매일경제에 따르면, 우리나라 전국 건축물의 내진율이 고작 16.4%에 불과하다고 해요. 보통 지진은 불의 고리로 불리는 환태평양 지진대에 속한 나라들에서 많이 일어나는데, 이에 속하지 않은 튀르키예와 모로코에 강진이 최근 연달아 일어나며 한국도 지진으로부터 안전하지 않다는 전문가들의 확인이 나오고 있어요.
1. 내진설계의 뜻과 의미
✏️ 지진에 저항할 수 있도록 건물을 설계하고 건물의 붕괴를 막아 인명 손상을 막기 위한 목적의 설계
2. 내진설계의 종류와 각 원리
✏️ 내진 구조는 강한 규모의 지진파에도 건축물의 구조나 시설물들이 붕괴되지 않게 철근 콘크리트 등을 보강해 튼튼하게 건축하는 것이에요.
✏️ 제진 구조는 X자의 장치를 이용해 건물의 흔들림 방향의 반대로 건물을 잡아주는 것이에요.
✏️ 면진 구조는 건물과 땅 사이에 고무 스프링 등을 설치해 흔들림이 건물로 전해지는 것을 막는 방식이에요.
3. 우리나라의 내진설계
우리의 안전을 지키기 위한 중요한 이야기이니 주의깊게 읽어주시길 바라요.
1. 내진설계의 뜻과 의미
내진설계란 지진에 저항할 수 있도록 건물을 설계하고 건물의 붕괴를 막아 인명 손상을 막기 위한 목적의 설계예요. 이러한 내진 설계에는 총 3가지의 종류가 있는데요, 내진설계, 제진설계, 면진설계가 있습니다. 하나씩 알아보도록 할게요.
2. 내진설계의 종류와 각 원리
1) 내진구조의 원리
내진구조는 강한 규모의 지진파에도 건축물의 구조나 시설물들이 붕괴되지 않게 철근 콘크리트 등을 보강하여 튼튼하게 건축하는 것이에요. 내진벽과 같은 부자재를 설치해 강한 흔들림에도 붕괴되지 않게 하죠.
지진이 발생했을 때 내구성으로 버틸 수 있게 만드는 구조라고 보면 돼요. 하지만, 이는 단순히 건물의 내구력만을 높인 것이라 건설비가 저렴하지만 지진 발생 시 건물 내부가 손상될 위험이 상대적으로 크죠.
2) 제진구조의 원리
제진구조는 땅으로부터 건물에 전달되는 진동을 감지하고, 그 진동에 대응하는 힘을 반대 방향으로 작용시키면서 건물의 흔들림을 막는 구조예요. 지진력을 흡수해 감소시키는 방법이죠.
건물에 X자의 제진 장치를 보강하여 건물 전체를 보호하죠. 철제 빔을 이용하여 제진 장치를 구성하는데요, 지진이 발생하면 관성에 의해 건물이 진동하게 되는데 이때 X자의 철제 빔이 건물의 흔들림 방향과 반대로 건물을 잡아주죠.
현재 고층 건물들은 거의 모두 이러한 방식을 사용하고 있어요. 내진구조와 비교해 상대적으로 더 안전하다고 볼 수 있어요.
3) 면진구조의 원리
앞선 두 구조가 지진력을 버티는 데 초점을 두었다면, 면진 구조는 땅에서 전달되는 지진력 자체를 줄여버리는데 중점을 둬요. 보통 건물이 지면에 바로 기초공사를 진행하곤 하죠. 하지만 면진구조는 특수한 바닥재를 깔고, 그 위에 기초공사를 진행해요.
건물과 땅 사이에 고무 스프링과 댐퍼, 베어링 등을 설치해 흔들림이 건물로 전해지는 것을 막는 방식이에요. 건물 자체와 지면을 분리시키는 base isolation 공법이라고도 하죠.
아주 강한 강진이 일어나도 집 안에 있는 구조물이 쓰러지지도 않는 등 굉장히 강력하고 효과가 좋은 공법이라고 해요.
그렇다면, 사진을 통해 세 가지 구조의 원리를 알아볼게요.
3. 우리나라의 내진 설계
사실 우리나라의 경우 지진에 대한 대비가 많이 부족한 상황이에요. 가장 기본적인 내진 구조조차 되어 있지 않은 건축물도 많이 있다고 해요. 우리나라는 해방과 함께 한국 전쟁이 터지는 바람에, 지진보다는 피난민과 실향민들이 살 주거지역을 한시라도 빠르게 마련하는 것이 먼저였죠.
이 때문에 지진에 취약한 노후, 불량건축물의 비율이 매우 높아요. 그러나, 고도 성장을 이루고 건축에 대한 관심이 높아지며, 이에 더해 1978년 홍성 지진과 상주시 부근 속리산 지진이 발생하며 지진에 대한 국민적 관심이 고조되었고, 1985년 멕시코시티 대지진을 계기로 우리나라에도 1988년 내진설계 의무규정을 도입했어요.
우리나라와 정말 가까운 일본은 지진이 매우 자주 나는 나라인데요, 일본과 대만 또한 내진설계가 매우 까다롭게 되어 있어요. 동일본 대지진에서도 큰 빌딩들이 버텼을 정도로 잘 되어있는 것으로 유명하죠.
우리나라는 현재 법적으로 6층 이상의 건축물의 경우 구조기술사의 협력을 받아야 한다고 되어 있지만, 그 이하의 건물들은 구조 전문가가 아닌 건축사에 의한 내진설계를 하고 있습니다.
게다가 건축물 인허가시 설계 도면을 검토하는 공무원은 건축 및 구조 분야 비전문가이기 때문에 내진 설계에 있어 우리나라는 전문성이 부족한 측면이 큽니다.
더불어, 지진 발생 시 대피 체계를 국민들이 잘 숙지하고 있지 못한 경우가 많은데요, 당장 지금 지진이 일어난다고 했을 때, 제대로 대처할 수 있는 사람이 몇이나 될까요? 대부분의 대피소는 창고나 주차장으로 쓰이고 있어 관리상태가 소홀하고, 재난 시 대피장소로 이용하기 어려워요.
대피로를 확보하고 비상 물자 확보 및 유통 방안 등에 대한 국가차원의 대응책이 부재한 상황이라 문제가 많습니다.
오늘은 이렇게 내진설계의 종류와 각 원리, 그리고 우리나라의 내진설계 현황까지 알아보았는데요, 부족함이 많고 전문성이 떨어진다는 것을 느껴 큰 걱정이 드네요. 하루빨리 국민의 지진에 대한 경각심이 높아지고 국가차원의 명확한 대피 제도가 마련돼야겠습니다. 그럼 오늘도 집품은 여러분들께 유익한 정보를 전달드리기 위해 노력하겠습니다😊
