기말5] 미래건축, 초고층빌딩

미래 건축 기술과 초고층 빌딩

 

1. 초고층 빌딩

고층 건축물이란, 층수가 30층 이상이거나 높이가 120m 이상인 건축물이다.
초고층 건축물이란, 층수가 50층이거나 높이가 200m 이상인 건축물이다.
준초고층 건축물이란, 고층 건축물이면서 초고층 건축물이 아닌 것이다.

 

• 엘리베이터의 발명을 통해 고층 건축물이 가능하게 됬다.
  - 만약, 엘리베이터가 없었다면 10층의 건물만 되더라도 오르내리는게 힘들었을 것이다.
  
  
• 초고층 빌딩이 고려해야하는 것
  - 종합방재실 설치 및 종합재난관리체제 구축 계획
  - 내진설계 및 계측설비 설치계획
  - 공간 구조 및 배치계획
  - 피난안전구역 설치 및 피난시설, 피난유도계획
  - 소방설비 및 방화구획, 방연, 배연 및 제연계획, 발화 및 연소확대 방지계획
  - 재난 및 안전관리 계획
  - 방법, 보안, 테러대비 시설설치 및 관리 계획
  - 지하공간 침수방지 계획
  
  
• 내진 구조
  - 내진 : 구조물의 강성을 튼튼하게 축조하여, 지진력을 구조물 자체의 내력에 의해 대응한다.
    부재의 강도 및 인성 등 부재력을 크게 하는 것
  
  - 면진 : 구조물의 고유주기를 인위적으로 길게하여, 지진과 구조물의 공진을 막는다.
    지진력이 구조물에 상대적으로 약하게 전달되게 하는 것
  
  - 제진 : 구조물의 내부나 외부에서 구조물의 진동에 대응한 제어력을 가해 진동을 저감시킨다.
    입력되는 진동의 주기성분을 즉각적으로 분석하여 공진을 피하는 것
  
  
• 초고층 구조 시스템
  - 모멘트저항 골조 : 수평하중에 저항하는 평면격자 형태를 보와 기둥으로 구성하는 구조시스템
  
  - 가새 골조 : 수평하중을 수직방향의 켄틸레버형 트러스에 지지시키는 방식
  
  - 전단벽 구조 : 공간이 일정한 면적으로 분할되는 고층아파트, 호텔 등에 적용되는 구조 시스템
    수평하중에 따른 전단력을 벽체가 지지하도록 구성된다.
  
  - 코어 및 Outrigger 구조 : 코어에 발생하는 모멘트를 아웃리거 트러스를 통해 외부 기둥에 전달한다.
    코어와 외부 기둥사이에 트러스를 설치하여 횡력에 저항한다.
  
  - 튜브 구조 : 간격이 좁게 배열된 기둥과 보가 튜브같이 건물의 외부를 둘러싸서 횡하중에 저항하는 시스템
    튜브를 구성하는 기둥의 간격은 2~4m, 테두리보로 연결되어져 있다.
  
  - 묶음 튜브 구조 : 2개 이상의 튜브를 서로 연결한 구조시스템이다.
    개별 튜브간의 상호작용을 통해 전단지연 현상을 감소 시킨다.
  
  
• 초고층 빌딩의 역사
  - 엠파이어 스테이트 빌딩 ( 미국, 381m, 1931년 )
  - 윌리스 타워 ( 미국, 442.1m, 1974년 )
  - 타이페이 101 ( 대만, 508m, 2004년 )
  - 부르즈 칼리파 ( 두바이, 828m, 2010년 )
  - 제다 타워 ( 사우디 제다, 1007m, 미완성 )
  
  
• 고층 건물의 수직도시
  - 건물을 높게지어, 건물 안에 공공장소와 주민공간을 모두 둔다.
  
  
• 재사용 가능한 건축
  - 건축물의 수명이 다하면, 건축물을 분해해 재료를 재사용할 수 있게 한다.

 

Empire State Building [ https://www.esbnyc.com/ko/about/facts-figures ]

 

Willis Tower [ https://theskydeck.com/the-tower/the-greening-of-willis-tower/ ]

Taipei 101 ( https://ko.m.wikipedia.org/wiki/%ED%8C%8C%EC%9D%BC:Taipei_101_and_Taipei_Nan_Shan_Plaza.jpg )

Burj Khalifa [ https://m.mk.co.kr/premium/life/view/2017/10/20426/ ]