◎안전율따라 예상보다 높게 수치정해야/「극한강도법」 정확시공·철저감리 필수구조계산이란 시공을 위해 건물골격을 이룰 기초적인 구조물들의 강도, 수등을 계산해 내는 건축의 원초적 과정이다. 건축할 건물의 용도나 규모 위치등에 따라 예상되는 사람 시설물 바람등의 압력을 산출한 뒤 기둥 바닥 벽등 구조물의 강도·두께·수등 구체적인 설계치(직경·철근수등)를 결정하는 것이다. 이때 안전율(N FACTER)에 따라 예상되는 압력보다 몇배정도높은 압력에도 견딜 수 있도록 설계치를 산출해 내야 한다.
설계와 관련된 부분은 건축사가 총괄하게 돼 있으나 실제로 구조계산부분은 구조기술사가 맡는다.
구조계산방식으로 허용응력도계산법과 극한강도계산법이 사용된다. 허용응력도계산법은 건물에 예상되는 압력보다 3∼5배정도 높은 압력에도 견딜수 있게 수치를 산출하는 것인데 비해 극한강법은 1·5배정도로 최소치를 산출해내는 방법이다.
이때문에 업계의 입장에서는 극한강도 계산법이 훨씬 유용하다. 허용응력도 계산법은 안전도는 매우 높으나 하중의 여유분을 지나치게 많이 두기때문에 자재낭비와 비용증가는 물론 해체시 어려움이 크기 때문이다.
반대로 극한강도계산법은 하중의 여유분을 많이 두지 않기 때문에 효율적으로 자재와 비용을 투입할수 있다. 그러나 이 경우 계산된 설계치보다 약간이라도 낮게 부실시공하게되면 건축구조물 전체에 심각한 하자를 초래, 이번 삼풍백화점 붕괴참사와 같이 치명적인 건물도괴로 이어질수 있다는 위험성을 안고 있다. 미국등 선진국들도 비용등을 고려, 점차 극한강도계산법 사용이 늘어나는 추세이다. 그러나 이 경우 설계에 따른 정확한 시공과 또 이를 확인, 점검할수 있는 철저한 감리체계가 전제돼야 함은 물론이다.<현상엽 기자>
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