지진하중은 지진 발생 시 건물에 작용하는 수평력과 수직력을 의미하는데, 내진설계는 주로 수평력에 의한 건물의 거동을 평가합니다. 이는 구조물의 안전성에 큰 영향을 미치는 중요한 설계항목으로서 지속적으로 진화발전하고 있는 분야입니다. 특히 중저층의 중량 구조물에서 중요하게 작용합니다.
지진하중은 건축구조기준에 지역별로 정해진값을 사용합니다. 기준의 내용은 통계적 방법과 안전율을 고려하여 안전 측으로 설정됩니다.
내진설계에서는 구조물의 연성(ductility) 확보가 중요한 이슈입니다. 최근에는 지진 시 큰 피해가 발생하는 마감재, 기계장비 등의 비구조 요소에 대한 내진설계가 점차 부각되고 있습니다.
3. 특수하중의 고려사항
일반적인 하중 외에도 특별한 상황이나 환경에 따라 고려해야 하는 특수하중들이 있습니다.
적설하중 (Snow Load)
눈이 많이 오는 지역에서 건설되는 경량구조물에 중요하게 고려되는 하중입니다.
적설하중은 건축구조기준에 지역별로 정해진 값을 사용하며, 기준의 내용은 통계적 방법과 안전율을 고려하여 안전 측으로 설정됩니다.
지붕의 형태와 경사도에 따른 불균등 적설하중이 주요 고려사항이 됩니다.
온도하중 (Thermal Load)
온도 변화로 인한 구조물의 팽창과 수축을 고려한 하중입니다.재료의 열팽창 계수, 일교차와 계절별 온도 변화, 구조물의 길이와 구속 조건 등이 주요 고려사항입니다.
충격하중 (Impact Load)
갑작스러운 충격에 의해 발생하는 하중으로, 특정 용도의 건물에서 중요하게 고려됩니다.건설장비, 덤프트럭, 엘리베이터, 천장크레인 등 움직이는 물체로부터예상되는 충격의 크기와 빈도,구조물의 동적 응답 특성 등이 주요 고려사항입니다.
충격하중은 건축구조기준에 케이스별로 정해진 충격계수를 사용합니다.기준의 내용은 통계적 방법과 안전율을 고려하여 안전 측으로 설정됩니다.
수압 (Hydrostatic Pressure)
지하 구조물이나 수조 등에 작용하는 물의 압력을 의미합니다.지하수위, 부력, 누수, 방수 등에 대한 고려가 주요 이슈사항이 됩니다.
수압은 물의 단위중량을 이용하여 물리적으로 산출합니다.
다양한 하중의 이해와 정확한 예측은 안전하고 효율적인 건축물을 만드는 데 필수적입니다. 현대 건축에서는 컴퓨터 시뮬레이션과 첨단 센서 기술을 활용하여 더욱 정밀한 하중 분석이가능해졌습니다. 이를 통해 과거보다 더 안전하고 경제적인 구조 설계가 가능해졌지만, 고정하중과 활하중의 기본 개념부터 풍하중, 지진하중과 같은 동적 하중, 그리고 특수한 환경에서 고려해야 할 특수하중까지, 각 하중의 특성 등기본적인 하중의 개념에 대한 이해는 여전히 중요합니다.
