건축구조시스템 – 홍길동 교수님 홍길 동 배재대학교 건축학부 The BridgeContents Kind of Bridge Structure Best 10 in World Best 6 in KoreaKind of Bridge Structure 구조에 따른 종류 슬래브교 (Slab Bridge) 거더교 (Girder Bridge) 트러스교 (truss bridge) 아치교 (arch bridge) 라멘교 ( rahmen bridge) 사장교 (cable stayed bridge) 현수교 (suspension bridge) Extadosed 교Best 10 in World 순위 이름 위치 최대경간 (m) 년도 1 아카시해협대교 (Akashi Kaikyo Bridge) (1998~) 일본 1991 1998 2 시오우먼대교 ( Xihoumen Bridge) 중국 1650 2009 3 그레이트벨트 대 교 (Great Belt Bridge) 덴마크 1624 1998 4 이순신 대교 (Yi Sun-sin Bridge) 한국 1545 2012 5 룬양대교 ( Runyang Bridge) 중국 1490 2005 6 험버대교 (Humber Bridge) (1981 년 ~ 1998 년 ) 영국 1410 1981 7 장엔대교 ( Jiangyin Suspension Bridge) 중국 1385 1999 8 칭마대교 ( Tsing Ma Bridge) 홍콩 1377 1997 9 베라차노나로즈대교 (Verrazano-Narrows Bridge) (1964 년 ~1981 년 ) 미국 1298 1964 10 금문교 (Golden Gate Bridge) (1937 년 ~1964 년 ) 미국 1280 1937 최장 현수교 Best 10 목록 ( 최대 중앙지간 기준 )아카시해협대교 (Akashi- Kaikyo Bridge) Japan - 아와지섬 과 혼슈 사이의 아카시해협을 가로질러 고베시와 아와지섬을 연결 . - 공사기간 : 1988 년 ~ 1998 년 - 건설비 : 약 5000 억 엔 - 지진규idge Linking Jingtang and Cezi Islands Between Zhoushan 공사기간 : 2005~2009 년 - 보강거더 박스 타입으로 세계 최장 현수교 - 측경간 상부 지지 방식 상이 ( 북측 - 케이블 , 남측 - 교각 ) - 보강거더 Twin 박스 적용으로 내풍성 향상 ( 한계풍속 : 47.5m/s - 67.5m/s )시오우먼대교 ( Xihoumen Bridge) 2 nd Bridge - 전 체 길 이 : 2,713m - 최대 경간의 길이 : 1,650m - 주 탑 의 높 이 : 211.3m 교 량 형 식 : 2 경간 연속 타정식 현수교 - 주탑 형식 / 재료 : 라멘형 콘크리트 주탑 - 보 강 거 더 형 식 : 트윈 강박스 - 앵 커 리 지 : 중력식 앵커리지그레이트벨트대교 (Great Belt Bridge) Denmark 3 rd Bridge Between the Island of Funen and Zealand, Great Belt 횡단 공사기간 : 1991 년 ~1998 년 - 보강거더 강박스 타입 최장의 현수교 시오우먼교 (1650m), 콘크리트 주탑 최고높이 대한민국의 이순신대교 (270m)) 빼앗김 . - 상부보강거더 지지를 위한 수평재와 연직지지대를 생략하고 앵커블럭에서 유압식 댐퍼로 조절 .그레이트벨트대교 (Great Belt Bridge) 3 rd Bridge - 전 체 길 이 : 2,694m - 최대 경간의 길이 : 1,624m - 주 탑 의 높 이 : 254m - 교 량 형 식 : 3 경간 연속 타정식 현수교 - 주탑 형식 / 재료 : 라멘형 콘크리트 주탑 - 보 강 거 더 형 식 : 단일 폐단면 강박스 - 앵 커 리 지 : 라멘형 앵커블럭이순신 대교 (Yi Sun-sin Bridge) 4 th Bridge 전라남도 여수시 묘도와 광양시 금호동을 연결 공사기간 : 1991 년 ~1998 년 - 보강거더 강박스 타입 최장의 현수교 시오우먼교 (1650m), 콘크리트 주탑 최고높이 대한민국의 이순신대교 (270m. 