[건축] 지진에 의한 접합부 파괴 유형

지진에 의한 접합부 파괴 유형
Failure Patterns of Connections due to Earthquakes

1. 미국 노스리지(Northridge) 지진에 의한 접합부 파괴

1.1 개요

본 글은 미국의 노스리지에서 발생했던 지진과 일본의 고베의 지진을 통해서 전반적인 지진의 특성을 파악하고 그 지진들이 강구조의 접합부에 입힌 피해상황을 검토하기 위한 것이 주 목적이다. 먼저 노스리지 지진으로 인한 접합부의 피해를 살펴본 후 2절에서 일본의 고베(Kobe)에서 발생한 지진으로 인한 접합부 피해를 검토하였다. 먼저 노스리지 지진은 미국 캘리포니아주의 남부를 강타한 지진으로서 1994년 1월 17일 새벽 4:31분에 발생했던 강진이었다. 노스리지 지진으로 인해서 가장 주목할 사실 중의 하나는 용접한 강 모멘트 저항골조가 상당부분 피해를 입었다는 사실이다. 이유 중에 하나는 강 모멘트 저항골조는 노스리지 지진 이전에 발생한 많은 지진에서는 놀라운 저항능력을 가진 구조시스템이었기 때문이다. 따라서 많은 엔지니어의 관심을 불어 일으키고 각성을 촉구하는 중요한 계기가 되었다. 먼저 강 모멘트골조에 대해서 간단히 설명해보았다.

1.2 강 모멘트골조(Steel Moment Frames)

* 경기대학교 건축학부 전임강사
** 중앙대학교 건축학부 조교수
현대의 모든 건물의 대다수는 바람 또는 지진에 저항하
기에 적합한 강 모멘트골조로 이루어져 있다. 이는 또는 강 모멘트저항골조(Steel Moment Resisting Frames)이라고도 한다. 강 모멘트저항골조를 접합하는 방법으로는 고력볼트 또는 용접을 이용한 접합을 주로 사용하고 있다. 이런 보와 기둥의 접합을 통해서 골조 부재에 작용하는 횡력에 저항하도록 되어있는 것이다. 그림 1은 횡력에 저항하는 강 모멘트골조를 나타낸 것이다.

그림 1. 강 모멘트저항골조의 횡하중과 변형

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