“계속 시간이 짧았고, 단주기 성분이 많았기 때문”

 포스코 철강솔루션마케팅실 구조연구그룹 유홍식 박사는 ‘건축용 내진강재 개발 및 활용기술’에 대해 설명했다.

 유홍식 박사는 2016년 9월 12일 국내에서 일어난 경주 지진이 비슷한 규모의 지진에 비해 피해가 적었던 이유에 대해 설명했다. 지진 계속 시간이 매우 짧았고 건축물에 영향이 적은 0.1초 이하의 단주기(고주파) 성분이 많았다는 것.

 최대지반가속도(PGA)는 크게 나타났지만 건축물설계에 사용되는 유효지반가속도(EPA)는 매우 작게 나타났고, 지진에너지가 실제 건축물에 투입된 에너지는 비슷한 규모의 지진에 비해 1/2~1/4에 지나지 않았다는 주장이다.

 그는 항복비(항복강도/인장강도)는 낮을 수록 우수하다고 전했다. 항복비는 강재의 변형강화 정도를 추정하는 척도이다. 항복비는 부재의 소성화 영역 확대 범위를 결정한다. 철골구조물의 내진성능(소성 변형능력)을 좌우하는 중요한 값이다.

 내진용 강재 SN(Steel New)은 1995년 일본 고베 대지진 이후 건물에 새롭게 적용되는 철강재이다. 일본의 경우 1994년 6월 JIS에 제정된 이후 2010년 12월 약 50%의 건설용 강재에 쓰였다.

 한국은 1999년 12월 KS에 제정된 이후 2005년 10월 신도림 테크노마트에 첫 프로젝트가 시작됐다.

 유 박사는 내진설계란 구조물이 지진과 싸워 이길 수 있도록 구조물을 튼튼하게 설계하는 기술이라고 했다. 궁극적인 목적은 인명보호에 있어 건물의 무(無)손상이 아닌 붕괴 방지를 의미한다는 것.

 내진의 광의적 범위에는 내진(협의), 제진, 면진 세 가지가 있다. 내진(협의)는 적절한 부재와 배치에 의해 강도와 점성으로 지진에 견디는 것이다.

 제진은 건물에 설치된 장치가 지진과 바람에 의한 건물의 지동을 제어해 지진 충격을 제어하는 것이다. 면진은 지반과 건물 사이에 장치를 설치해 지진을 건물에 전달하지 않아 지진충격을 피하는 것이다.