(2)현재세계최고의빌딩은1998년에착공해2004년12월에준공된대만의타이베이금융센터(TFC·TaipeiFinancialCenter)101빌딩이다.삼성건설이마감공사를맡았던이빌딩은지상높이508m에층수는101층에달한다.
〈그림1〉Taipei101
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(3)제2위는1998년말레이시아콸라룸푸르의KLCC(KualaLumpurCityCenter·88층452m)로이빌딩은말레이시아국영석유회사인페트로나스가소유하고있다.
1.1.2미래의초고층빌딩(1)2008년160층이상에높이가800m가(808m)넘는두바이의버즈두바이빌딩이완공되면101빌딩은당연히선두자리를내주게되며,
〈그림2〉BurjDubai
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(2)러시아모스크바의타워오브러시아(2010년준공목표)가125층에649m,
(3)중국상하이의세계금융센터(101층492m),
(4)홍콩의유니언스퀘어(102층474m)등이차례로지어질예정이다.
1.1.3한국의초고층빌딩(1)현재한국에서가장높은빌딩은,1985년완공된228m높이의여의도대한생명빌딩(63빌딩)이20년째최고자리를지키고있다가서울도곡동타워팰리스3차G(2004.5,69F/6B,263m)와,서울목동하이페리온TowerA(2003년,69F/6B,256m)에1,2위자리를내주고말았다.
(2)앞으로는서울시가마포구상암동디지털미디어시티(DMC)내에지상130층,지하7층에높이가580m에이르는국제비즈니스센터(IBC)를계획하고있다.
2.초고층빌딩건설
2.1건설기술의발전기술적으로초고층빌딩의건설이가능한이유는,우선H빔이라는철강건축자재를사용하게된건축공학적인진보와엘리베이터를통해초고층으로사람과화물이이동하는데문제가없게된점,높은빌딩에도언제나통신이가능하고,커튼월의사용,접합방법의개선,경량자재의사용,양중장비를포함한건설장비의개발,고도의공정관리(constructionmanagement)능력의배양,공기단축기술이개발되었다.
2.2기반기술
2.2.1코어월(corewall)핵심이되는벽체로서,사람으로치면척추에해당된다.
건물중심부에서핵심이되는벽체인코어월(corewall)을지반깊숙이단단하게박아서올라가면주변건물공간이나시설물들의공사는상대적으로수월해진다.고층빌딩의코어월(corewall)에는매우높은기준의구조강도가요구된다.
2.2.2고강도콘크리트건축용콘크리트의강도는단위면적당지탱할수있는무게로나타내는데보통중량콘크리트를사용하여설계기준강도가400~700㎏/㎠범위인고품질콘크리트를말한다.
초고층빌딩의골조시스템으로는철근콘크리트조가가장많이사용되는데여기에적용되는아래와같은콘크리트핵심기술의발달이초고층빌딩을건설하는데무엇보다도많은기여를하고있다.
(1)초고층또는극초고층(極超高層)빌딩에적용되는고강도및초고강도콘크리트배합설계기술-국내의경우’06년8월에삼성건설이목동주상복합빌딩현장에설계강도150MPa의초고강도콘크리트를실용화하였고,현대건설이최근(2007.2월현재)국내최고강도인180Mpa(메가파스칼,1800㎏/㎠)콘크리트개발에성공,향후1000m(약270층)이상의초고층빌딩건설도가능하게되었다.
현대건설은현재200Mpa이상의극초고강도콘크리트개발도마무리단계에있다
(2)3-DayCycle의적용을가능하게하는조기강도발현기술(1개층시공기간이3일)-수직부재에적용된고강도콘크리트의거푸집탈형기준인8MPa를16∼18시간에확보할수있도록하는조기강도발현기술
-DubaiTower의경우에는12시간에8MPa의기둥부재거푸집탈형기준을만족
(3)초고층Pumping을가능하게하는콘크리트직접압송및유동성평가기술-국내기록:TowerPalaceⅢJ.V현장에서기록한264m가가장높은직접압송기록
-해외기록:KLCC빌딩이387m,TFC101Tower가445m를기록
-DubaiTower의경우587m의직접압송을목표로현재400m높이까지압송을마친상태이다.