주경간 중앙부에 센트럴 락 설치하여 전체 현수교의 강성을 향상 북측 사장교 , 남측 현수교로 구성되어짐 .룬양대교 ( Runyang Bridge) 5 th Bridge - 전 체 길 이 : 2,430m - 중앙 지간의 길이 : 1,490m - 주 탑 의 높 이 : 207m - 교 량 형 식 : 1 경간 2 힌지 타정식 현수교 - 주탑 형식 / 재료 : 강합성 콘크리트 구조 , PSC 박스구조 ( 가로보 ) - 보 강 거 더 형 식 : 유선형 강박스 - 앵 커 리 지 : 콘크리트 블록을 이용한 중력식 앵커리지험버대교 (Humber Bridge) 6 th Bridge Kingston upon Hill 부근 , 험버강 횡단 공사기간 : 1973년~1981년 - 보강거더를 1000m 이상 현수교에 세계 최초 적용 최대경간장 1000m가 넘는 현수교에 콘크리트 주탑 세계 최초 적용 - 경사행어적용 경사행어의 진동 : 케이블 댐퍼 설치험버대교 (Humber Bridge) 6 th Bridge - 전 체 길 이 : 2,220m - 최대 경간의 길이 : 1,410m - 주 탑 의 높 이 : 155.5m - 교 량 형 식 : 3 경간 2 힌지 타정식 현수교 - 주탑 형식 / 재료 : RC 라멘형 - 보 강 거 더 형 식 : 유선형 강박스 - 앵 커 리 지 : 중력식 앵커리지장엔대교 ( Jiangyin Suspension Bridge) 7 th Bridge Jiangyin ~ Jingjiang , Jiangsu Province, 양쯔강 횡단 공사기간 : 1995 년 ~ 1999 년 - 중국혁명 50 주년을 기념하는 교량 양쯔강 횡단 교량중 가장 바닷가쪽에 위치한 교량장엔대교 ( Jiangyin Suspension Bridge) 7 th Bridge - 전 체 길 이 : 2,030.4m - 최대 경간의 길이 : 1,385m - 주 탑 의 높 이 : 190m - 교 량 형 식 : 단경간 2 힌지 타정식 현수교 - 주탑 형식 / 재료 : RC 라멘형 - 보 강 거 더 형 식 : - 3 개의 장대교량으로 이루어짐 도로와 철도 병용 교량으로 세계 최장의 현수교칭마대교 ( Tsing Ma Bridge) 8 th Bridge - 전 체 길 이 : 2,132m - 최대 경간의 길이 : 1,377m - 주 탑 의 높 이 : 206m - 교 량 형 식 : 2 경간 2 힌지 타정식 현수교 - 주탑 형식 / 재료 : RC 라멘형 - 보 강 거 더 형 식 : 이층 강상판으로 구성된 트러스 보강거더 - 앵 커 리 지 : 중력식 앵커리지베라차노나로즈대교 (Verrazano-Narrows Bridge) 9 th Bridge Staten Island 과 Brooklyn 을 연결 공사기간 : 1959 년 ~ 1964 년 - 타코마 내로우교 붕괴를 계기로 세계에서 가장 무거운 현수교 ( 내풍 안정성 확보를 위해 강박스 단면 적용을 지양 ) 미국현수교의 보강거더 가설공법을 신공법 적용 ( 중앙경부 - 주탑 , 앵커리지 )베라차노나로즈대교 (Verrazano-Narrows Bridge) 9 th Bridge - 전 체 길 이 : 2,038m - 최대 경간의 길이 : 1,298m - 주 탑 의 높 이 : 192m - 교 량 형 식 : 3 경간 2 힌지 타정식 현수교 - 주탑 형식 / 재료 : 라멘형 강주탑 - 보 강 거 더 형 식 : 2 층 와렌 트러스 - 앵 커 리 지 : 중력식 앵커리지금문교 (Golden Gate Bridge) 10 th Bridge 샌스란시스코 만 과 마린반도 연결 , 골든게이트 횡단 공사기간 : 1933 년 ~ 1937 년 - 20 세기 대표적인 교량 , 토목 역사의 유산 공사 중 케이슨이 두 번이나 침몰 , 유실되고 많은 사람이 희생이 됐다고 함 .