 ▲ 대만 타오위안 공항 제3터미널 조감도 © 포스코 |
브레이크뉴스 문홍철 기자= 포스코가 최근 발생한 지진의 영향으로 대형건축물과 공공이용시설 등에 안전한 내진 강재가 쓰이는 것이 더욱 중요해질 것으로 판다, 관련 솔루션의 개발과 적용 확대에 더욱 박차를 가한다는 방침이다.
내진설계는 건축물이 지진에 버티며 붕괴하지 않도록 해 인명의 손상을 막기 위한 목적의 구조설계를 말한다. 내진설계 대상 구조물은 건축물의 하중을 지탱할 수 있도록 충분한 강도를 갖춰야 하며 지진의 흔들림에 유연하게 대응할 수 있는 ‘연성’도 지니고 있어야 한다.
건축물의 구조재로 가장 많이 사용되는 재료로 철강, 콘크리트, 목재를 꼽을 수 있다. 이 중 외부 충격을 가장 잘 흡수하면서 균열이나 파괴 가능성이 가장 낮은 것이 철강이다. 지진이 자주 발생하는 일본과 대만에서는 건축물과 교량 등 구조물의 내진성능을 확보하기 위해 강구조를 우선적으로 적용하고 있다.
현재 설계 기준상 항복비 0.85 이하면 내진용 강재로 분류된다. 방복비는 항복강도를 인장강도로 나눈 값이다. 물체를 양쪽에서 당길 때, 어느 정도 힘까지는 물체가 늘어나다가도 힘을 놓으면 원래 크기로 돌아간다. 이 때 원래 상태로 돌아갈 수 있는 최대 힘을 ‘항복강도’라 한다
항복비가 낮을수록 내진성능이 우수한 편이다. 이는 지진 등의 충격으로 건축물이 기울어지기 시작해서 붕괴되기 전까지 대피 등 지진에 대응할 수 있는 시간을 그만큼 더 확보할 수 있다는 얘기다.
SN(Steel New)강은 항복비가 0.8이다. 포스코는 1995년 SN강재개발 상용화에 성공하고 1999년 KS규격(KS D 3632) 인증을 획득했다.
포스코의 SN강재는 신도림 테크노마트, 고양 체육관 등 일반 건축물에서부터 대형 공공시설까지 사용되고 있다. 삼성물산이 시공중인 대만 타오위안 국제공항 제3터미널 신축 공사에 소요되는 건설용 후판 7만톤을 포스코가 전량 수주했는데, SN재가 90% 이상을 차지한다.
HSA는 내진 성능을 가진 건축구조용 전용 강재다. 그 중 인장강도 600Mpa과 항복비 0.8을 보증하는 HSA600은 포스코만 생산이 가능하다. 기존 건축구조용 일반 강재보다 약 1.7배 강하고, 중량은 약 30% 가벼워 초고층 건물에 적격이다. 서울대 관정도서관, 동대구역 복합환승센터, 우리나라에서 가장 높은 롯데월드에 등에 적용됐다.
이 외에도 Pos-H는 포스코의 내진강을 절단 후 용접해 만든 맞춤 형강이다. 건축물의 안전에 필요한 최적의 사이즈로 제작할 수 있기 때문에 RH형강 대비 15~20% 상당의 강재량 절감이 가능하다. Pos-H는 세계에서 유일하게 보 높이 1500mm에 대해서도 특수모멘트를 구현했다. 고양 데이터센터, 창원 스타필드 등에 적용됐다.
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*아래는 위 기사를 '구글 번역'으로 번역한 영문 기사의 [전문]입니다. '구글번역'은 이해도 높이기를 위해 노력하고 있습니다. 영문 번역에 오류가 있을 수 있음을 전제로 합니다.<*The following is [the full text] of the English article translated by 'Google Translate'. 'Google Translate' is working hard to improve understanding. It is assumed that there may be errors in the English translation.>
POSCO, “Prevents Earthquake Damage”... Expanding Development of Seismic Steel Building Material Solutions
Break News Reporter Moon Hong-cheol= POSCO believes that it will become more important to use safe seismic steel materials for large buildings and public facilities due to the recent earthquake, and plans to accelerate the development and application of related solutions.
Earthquake-resistant design refers to structural design for the purpose of preventing damage to human life by preventing buildings from collapsing while enduring earthquakes. Structures subject to seismic design must have sufficient strength to support the load of the building, and must also have ‘ductility’ to flexibly respond to earthquake shaking.
The most commonly used materials for building structures are steel, concrete and wood. Among them, steel has the lowest possibility of cracking or breaking while absorbing external impact the best. In Japan and Taiwan, where earthquakes frequently occur, steel structures are applied preferentially to secure seismic performance of structures such as buildings and bridges.
According to current design standards, if the yield ratio is 0.85 or less, it is classified as an earthquake-resistant steel. The release ratio is the yield strength divided by the tensile strength. When an object is pulled from both sides, even if the object stretches to a certain extent, it returns to its original size when the force is released. At this time, the maximum force that can return to the original state is called ‘yield strength’.
The lower the yield ratio, the better the seismic performance. This means that more time can be secured to respond to earthquakes, such as evacuation, before the building starts to tilt due to the impact of an earthquake and collapses.
SN (Steel New) steel has a yield ratio of 0.8. POSCO succeeded in commercializing the development of SN steel in 1995 and acquired KS standard (KS D 3632) certification in 1999.
POSCO's SN steel is used in general buildings such as Shindorim Techno Mart and Goyang Gymnasium, as well as large-scale public facilities. POSCO won the entire order for 70,000 tons of construction steel plates required for the new construction of Taoyuan International Airport Terminal 3 in Taiwan, which is being constructed by Samsung C&T, and SN materials account for more than 90%.
HSA is a special steel for building structures with earthquake-resistant performance. Among them, only POSCO can produce HSA600, which guarantees a tensile strength of 600Mpa and a yield ratio of 0.8. It is about 1.7 times stronger than general steel for existing building structures and about 30% lighter in weight, making it suitable for high-rise buildings. It has been applied to Seoul National University's Kwanjeong Library, Dongdaegu Station Complex Transit Center, and Lotte World, the tallest building in Korea.
In addition to this, Pos-H is a custom-made section made by cutting and welding POSCO's seismic steel. Since it can be manufactured in the optimal size required for building safety, it is possible to reduce the amount of steel by 15-20% compared to RH section steel. Pos-H is the only one in the world to realize a special moment even for a beam height of 1500mm. It was applied to Goyang Data Center and Changwon Starfield.