(4)초고층빌딩하부의대형기초시공및균열제어기술
(5)화재시고강도콘크리트의폭렬을방지하는고내화성고강도콘크리트배합설계기술
2.2.3계측초고층건물건축시지면과정확히수직을이루지못하면최상부의오차는더욱커지기때문에‘GPS계측시스템’을사용하여건물의무게로인해콘크리트가압착되어높이가미세하게줄어드는것까지도미리수정하며건축을진행시키면허용오차가불과2cm정도이다.
2.2.4자재운반(1)타워크레인을건물자체에직접설치해서이용하다가층수가올라갈때마다아래층에있는크레인을떼어서상층에재설치한다.
(2)주자재인콘크리트의경우는‘펌핑(Pumping)기술’을이용해서고층으로운반한다.펌핑이란고층건물을세울때콘크리트를고층의작업현장까지파이프를통해대량으로쏘아올리는방법을말한다.이제까지의기록은세계최고층빌딩인타이베이금융센터101을지을때의450m이었으나,현재버즈두바이를건설하고있는삼성건설에서는콘크리트를535m까지쏘아올릴예정이다.
(3)거푸집도기존건축과다른방식을사용한다.일반적으로는콘크리트가굳은뒤에거푸집을해체했다가다음위치에서다시조립하는식이지만,처음부터맞춤제작된거푸집을붙인뒤유압잭을이용해자동으로다음층으로올라가는‘시스템거푸집’을사용한다.
2.2.5방풍(防風)바람과태풍에견딜수있도록‘댐퍼’라는기술을사용한다.
건물이너무높을경우에는바람때문에건물이흔들려서거주자가현기증을느끼는경우가있는데,이때건물내부에거대한추를매달아두거나상층부에무거운구조물을놓고조금씩움직일수있게스프링등으로고정해두면,웬만한작은흔들림은추의무게에상쇄되어흡수되어버린다.
실례로현존하는세계최고(508미터,101층)건물인타이페이101건물에는직경6미터에무게660톤짜리강철공이92층에서늘어진4개의로프에매달려87~88층에8개의유압범퍼로고정돼있다.이장치는건물의최대진동치를1/3정도줄여주는효과가있다.
2.2.6방진(防震)일상적인작은진동에는댐퍼가도움이되나지진에는그다지큰효력이없기때문에지진발생시진동이일어나는땅과건물을분리시키는면진공법(免震工法)을쓴다.
이공법은건물과땅사이에진동이잘전달되지않도록탄성이높은강재(鋼材)를스프링처럼넣어지진파의고유진동수와초고층빌딩의고유진동수를불일치시켜동조현상을차단시키는공법으로,단점은비용이높다.
2.3초고층빌딩건축공법
2.3.1철골공사초고층공사의철골제작은그수량및공기를고려할때철골제작이수개업체에분리발주될것이예상된다.이때제작의오차및설치의정밀도를위하여공작도는한곳에서일괄적으로작성/관리하는것이바람직하다
2.3.1.1초고층건물의철골공사특징(1)부재의대형화-구조적으로철골부재가대형화되고중량화된다.
-BeltTruss,SuperStructure의채용
(2)Block화-기둥과보의지상조립을통한BLOCK화
-BeltTruss또는보강재등의Bracing을보와함께지상에서조립BLOCK화하여양중
(3)지상조립의최적화
(4)UnitFloor채용-철골의큰보/작은보를지상에서조립하고그위에DeckPlate를장착
-UnitFloor하부에는공조Duct,SpringCooler배관등을부착하여공기단축을도모할수있다.
(5)공정관리의체계화
(6)세우기정밀도확보:LaserTheodolite를이용한수직도관리System개발
2.3.2적층공법
2.3.2.1개요(1)적층공법이란공장에서미리생산한기둥,보,슬래브,외벽,내벽등을한층씩쌓아올리듯이조립하여구체를구축하고이어서마감,설비공사까지포함해서한층씩완성시켜나가는SYSTEM공법이며,
(2)기계,장비의운용효율을가장높이는방안의일환으로부재의PC화,양중물의집적화를통해공기단축,고품질,안전성,경제성등을도모하여점차구체화된공법으로,
(3)일본에서1965년이후개발되어주로SRC조,S조적층공법을초고층OFFICEBUILDING과HOTEL에적용되어왔고,1979년에RCRAHMEN구법의부분PREFAB화공법으로중저층OFFICEBUILDING에개발적용시켜오늘의RC적층공법으로발전되었다.