금문교 (Golden Gate Bridge) 10 th Bridge - 전 체 길 이 : 1,965.8m - 최대 경간의 길이 : 1,280m - 주 탑 의 높 이 : 210.34m - 교 량 형 식 : 3 경간 2 힌지 타정식 현수교 - 주탑 형식 / 재료 : 라멘형 강주탑 - 보 강 거 더 6 이순신대교 ( Yi Sun-sin Bridge ) 현수교 광양 여수 2,260 2013 예정 국내 최장 교량 목록인천 중구 운서동 영종 나들목과 연수구 송도동 연수 분기점을 연결 - 공사기간 : 2005 년 ~ 2009 년 10 월 - 전 체 길 이 : 21,380m ( 교량구간 18,350m) - 최대 경간의 길이 : 50m ( 고가교 구간 ) , 145m ( 접속교 구간 ), 800m( 사장교구간 , 세계 7 위 , 국내 1 위 ) - 주 탑 의 높 이 : 238.5m - 주탑 형식 / 재료 : 역 Y 형 콘크리트 구조 - 사장교 구간과 접속교 일부 구간에 선박충돌방지시설 설치 인천대교 ( Incheon Bridge) 사장교 1 st Bridge거가대교 사장교 2 nd Bridge 부산 가덕도와 거제시 장목면을 연결 - 공사기간 : 2004 년 ~ 2010 년 - 전체길이 : 8,200m (2 개의 사장교 3,500m, 침매터널 3,700m, 육상터널 1,000m) - 국내 최초로 저터널인 침매터널 도입 . 침매터널광안대교 ( Gwangan Bridge) 현수교 3 rd Bridge 부산 수영구 ~ 해운대구 우동 센텀시티를 연결 - 공사기간 : 1994 년 8 월 ~ 2003 년 1 월 2002 년 부산아시아 게임을 앞두고 임시 개통 - 전 체 길 이 : 7,420m ( 현수교 900m, 트러스교 720m, 접속교 5,800m) - 최대 경간의 길이 : 500m - 주 탑 의 높 이 : 105m - 교 량 형 식 : 3 경간 2 힌지 타정식 현수교 - 주탑 형식 / 재료 : 라멘형 강주탑 - 보 강 거 더 형 식 : 트러스 - 앵 커 리 지 : 중력식 앵커리지서해대교 ( Seohae Grand Bridge) 사장교 4 th Bridge 충청남도 당진시 와 경기도 평택시 연결 - 공사기간 : 1993 년 ~ 2000 년 - 전 체 길 이 : 7,310m ( 교량길이 국내 2 위 사장교 990m, PSM 교 5,820m, FCM 교 500m) - 최대 경ow}
H igh rise building Architectural Structure System01 02 03 04 초고층 건축물 Top 20 – World 초고층 건축물 Top 20 - Korea 미래의 초고층 건축물 Top 10 - World 미래의 초고층 건축물 Top 10 - Korea H 목 차초고층 건축물 Top 20 – World01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 H 높 이 827.99m 층 수 162 완공년도 2010 용 도 호텔 , 레지던트 , 오피스 , 통신 재 료 Steel - concrete 설 계 SOM 시 공 Samsung, Besox , Aravtec JV 특 징 63 빌딩의 약 3 배 높이 . 건물 외형은 사막의 꽃 ‘ 푸른 하이신스 ’ 모양을 형상화 . 36.4m/s 의 강한 바람에 대한 안전성 높이기 위해 상부가 좁아지는 구조 . 600m/min 의 복층 엘리베이터 : 124 층 전망대까지 올라가는데 45 초 . 최단 공기 : 3 일에 1 층씩 시공 . B uri K halifa - Dubai(AE)01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 H M akkah R oyal C lock T ower H otel - Makkah (SA) 높 이 601m 층 수 95 완공년도 2012 용 도 호텔 , 쇼핑몰 , 예배당 재 료 Steel - concrete 설 계 Dar al- Handasah Shair Partners 시 공 Dar al- Handasah Shair Partners 특 징 세계에서 가장 넓은 건물 세계에서 제일 높은 시계탑 사우디아라비아에서 제일 높은 건물 . 호텔타워 , 하자르 , 잠잠 , 마카 , 사라등 총 7 개건물로 구성 , 하층부에서 모든 건물이 연결 총 면적는 약 150 만㎡으로 세계에서 제일 큰 건물 .H T aipei F inancial C enter 101 - Taipei (li 시 공 Samsung, Hazama Coporation 특 징 2 개 동을 각각 한국과 일본이 시공 했으며 , 한국이 스카이브리지 시공 . 