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초고층건물 수직수평 진동 한번에 잡는다 목록

조회 : 1313 | 2013-06-12

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▲ 국토교통과학기술진흥원 제공

 

  2년 전 집단 뜀뛰기로 흔들렸던 서울 광진구 테크노마트가 안정을 되찾을 것으로 보인다.


  국토교통과학기술진흥원 초고층빌딩설계기술연구단은 초고층빌딩에서 발생하는 수직·수평 방향의 진동을 모두 제어할 수 있는 장치를 개발해 지난달 30일 공개 시연회를 마치고, 다음 달 테크노마트에 설치를 완료한다고 23일 밝혔다.


  테크노마트에 설치되는 제진장치와 동일한 제품을 5층 높이의 측정용 건물에 설치해 시연한 결과, 모든 진동을 눈에 띄게 줄여 주는 것으로 나타났다. 이번에 개발된 제진장치는 가로 5.4m, 세로 4m, 높이 2.2m에 무게가 50t을 훌쩍 넘는다.


  아래위로 흔들리는 진동이 발생하면 이 장치는 50t 철판이 진동과 반대 방향으로 움직이며 진동을 줄여 준다. 철판 아래에는 용수철이 모서리마다 4개씩 총 16개가 설치돼 있는데, 위로 향하는 진동이 발생하면 용수철이 줄면서 철판이 아래로 움직이고, 아래 방향의 진동을 받으면 용수철이 늘어나 철판이 위로 움직이면서 진동을 줄여 준다.


  그러나 초고층건물은 상하 진동보다는 바람으로 인한 수평 진동이 더 많다. 이번에 개발된 장치는 50t의 철판이 레일 위를 움직이며 수평 방향의 진동을 줄여 준다. 건물이 바람 때문에 오른쪽으로 움직이면 모터는 철판을 레일을 따라 왼쪽으로 움직이게 만든다. 건물이 왼쪽으로 움직이면 철판은 오른쪽으로 움직이며 진동을 줄인다. 서울에는 1년에 한 번꼴로 초속 13m가 넘는 강풍이 부는데, 시연회에서는 이때 발생하는 진동도 무난히 줄이는 것으로 나타났다.


  정란 연구단장(단국대 건축공학과 교수)은 “고층 건물에서 발생할 수 있는 수직과 수평 방향 진동을 동시에 제어하는 장치는 이것이 처음”이라며 “민감한 사람이 아니면 느끼기 힘든 수준으로 진동을 줄일 수 있기 때문에 국내외 초고층건물의 진동을 잡는 데 널리 활용될 것”이라고 예상했다.

 

 

 이재웅 기자 ilju2@donga.com

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