2.3.2.2공법의특징적층공법은공업생산시스템화공법이지만,구조형식이달라짐으로써구성부재의조합과시공순서의차이에따라개개의PROJECT마다많은VARIATION이생길수있으며장점은,
(1)자유설계
(2)공기단축
(3)경제성
(4)품질정도의향상및균일화
(5)생력화
(6)건설공해감소
(7)높은안전성을들수있다.
2.3.2.3적층공법의종류
2.3.2.3.1RC적층공법(1)개요-접합부분을포함하여철골부재를전혀사용하지않는일반RC라멘구조의부분PREFAB화공법으로,
-1979년중저층빌딩에개발,적용된후대형슈퍼마켓등에적용했으며,현재는특수한고층벽식라멘구법과고도의초고층RC조의집합주택건설에도실시단계에있음.
(2)특징-PREFAB공법에부분적으로현장타설콘크리트를부어넣고전체를wetjoint로일체화시켜세우기시의강성및정밀도확보와접합부시공의합리화가이루어짐.
-RC조의일반설계를변경하는일없이공법적용이가능함.
-VH분리타설로양호한콘크리트품질확보
-고강도의굵은지름철근과초고강도콘크리트의사용으로고도의시공이요구되는초고층RC건축에도적용가능.
-부분적으로채용한현장타설부위에대해서도복잡한거푸집공사는PREFAB화하고,철근은선조립하여현장시공의합리화및절약화가이루어지고있음.
2.3.2.3.2SRC적층공법(1)개요RC적층공법을응용한공법으로서재래식공법인현장타설공법의장점을도입하여SRC적층공법의보와바닥의완전PRECAST부재를부분PRECAST부재로치환하여새롭게개량및개선한공법이다.
(2)특징-기둥은철골과현장타설콘크리트로하고보,바닥판,벽체는PC판으로하여1층분씩조립하며,
-시공요령은RC적층공법에준하나,철골기둥의사용으로건립시골조자립이가능하여기둥과바닥의콘크리트를한꺼번에타설하게됨.
2.3.2.3.3S적층공법(1)특징-초고층빌딩과호텔건설에주로사용되는공법으로
-바닥은유닛플로어(UnitFloor)와프리캐스트(Precast)콘크리트슬래브등을적절히사용하고
-외벽은프리캐스트콘크리트제의커튼월로마무리된건물이많고,방수줄눈에는등압이론의OpenJoint가실용화된공법
2.3.3커튼월공법(curtainwall)초고층빌딩의외벽은여러가지관점에서커튼월방식이채택되고있다.CurtainWall재료의경량화와외력에의한변형의흡수성등여러가지특징에서MetalCurtainWall이주로사용되어왔으나,최근에는외관에서오는의장적인요구와양감에대한특징을살리고단열성능에강하며내화피복으로서도활용될수있는PCCurtainWall의사용이점차증대되고있다.
2.3.3.1커튼월의정의-공장생산부재로구성되는건물의비내력외벽
-커튼월의본래의의미는구조물과상관없이설치되는벽체를말하지만오늘날에는외벽에설치되는유닛화(unit)된비내력벽체를말함
2.3.3.2커튼월의종류(1)재료에의한분류-금속커튼월:커튼월의구조가금속즉,알루미늄바,철재,스테인리스등으로구성되는것을말한다.
-프리캐스트콘크리트월:커튼월의구조가콘크리트PC로되어있는것을말한다.
-기타:ALC패널,GRC(glassfiberreinforcedconcrete),SPG(specilpointglazing)
(2)설치방법에의한분류-스틱시스템(sticksystem,knockdownsystem):커튼월의각구성부재를현장에서하나씩조립하여설치하는방법으로중저층건물에많이사용되고,대부분의우리나라커튼월시공방법임.
-유닛시스템(unitsystem):커튼월의구성부재를공장에서조립하여패널화하고유리까지취부현장에서패널을설치하면되는방법으로,고층건물에많이사용된다.
-유닛멀리언시스템(unitandmullionsystem):스틱시스템과유닛시스템의혼합시스템으로멀리언을먼저슬래브에고정한다음유닛을멀리언에조립하는방식.
※멀리언(mullion):층과층사이에수직으로설치되어커튼월에가해지는풍하중등을받아주는커튼월의주구조부재예)무역센터사무동
-패널시스템(panelsystem):단일부재로형성된즉,PCconcretepanel을말한다.
shkm (
답답한인간아 (
관리자 (