건축물의 비구조요소 정의 및 내진설계 제외대상

 

건축물의 내진설계기준이 2019년 제정, 2022년 개정됨에 따라 내진설계에서 건축물의 비구조요소 또한 구조기술사의 구조적합성과 구조안전을 확인하여야 한다. 건축물의 비구조요소는 무엇을 말하는지 그 정의에 대해 알아본다.

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건축물의 비구조요소

 

건축물 내진설계기준은 건축법 및 주택법에 따라 건축하거나 대수선 및 유지관리하는 건축물 및 건축외구조물의 구조체와 부구조체 및 비구조요소의 내진설계에 적용된다.

 

건축물에서 비구조요소는 구조부재를 뺀 나머지 모든 건축물 구조부재에 부착된 요소들을 통칭한다고 할 수 있다. 일반적으로 비구조부재, 비구조요소, 건축비구조요소, 건축비구조요 등으로 나누고 다음과 같이 각각 정의한다.

 

• 비구조부재  : 건축물의 내진설계기준에 따르면 차양, 장식탑, 비내력벽 등 이와 유사한 것들로 구조해석에서 제외되는 건축물의 구성부재를 말한다.
• 비구조요소 : 건축 비구조요소 및 기계, 전기 비구조요소를 모두 포함
• 건축 비구조요소 : 건축구조물을 구성하는 부재 중 실제 구조내력을 받는 구성요소를 제외한 구성요소들로서 유리, 천장, 칸막이, 파라펫, 각종 마감재, 부착물, 장식물, 부가물 등을 모두 포함
• 기계,전기 비구조요소 : 건축구조물에 부착되는 전기 및 기계 등의 시스템 비구조요소 및 이를 부착하기 위한 것

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건축비구조요소

1. 내부 비구조벽체 및 칸막이벽

비보강조적벽

그밖의 벽과 칸막이

2. 캔틸레버 부재(횡지지되어 있지 않거나 질량중심 아래에서 구조체에 횡지지된 경우)

파라펫 및 내부 캔틸레버 비구조벽체

굴뚝 및 골조구조에 지지된 수직 배기구

기타 캔틸레버형 수직구조물

3. 캔틸레버 부재(질량중심 위에서 구조체에 횡지지된 경우)

파라펫

굴뚝

외측 비구조벽체

4. 외측 비구조벽체 부재 및 접합부

벽체 부재

벽체패널 접합부의 몸체

연결시스템의 조임구

5. 표면 마감재

변형이 제한된 부재 및 부착물

변형성능이 낮은 부재 및 부착물

6. 옥탑(건물골조가 연장된 골조의 경우 제외)

7. 천장

전체

8. 캐비넷

바닥판에 영구적으로 지지된 높이가 1,800 mm 이상인 캐비닛

바닥판에 영구적으로 지지된 높이가 1,800 mm 이상인 책장

9. 실험실 장비

10. 이중바닥

특수 이중바닥 (18.3.6.2를 만족하는 경우)

그 밖의 모든 것

11. 부속 장치 및 장식물

12. 간판

13. 기타 강체요소

대변형이 가능한 부재 및 부착물

변형이 제한된 부재 및 부착물

변형성능이 낮은 재료 및 부착물

14. 그밖의 유연한 비구조요소

대변형이 가능한 부재 및 부착물

변형이 제한된 부재 및 부착물

변형성능이 낮은 재료 및 부착물

15. 건물의 지진력저항시스템에 포함되지 않은 출구 계단

16. 출구 계단 및 램프 체결 장치 및 부착 장치

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기계 및 전기비구조요소

1. 기계 및 전기 비구조요소

건기측 HVACR, 팬, 공조기, 냉난방장치, 캐비닛히터, 공기분배기 및 금속판금으로 이루어진 기타 기계요소

습기측 HVACR, 보일러, 용광로, 공기탱크, 칠러, 온열기, 열교환기, 증발기, 공기분리기, 제조장비, 고변형성 재료로 구성된 기계요소

에어 쿨러 (핀 팬), 공냉식 열교환기, 응축기, 건식쿨러, 원격 라디에이터 및 일체형 구조강 또는 판금지지부를 가진 기계요소

스커트지지로 지지되지 않고 19장에 포함되지 않은 엔진, 터빈, 펌프, 압축기 및 압력 용기

19장에 포함되지 않으면서 스커트지지로 지지되는 압력용기

엘리베이터 및 에스컬레이터 구성품

발전기, 배터리, 인버터, 모터, 변압기 및 고변형재료로 구성된 전기요소

모터 컨트롤 센터, 패널 보드, 스위치 기어, 계기 캐비닛 및 그 빆의 금속판금으로 이루어진 유사한 비구조요소

통신 장비, 컴퓨터, 계측기 및 제어 장치

질량중심 아래에서 횡지지된 냉각 및 전기타워, 지붕에 설치된 굴뚝

질량중심 위에서 횡지지된 냉각 및 전기타워, 지붕에 설치된 굴뚝

조명기구

기타 기계 또는 전기 비구조요소

2. 진동격리된 부품 및 시스템

탄성중합체 완충장치 또는 탄성주변정지장치를 가진 네오프렌 요소 및 네오프렌 격리층으로 격리된 요소 및 시스템

탄성중합체 완충장치 또는 탄성주변정지장치를 가진 스프링 격리 장치 및 진동격리 바닥으로 격리된 요소 및 시스템

내부적으로 격리된 요소 및 시스템

매달림 형태의 진동방지장치를 가진 덕트 및 요소

3. 배관시스템

관련전문기준에 따른 파이프로 용접 또는 납땜을 사용한 접합부를 가진 경우

관련전문기준에 따른 파이프로 대변형이 가능한 재료 혹은 변형이 제한된 재료로 이루어져 있으면서 나사, 본드, 압축커플링, 그루브 커플링의 접합부를 가진 경우

관련전문기준을 따르지 않는 파이프 및 튜브로 대변형이 가능한 재료로 이루어져 있으면서 용접 또는 납땜을 사용한 접합부를 가진 경우

관련전문기준을 따르지 않는 파이프 및 튜브로 대변형이 가능한 재료 혹은 변형이 제한된 재료로 이루어져 있으면서 나사, 본드, 압축커플링, 그루브 커플링의 접합부를 가진 경우

주철, 유리 및 비연성 플라스틱과 같이 변형이 적은 재료로 제작 된 파이프 및 튜브

대변형이 가능한 재료로 이루어져 있으면서 용접 또는 납땜 접합부를 가진 덕트

대변형이 가능한 재료 혹은 변형이 제한된 재료로 이루어져 있으면서 용접 또는 납땜이 아닌 형식의 접합부를 가진 덕트

주철, 유리 및 비연성 플라스틱 등의 변형이 적은 재료로 제작 된 덕트

전기 전선 및 케이블 트레이

버스 덕트

급배수 배관

공압 튜브 수송 시스템

 

내진설계 제외대상 비구조요소

 

비구조요소 중 체인이나 다른 형태로 구조물에 매달린 비구조요소로 다음 조건을 만족할 경우 지진하중 및 상대변위에 대한 검토를 제외한다.

• 자중의 1.4배에 해당하는 연직하중과 가장 불리한 방향의 횡하중의 조합을 견딜 수 있을 것
• 타 비구조요소에 영향을 주지 않을 것
• 비구조요소가 수평면내에서 360도 모든 방향으로 움직일 수 있도록 구조체와 연결될 것

이상으로 건축물의 비구조요소 정의 및 내진설계 제외대상인 비구조요소 조건에 대해 알아보았습니다.