신월동 요양원 철골조 증축 구조안전진단 l 기존 건축물 구조안전성 검토 사례
철골조 증축 전 기존 건축물의 구조안전성 확인
신월실버요양원 철골조 증축 구조안전진단은 기존 노유자시설에 철골조 증축을 계획하면서,
기존 건축물이 증축 후에도 구조적으로 안전한 상태를 유지할 수 있는지 검토하기 위해 수행되었습니다.
대상 시설물은 서울특별시 양천구 신월동에 위치한 요양원으로, 준공년도는 1992년이며 지하 1층, 지상 5층 규모의 기존 건축물입니다.
이번 구조안전진단은 단순히 증축 가능 여부만 확인하는 용역이 아니라, 기존 구조체의 현재 상태, 주요 구조부재의 손상 여부, 콘크리트 압축강도, 철근배근 상태,
하중 증감, 철골조 증축 후 중력하중 및 지진하중에 대한 구조안전성까지 종합적으로 검토한 사례입니다.
증축 구조검토 현장조사 보고서 발췌
노유자시설 증축에서 구조검토가 중요한 이유
요양원과 같은 노유자시설은 다수의 이용자가 상시 머무르는 시설입니다. 따라서 증축이나 구조 변경이 계획될 경우,
일반 건축물보다 구조안전성 검토의 중요성이 더욱 큽니다. 특히 기존 철근콘크리트조 건축물 위에 철골조를 증축하는 경우에는 기존 기둥,
보, 슬래브, 벽체, 기초가 추가 하중을 안전하게 부담할 수 있는지 확인해야 합니다.
이번 보고서에서는 기존 건축물의 연직하중 검토뿐 아니라 지진하중을 고려한 내진설계 구조안전성 검토가 함께 수행되었습니다.
또한 철골조 증축 후 구조부재의 내력비가 허용 범위 안에 있는지 확인하여,
증축 이후에도 주요 구조부재가 구조적 안전성을 확보하는지 검토하였습니다.
기존구조물 구조검토 증축 전 구조검토
현장조사로 확인한 주요 구조부 상태
현장조사에서는 부재규격조사, 주요부재 손상조사, 콘크리트 압축강도 조사, 철근배근 상태조사가 수행되었습니다.
조사 결과 구조 부재의 규격은 설계도서상 부재 규격과 일치하는 것으로 확인되었습니다.
지하층과 지상층 일부 구조부재 및 조적벽체에서는 결함이 관찰되었으나,
대부분 미장면에 발생한 마감균열로 판단되었고 구조안전성에 영향을 줄 만한 중대결함은 아닌 것으로 조사되었습니다.
콘크리트 압축강도는 반발경도법을 통해 확인하였으며, 평균 24.5MPa로 조사되었습니다.
이는 설계기준강도 24.0MPa를 상회하는 수치입니다. 또한 철근배근 상태 역시 설계도서의 배근과 일치하는 것으로 확인되어,
기존 구조체의 재료 및 배근 상태는 구조안전성 검토를 진행하기 위한 기본 조건을 충족하는 것으로 판단되었습니다.
하중 증감과 철골조 증축 검토
이번 구조안전성 검토에서는 증축 전·후 하중 변화도 중요한 검토 항목이었습니다.
보고서에서는 지상 5층 공용 옥외정원 및 조경면적 일부, 지붕층 바닥 신설부, 지붕층 노유자시설, 지붕층 옥상정원,
철골조 증축부, 옥탑층 철골조 지붕 등에 대한 하중 증감 여부를 비교하였습니다.
특히 철골조 증축에 따라 총중량 약 20Ton의 하중 증가가 발생하는 것으로 정리되었으며,
일부 구간에서는 단위면적당 500kg 또는 220kg 수준의 하중 증가가 반영되었습니다.
반대로 일부 옥상정원 구간은 기존 조건 대비 하중이 감소하는 것으로 검토되었습니다.
이러한 하중 증감 검토는 기존 구조체가 증축 후에도 안전하게 하중을 전달할 수 있는지 판단하는 핵심 절차입니다.
증축전 내진설계 검토 결과
기존 건축물과 증축 후 구조안전성 검토 결과
기존 건축물에 대한 중력하중 및 내진설계 구조안전성 검토 결과,
주요 구조부재 모두에서 구조적 안전성이 확보되는 것으로 확인되었습니다.
슬래브, 보, 기둥, 벽체에 대한 내력검토가 수행되었고, 각 부재의 검토 결과는 구조안전성 판단 기준을 만족하는 것으로 정리되었습니다.
철골조 증축 후에도 중력하중과 지진하중을 고려한 구조안전성 검토가 수행되었습니다.
철골부재인 SC1, SG1, SB1, WBR1, RBR1 등에 대한 검토 결과 구조적 안전성이 확보되는 것으로 확인되었으며,
철골 증축 후 주요 구조부재 전반에서 구조적으로 문제가 없을 것으로 판단되었습니다.
증축 후 중력하중 검토
해체 후 증축 조건까지 반영한 구조검토
이번 보고서의 특징은 단순 증축 검토에 그치지 않고,
기존 구조물의 부분 해체 이후 증축 조건까지 함께 검토했다는 점입니다.
슬래브 해체에 따른 단부조건 변화, 횡하중 전달체계 변화,
슬래브 다이어프램 기능 배제 조건을 반영하여 해석을 수행하였고,
내력벽 철거로 영향을 받는 보, 기둥, 벽체에 대해서도 재검토가 이루어졌습니다.
검토 결과 기존 건축물을 일부 해체한 후 철골조 증축을 수행하더라도 구조적 안전성에 문제가 없을 것으로 판단되었습니다.
다만 구조검토서의 조건과 실제 현장 시공 여건이 달라지는 경우에는
반드시 구조검토자에게 재검토를 의뢰해야 합니다. 이는 증축 공사에서 매우 중요한 특기사항입니다.
증축 후 내진설계 검토 및 철골구조물 검토 결과
신월실버요양원 구조안전진단 종합의견
신월실버요양원 철골조 증축 구조안전진단 결과,
기존 건축물은 현재 상태에서 주요 구조부재의 안전성을 확보하고 있으며,
계획된 철골조 증축 후에도 구조안전성을 확보할 수 있는 것으로 검토되었습니다.
현장조사 결과 일부 마감균열은 확인되었으나 구조적 중대결함으로 판단되지는 않았고,
콘크리트 압축강도와 철근배근 상태도 검토 조건을 만족하는 것으로 확인되었습니다.
철골조 증축, 기존 건축물 구조검토, 노유자시설 구조안전진단, 내진설계 구조안전성 검토는
단순 계산이 아니라 기존 건축물의 실제 상태와 증축 계획을 함께 반영해야 하는 전문 구조기술 업무입니다.
강한건축구조기술사사무소는 기존 건축물 증축 구조검토, 철골조 증축 구조안전진단, 용도변경 구조안전성 검토,
내진설계 검토 등 다양한 구조기술 업무를 수행하고 있습니다.
증축 구조검토 종합결론
서울특별시 OO동 요양원 철골조 수직증축(용도변경 및 증축) 및 해체 구조검토 용역
