 견디고, 제진은 나눠 먹고, 면진은 비켜선다
시작
나레이션 준비 중
EQ-007 내진·제진·면진 공법 · 영상 8분
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영상 8분
이 강의로 풀리는 기출 — 지금 바로 써 보십시오
119회건축구조물의 내진성능향상 방법에 대하여 설명하시오.답안 쓰기 →111회교량의 지진격리설계답안 쓰기 →115회지진발생시 내진 안전 확보를 위한 내진설계 기본개념과 도로교의 내진등급에 대하여 설명하시오.답안 쓰기 →