강철로 된 스카이브리지는 높이 170m 지점에서 41 층과 42 층을 연결하며 건물양쪽의 흔들림 저지 . 2020 년에 선진국에 합류한다는 비전 2020 계획을 상징 . 콘크리트 건물에 외벽을 스테인리스강과 유리로 장식 . 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20H 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 P etronas T win T ower - Kuala Lumpur (MA) Footting 두께 4.5m, 총 무게 32,500 톤 강도 60 콘크리트 104 개 사용 . Sky Bridge 브릿지의 다리부분은 양측의 베어링부분의 지지를 받고 각 타워부위에 접합 . 베어링은 타워가 바람에 움직일 때 브릿지의 충격을 흡수 .H Z ifeng T ower ( N anjing G reenland F inancial C enter) - Nanjing (CN) 높 이 450M 층 수 66 완공년도 2010 용 도 사무실 , 호텔 재 료 Composite 설 계 Skidmore Owings Merrill 시 공 Skidmore Owings Merrill 특 징 매우 높은 첨탑을 보유 . 첨탑의 높이를 제외하면 엠파이어 스테이트 빌딩 정도의 높이이다 . 천문대 , 전망대 , 레스토랑을 갖춤 . 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20H S ears T ower (Willis Tower) - Chicago (US) 높 이 442M 층 수 108 완공년도 1974 용 도 사무실 재 료 SRC 조 설 계 Skidmore, Owings Merrill 시 공 Skidmore, Owings Merrill 특 징 - 1972-1996 까지 23공년도 1998 용 도 사무실 , 호텔 재 료 Composite 설 계 Skidmore, Owings Merrill LLP 시 공 - 특 징 ‘ 진마오 ’는 중국어로 ‘많은 돈’ . 완공일이 1998 년 8 월 8 일 . 88 층 , 높이와 너비의 비율이 8:1 : “ 富 ” 를 상징하는 8 을 이용 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20H J in M ao T ower - Sanghai (CN) 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 모멘트의 일부를 outrigger 를 이용 하여 기둥에 전달하여 수직력으로 저항 Overturning moment 와 Core 의 변위를 줄일 수 있음 , 감소된 모멘트는 외부 기둥으로 이동 - Core 의 uplift force 감소 ⇒ mat foundation 의 크기와 rock anchor 의 감소 , - 외부기둥은 수직력만 받음 ⇒ 철골량과 connection 비용감소H P rincess T ower - Chicago (US) 높 이 413M 층 수 101 완공년도 2012 용 도 레지던트 재 료 Steel – concrete 설 계 Malec 시 공 - 특 징 세계에서 가장 높은 주거건물 . 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20H A l H amra F irdous T ower - Kuwait City (KW) 높 이 413M 층 수 80 완공년도 2011 용 도 사무실 재 료 Concrete 설 계 Skidmore, Owings Merrill LLP 시 공 - 특 징 쿠웨이트에서 가장 높은 건물 . 남쪽 강한 태양 방사선을 제어 하면서 남쪽 벽의 구멍이 도시에 대한 풍경을 감상 가능 . 북쪽 사막을 향함 . 