[레포트] 초고층 구조시스템 및 설계사례 분석

하여 지진이나 풍하중에 효과적으로 대응할 수 있는 구조이다. 일반적인 가새구조는 층간변위에 의한 전단력을 수직기둥의 휨모멘트를 통해 전달하지만 Diagrid 구조는 가새부재의 축방향 거동을 통해 전단력을 전달한다. 이 구조시스템은 종래의 철골조보다 철골물량을 줄일 수 있으며, Hearst Tower 는 기존의 설계에 비해 약 21% 정도 철골물량이 감소된 것으로 보고 되고 있다. 또한 적절히 절충한다면 다이아그리드 구조는 코너의 대형기둥을 제거할 수 있으며, 하중분산을 보 다 좋게 할 수 있다. Outrigger 는 건물의 모멘트와 층간변위를 감소하는데 효과적이지만 Outrigger 만으로 전단강성을 제공하지 못해 코아가 반드시 필요하다. 그러나 Diagrid 구조는 휨강성 뿐만 아니라 전단강성도 제공하여 코아에 큰 강성을 요구하지 않는다.

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초고층 구조시스템 및 설계사례 분석 초고층 구조 연구회 HanmiParsons.co.Ltd.

2.4 Tube Frame
튜브구조란 간격이 좁게 배열된 기둥과 보가 마치 튜브와 같이 건물의 외부를 둘러싸서 횡하중에 저항하는 시스템을 말한다. 일반적으로 튜브를 구성하는 기둥의 간격은 2~4m 이며, 이들 기둥은 춤이 큰 테두리보로 연결되어 있다. 횡력이 작용하는 경우 횡력이 작용하는 방향으로 배치된 튜브골조는 웨브와 같이 거동하며 이에 직각인 경우는 플랜지의 역할을 한다. 이 구조는 40 층에서 100 층 정도 규모의 건물에 적합한 시스템이라고 한다. 튜브구조는 횡력에 효율적이지만 ‘전단지연’과 같은 현상에 대하여 보완할 필요가 있다. 전단 지연이란 튜브플랜지의 모서리에 응력이 집중되고 중앙부에서는 응력이 덜 전달되어 결과적으로 전체적인 튜브 플랜지의 효율이 저하되는 현상을 말한다.

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가새튜브구조 시스템은 전단지체 현상을 방지하고 강성을 증진시키기 위해 외부에 가새를 넣어

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