진동대 실험을 통한 브레이스 보강 금속마감 천장의 내진성능평가

Abstract

2016년 경주와 2017년 포항지진 이후 건축물의 구조재뿐만 아니라 비구조요소의 내진성능 확보가 국내의 중요한 설계 이슈가 되었다. 간접현수 천장시스템은 지진 발생 시 마감재의 탈락이나 천정골조부재의 붕괴로 재실자의 인명 및 재산상의 피해를 줄 수 있으며, 특히 대피경로를 차단하여 2차 피해를 유발할 수 있다. KDS 41 17 00에 따르면 SDC의 D 건물의 천장 면적이 250m²를 초과하는 경우 천장가새시스템을 적용해야 한다. 본 논문에서는 금속마감 T-bar 천정시스템의 내진성능 확보를 위한 천장가새시스템을 제안하고, 진동대 시험을 통해 그 성능을 평가하였다. 가새 배치가 다른 두 개의 천장 시스템에 대한 실험을 통해 고유진동수 및 상대 변위와 같은 동적 거동을 분석하고 지진발생 시 패널 탈락원인을 분석하였다. 격자 부재 사이의 상대 변위가 천장가새시스템의 패널 이탈의 가장 큰 원인인 것으로 나타났으며 천장 면내의 부재간 상대 변위를 줄이기 위해 가새 사이의 간격을 좁히거나 면내 강성을 높이는 방법이 사용되어야 한다.