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20H 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 9,10,12,16,17 층 평면도 30 – 35 층 평면도 7 – 30 층 평면도H S hun H ing S quare - Shenzhen (CN) 높 이 384M 층 수 69 완공년도 1996 용 도 사무실 재 료 SRC 조 설 계 K.Y. Cheung Design Associates 시 공 Leslie E. Robertson Associates 특 징 - 코어 주위에 RC 벽을 만들고 외주에 CFC 기둥을 포함한 철골 프레임을 구성하여 양쪽사이를 설비층의 Outrigger 로 연결 하는 구조시스템 으로 높은 휨 강성을 확보함에 따라 가로세로 비율이 1:9 의 세장한 빌딩 을 구현 . 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20H S hun H ing S quare - Shenzhen (CN) 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Office Tower 17 층 평면도 Executive apartment 32 층 평면도H E mpire S tate B uilding - New York (US) 높 이 381M 층 수 102 완공년도 1931 용 도 사무실 재 료 Steel 설 계 Shreve, Lamb Harmon Associates 시 공 Starrett Brothers and Eken 특 징 1972 년까지 41 년간 세계 최고 . 공사기간 : 1 년 45 일 (410 일 ) 골조 공사가 매주 4.5 층의 진행 . 1945 년 7 월 폭격기 충돌 . 건물의 파손은 충돌지점인 78 층과 79 층에 구멍을 내는 정도의 피해만 입었으며 , 3 개월 이내에 복구 . 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20H E mpire S tate B uilding - New York (US) 01 02 03 0404 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 H 테크노마트 21 – 서울 아셈타워 - 서울 높 이 189m 층 수 39 완공년도 1998 용 도 상가 높 이 176m 층 수 42 완공년도 1999 용 도 상가 , 사무소01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 H LG 강남타워 – 서울 높 이 173M 층 수 39 완공년도 1998 용 도 사무실 특 징 녹색유리와 화강석의 조합 . 건물 중간부분의 2 개 층 높이의 후퇴된 면에 의해 비 대칭적인 세부분으로 나뉨 . 상부와 하부는 노출된 스테인레스 스틸의 ‘구조적’기둥에 의해서 하나 로 연결 . 상부는 삼각형 형태 .01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 H 높 이 136m 층 수 34 완공년도 1987 용 도 사무소 높 이 - 층 수 38 완공년도 1999 용 도 상가 , 사무소 20. 콘래드 서울 호텔 높 이 140m 층 수 36 완공년도 1999 용 도 사무소 높 이 138m 층 수 34 완공년도 1998 용 도 호텔 19. 향군연금빌딩 18. 롯데호텔 17. 쌍용투자빌딩미래의 초고층 건축물 Top 10 - World01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 H 높 이 4000m 층 수 800 용 도 레지던트 설 계 다이세이건설 특 징 ‘ 버즈 두바이 ’ 높이의 5 배 . 후지산을 닮은 디자인 . 거주인원 50 만명 ~ 100 만명 . 2050 완공계획 . X -SEED 4000(Shimizu Mega-City Pyramid ) – Tokyo (JP)01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 H T he U ltima T ower – Tokyo (JP) 높 이 4000m 층 수 800 용 도 레지던트 설 계 유진쯔이 (Eugene Tsui ) 특 징 세계인구 팽창 문제 해결방안 . 자체적으로 호수 , 강 , 협}