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[1강교] 성수대교와 삼풍백화점의 붕괴가 금속의 피로파괴 때문이라고 들었는데 상세한 설명 및 방지대책은 무엇인지요?
전체관리자       조회 : 3465  2011.10.18 11:29:18

"성수대교"의 경우는 게르버 힌지 전부의 수직재 H빔 맞대기 용접결함부분의 피로에 의한 파괴가 맞습니다.
강구조물 부재간의 용접은 모재에 스칼럽(Scallop)을 만들고 용제가 완전용입되어 일체화되어야 하는데 성수대교의 경우 이러한 "용접부분에 불완전용입의 결함"이 있어서 시간의 경과 따라 용접부가 피로에 의해 순간적으로 파괴되어 붕괴된 것이라고 합니다. 교량의 특성상 진동이 많이 발생하게 마련인데 이 진동이 피로파괴의 원인이 된것이죠.
 예방법으로는 용접시 완전용입되도록 품질 관리(용접전개설상태 등)하여 결함을 없애야지요. "삼풍백화점"의 경우는 금속의 피로에 의한 파괴가 아니라 "무량 판구조물(보가 없는 구조물)"에서 기둥 상부에 "주두보강 미비"로 인한 "펀칭쉐어(Punching Shear)"-[기둥에 의해 슬래브가 뚫리는 현상]에 의하여 상부에서부터 연속적으로 펀칭쉐어가 일어남에 따라 붕괴되었지요.
펀칭 쉐어의 주된 원인은 앞에서도 말씀드렸듯이 주두보강 미비가 가장 큰 원인입니다. 설계하중보다 무거운 중량물을 상부층 슬래브에 올려 놓을 경우입니다.
삼풍백화점의 경우는 옥상의 냉각탑을 무단으로 이동시키면서 무리한 중량이 가해진 데다 주두 보강마저 미비했기에 이 두가지가 복합적으로 작용하여 취성파괴가 일어나 붕괴된 것이지요.







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