초고층 건축물이란 건축법 시행령에 50층 또는 200m 이상의 건축물을 정의하고 있다. 초고층 공사를 수행할 시 다른 건축물에서는 겪지 못하는 아니면 심하게 겪지 않았던 것들 중 정말 신중하게 고려해야 하는 것들을 소개해 본다.
Stack effect (연돌효과)
고층건물에서 E/V shaft같은 수직공간 내의 온도에 의한 밀도차로 최하층에서 최상층으로 향하는 강한기류 형성되는 현상(주로 겨울)
->문제점으로는 1. 출입문 개폐가 어렵고 2. 냉난방 부하에 따른 전기사용량 중가, 3. 소음발생, 4. 화재시 화재확산 등이 있으며
->해결책으로는 1. 1층 외부 출입문을 이중문, 회전문으로 설치, 2. E/V Hall 진입구간에 출입문 추가 설치 3. 수직공간 내 강제 급배기시설 설치로 문제 해결이 가능하다
->공사시에는 E/V hall 출입구에 가설 출입문을 설치하여 E/V운행에 문제 없도록 할 수 있다.
양중관리
1. T/C 해체
->보조 타워크레인 설치(최상층 아웃리거에 고정)->본타워 해체->데릭설치(옥상 바닥에 고정/바닥 시공시 보강근설치 필요)->보조타워 해체->데릭 해체->데릭은 분리하여 호이스트 하역
->하지 고정부위, 코킹자세 등 시뮬레이션
2. 양중 전담팀 운영 필수
->호이스트, T/C, E/V 업체별 주간 스케줄 정하여 관리
->주간,야간 정비를 위한 비상대기인력 상주 / 긴급보수로 손실 최소화 필요
->마감공사 시작시 초기에 양중량이 많은 석공사(석재 및 몰탈)등 사전 양중으로 후반부 양중부하 저감
->후반 E/V를 이용하여 양중시 효율급감(석공사 시작 시점이 주로 호이스트 철거 이후임)
->타공정 간섭에 의한 자재이동 발생을 대비한 인건비 예산에 포함하여 산정(클레임의 여지가 있음)
->층별 자재적재할 수 있는공간을 선정하여 공정관리 필요
3. 호이스트 이용은 수직구간 조닝을 통한 분산배치가 효율적
->작업자 이동이 몰리는 출퇴근시간을 조닝별 분산
->공구 이동이 많은시간 제외 인력운송용과 자재 및 공구운송용을 나눠 운용하는것이 효율적
->동선미확보시 최하단층 작업자 이동불가
4. 커튼월 자재는 1층에 야적하지 않고 해당층에 바로 양중
->현장 외부 야적장운영하여 반입자재 보관하여 필요시 야간반입 및 즉시 해당층 양중완료->JIT 현실화
4. 호이스트 셋백구간(경사형 건물) 연결통로 사전 검토
->커먼타워를 설치하여 적용하는곳도 있음
5. T/C의 경우 고층부로 올라갈 경우 바람에 의한 와이어의 꼬임이 발생할 경우 중대재해가 발생하므로 1 fall로 운용
->1fall로 운용할 경우 도르레의 원리에 의해 2fall대비 양중력 반감됨.
->해당 현장은 32층 아웃리거 설치 까지 2fall로 운용하다가 1fall형식으로 바꾸어 운용함
Column Shortening
초고층건물 시공시 수직부재의 축소량 예측 및 보정은 매우 중요한 부분이다
수직하중 누적에 의한 탄성변형과 장기간의 비탄성변형에 의한 예측이 매우 중요하다
공시체의 압축강도(탄성), 크리프&극한건조수축(비탄성) 등의 수치로 예측이 가능하다
해당 현장의 해석결과는 전체 컬럼쇼트닝
기둥-(해석)110~160mm -> (실측)100~170
코어-(해석)90~110mm -> (실측)100~110
이에따른 부든축소량은 부위별 약 30mm로 허용치(20mm)를 넘어서 층별 보정이 필요했다.
골조 보정층 20, 30, 40층 3개소 5mm 보정(총 15mm) / (허용기준치 최대 초과 기준)
본시공 재해석(최하층, 포디엄 접합층, 저층부 2개소 총 4개층에서 현장계측)시 14mm발생으로 보정이 불필요하였다
이는 빠른 코어시공이 가장 큰 원인으로 해석되었다.
지수층
해당현장 지역(베트남) 항시 스콜성 소나기 발생 ->7개층 단위 지수층 형성 -> 해당층에 우수가 모일 수 있도록
1. Core shaft 경사지게 강관틀 짜고 그위에 합판을 덮어 슬라브로 우수 유도
2. 테두리 및 오프닝 조적2단으로 Kicker형성+액방처리
3. 설비 슬리브 합판으로 덮고 주변 실리콘 처리
4. 커튼월 최상부 빗물방지용 철판 시공->하부 층간방화 시공가능
5. 가설 우수배관을 통해 지하집수정 ->강제배수
6. 우기시 비상관리인력 24시간 운영
7. 지수층 하부 비상용 물밭이통, 펌프, 시멘트, 벽돌 등 항시구비