경기도 고양시 KINTEX 옥외데크 작업차량 운용에 따른 구조안전성검토
안녕하세요. 강한건축구조기술사사무소입니다.
전시장, 컨벤션센터, 대형 상업시설, 물류시설 등에서는 행사 준비나 유지관리를 위해 차량이 건축물 내부 또는 옥외데크 상부로 진입해야 하는 경우가 있습니다.
하지만 일반적인 보행자 통행이나 전시공간으로 계획된 바닥에 작업차량, 크레인, 고소작업차, 장비차량 등이 진입하는 경우에는 기존 구조물이 해당 하중을 안전하게 지지할 수 있는지 반드시 구조검토를 수행해야 합니다.
이번 프로젝트는 경기도 고양시 일산서구에 위치한 KINTEX 옥외데크 지상 2층 구간에 작업차량 운용을 위한 신설 구조물을 설치하는 조건에서 수행한 구조안전성평가 사례입니다.
검토 대상은 기존 옥외데크 상부에서 차량 운용이 필요한 구간이었으며, 작업차량 하중이 기존 슬래브와 보에 직접 전달되지 않도록 별도의 차량운용 구조물을 설치하는 방안을 검토하였습니다.
옥외데크 차량운용 구조검토가 필요한 이유
옥외데크는 일반적으로 보행자 이동, 휴게공간, 전시장 주변 통행, 조경 또는 행사 지원 공간으로 사용되는 경우가 많습니다.
이러한 공간은 처음부터 차량 통행이나 작업차량 운용을 목적으로 설계되지 않은 경우가 많기 때문에, 작업차량이 진입할 경우 기존 설계하중을 초과할 가능성이 있습니다.
특히 작업차량은 단순한 등분포하중이 아니라 바퀴 하중과 접지압이 특정 위치에 집중되는 특징이 있습니다. 차량의 자중, 장비 작동 시 하중,
이동 중 충격, 정차 위치, 회전반경에 따라 슬래브, 보, 전이보, 기둥, 기초에 전달되는 하중이 달라질 수 있습니다.
따라서 차량 통행 구조검토는 단순히 바닥 두께만 확인하는 것이 아니라 하중 전달 경로 전체를 검토해야 합니다.
구조안전성평가 방법
본 구조검토는 발주처에서 제공한 구조도면, 구조계산서, 기존 검토 보고서를 바탕으로 수행되었습니다.
검토 범위는 차량 운용이 가능한 통로 중 실제 적용 가능성과 기둥 배치, 설치 공간 등을 고려하여 통로 B 구간을 중심으로 설정하였습니다.
구조해석에서는 신설 구조물 설치 전과 설치 후를 구분하여 기존 구조부재의 내력비 변화를 비교하였습니다. 특히 전이보와 기둥은 차량하중이
최종적으로 전달되는 주요 부재이므로, 모멘트, 전단력, 축력에 대한 구조안전성 평가를 수행하였습니다.
또한 신설 구조물 설치로 인해 하중이 어떻게 재분배되는지 확인하고, 보강이 필요한 부재와 불필요한 부재를 구분하였습니다.
구조안전성평가 결과
신설 구조물 설치 전 검토 결과, 작업차량 운용을 위한 하중이 직접 작용할 경우 전이보와 기둥 일부에서 설계내력을 초과하는 것으로 확인되었습니다.
이는 기존 옥외데크가 차량 운용을 전제로 설계된 구조가 아니기 때문에 작업차량 하중을 그대로 적용하면 구조보강이 필요하다는 의미입니다.
신설 구조물 설치 후 재검토 결과, 지상 2층 바닥부의 구조보강은 불필요한 것으로 판단되었습니다. 차량 운용용 구조물이 하중을 분산하고
기존 슬래브에 직접적인 집중하중이 전달되는 것을 줄여주기 때문입니다.
다만 하중 재분배에 따라 지하층 기둥과 지상 1층 전이보 일부에서는 여전히 보강이 필요한 것으로 검토되었습니다.
특히 신설 구조물 설치 전에는 여러 부재에서 보강이 필요한 것으로 나타났으나, 설치 후에는 보강 필요 개소가 현저히 감소하는 것으로 확인되었습니다.
이는 별도 차량운용 구조물을 통해 작업차량 하중을 직접 슬래브에 부담시키지 않는 방식이 기존 구조물의 부담을 줄이는 데 효과적임을 보여주는 사례입니다.
강한건축구조기술사사무소
강한건축구조기술사사무소는 옥외데크 구조검토, 차량통행 구조검토, 작업차량 구조안전성평가,
크레인 하중 검토, 기존 구조물 보강검토, 구조안전확인서 발급 업무를 수행하고 있습니다.
건축물 내부나 옥상, 데크, 주차장, 전시장, 물류시설 등에 작업차량 또는 중량 장비를 운용해야 하는
경우에는 시공 전 구조검토를 통해 기존 구조물이 해당 하중을 안전하게 지지할 수 있는지 확인하는 것이 중요합니다.
강한건축구조기술사사무소는 실제 차량 제원, 운행 동선, 하중 전달 경로, 기존 구조도면을 종합적으로 검토하여 합리적인 구조안전성평가를 수행합니다.
