지진에 강한 내진성 철강재 개발

- 경제신문 읽기 -

 

 

 

경제신문 마지막 페이지에 저의 전공인 건설환경공학과 관련된 기사가 있어서 바로 이 기사를 포스트하기로 마음먹었습니다!!

 

국내 지진이 30년 전보다 4배(15.6회 → 58.8회) 늘었다고 합니다!!

 

실제로 부산과 경남 등 규슈와 가까운 인접 지역을 중심으로 3900여 건의 신고와 제보가 쏟아졌다고 합니다...

 

이에 따라 내진 철강재 판매가 증가한다고 하네요!!

 

또한 내진 강재 개발이 활성화 되고있다고 하네요!!

 

 

현대제철은 국내 최초로 내진용 철강 제품 'SHN'을 개발해, 국내외에 공급하고 있다고 합니다.

 

이런 내진용 철강제품은 최대 힘을 받고도 변형이 계속 일어나다가 막판에 파괴가 이뤄지는 것입니다.

 

또한, 내진용 강재는 에너지를 많이 흡수해서 다른 철강 제품에 비해 견디는 힘이 강합니다.

 

이런 제품을 사용하여 건물을 짓게 되면 지진이 발생했을 때

 

건물이 곧바로 붕괴되지 않고 변형되다가 마지막에 무너지게 됩니다.

 

이는 사람들이 대피하는 시간을 확보할 수 있게 합니다.

 

사람의 목숨을 살릴 수 있는 일인 만큼 내진용 철강은 정말 중요하다고 생각합니다.

 

내진용 철강재를 만들기위해선

 

내진성이 뛰어난 제품을 사용해 지진의 힘을 효율적으로 분산시키는 구조를 만드는 것이 핵심이라고 합니다.

 

내진용 철강 제품이 갖춰야 하는 주요 성질에는 내진성 / 저온인성 / 경제성ㆍ안정성이 있습니다.

 

또한 이러한 제품은 엔지니어가 지진 저항 시스템을 설계할 경우 건물 전체의 갑작스러운 붕괴를 막는 메커니즘을 가능하게 한다고합니다.

 

기둥보다 보가 먼저 변형돼 지진의 힘이 분산되 수 있도록 하는 것입니다.

 

삼풍백화점은 기둥이 먼저 변형되어 무너저버린 경우입니다. 조심해야겠네요!!

 

 

SHN 제품은 에너지 흡수 능력, 변형 능력, 용접성, 내충격성 등의 특성을 갖고 있어 유사시 건물 붕괴와 손상을 최소화 한다고 합니다.

 

국내에 널리 적용되고 있다고 하는데 예로 제2롯데월드 타워, IFC, 일산킨텍스, 해외 화력발전소, 2남극기지 등이 있습니다.

 

 

포스코는 SN강, TMCP강, 내지진강관 등의 내진용 강재를 생산, 판매 하고 있습니다.

 

SN강재 : 일본 내 건축물의 내진 설계 강화와 강재의 용접성 향상을 목적으로 1994년에 제정된 SN규격을 따르는 강재

 

철강업계에 따르면 SHN제품의 판매량은 2006년 400t 수준에 불과했지만

 

2011년 일본 대지진을 기점으로 수요가 지속적으로 커졌다고합니다.

 

지난 2015년 판매량은 전년 대비 71%증가한 47만 7000톤을 기록했습니다.

 

올해도 내진용 철강 제품의 판매량이 계속 확대될 것으로 예상됩니다.!!

 

 

이렇게 점점 지진에 대비한 내진설계가 중요해지는 것 같습니다.

 

내진설계의 정의는 지진이 일어날 때 생기는 힘을 구조물 자체의 힘으로 견디도록 설계하는 것입니다.

 

제2 롯데월드 타워만 봐도

 

대각선과 격자 구조인 다이아그리드 구조, 철강 벨트 트러스, 아웃리거 트러스 등 다양한 구조형식이 사용되고 있습니다.

 

또한 다양한 재료와 콘크리트와 강재가 사용되고 있습니다.

 

앞으로 더욱더 발전되고 내진성이 좋은 재료가 나 올 것으로 예상합니다.

 

※ 참고) 내진율이 높은 건축물 순서 : 공항 > 병원 > 도시철도 > 터널 > 교량 > 일반건축 > 학교

 

  

* 출저 : 조선경제