제137회 건축구조기술사 4교시 기출문제&참고답안

제137회 건축구조기술사 4교시 참고답안

1. 강성매트릭스법을 이용한 보 해석

그림과 같은 양단 고정 보에 대칭적인 등분포하중(w)과 중앙점 집중하중(P)이 작용하고 있습니다. 강성매트릭스법을 이용하여 처짐과 반력을 구합니다.

(1) C점에서의 처짐과 처짐각

1. 자유도(DOF) 및 좌표계 설정

• A(절점1): 고정단. D₁=y₁, D₂=θ₁ → 구속 (D₁, D₂ = 0)
• C(절점2): 중앙점. D₃=y₂, D₄=θ₂ → 자유 (미지 변위)
• B(절점3): 고정단. D₅=y₃, D₆=θ₃ → 구속 (D₅, D₆ = 0)
• 미지 자유도 (D_f) = [y_C (D₃), θ_C (D₄)]ᵀ

2. 전체 강성 매트릭스 (K_ff) 산정

보 부재의 강성매트릭스 k = (EI/L³) × [12, 6L, -12, 6L; 6L, 4L², -6L, 2L²; -12, -6L, 12, -6L; 6L, 2L², -6L, 4L²]

• K₃₃ = (k_AC)₃₃ + (k_CB)₁₁ = (12EI/L³) + (12EI/L³) = 24EI/L³
• K₃₄ = (k_AC)₃₄ + (k_CB)₁₂ = (-6EI/L²) + (6EI/L²) = 0
• K₄₃ = (k_AC)₄₃ + (k_CB)₂₁ = (-6EI/L²) + (6EI/L²) = 0
• K₄₄ = (k_AC)₄₄ + (k_CB)₂₂ = (4EI/L) + (4EI/L) = 8EI/L

K_ff = [ 24EI/L³, 0 ; 0, 8EI/L ]

3. 하중 벡터 (P_f) 및 고정단 반력 벡터 (F_f) 산정

• P_f (절점 하중): C점에 집중하중 P가 하향 작용
  P_f = [ -P ; 0 ]
• F_f (부재 하중 → 고정단 반력): (등분포하중 w)
  • F_AC (C점): F_y = wL/2, F_θ = -wL²/12 (시계방향)
  • F_CB (C점): F_y = wL/2, F_θ = +wL²/12 (반시계방향)
  F_f = [ (wL/2) + (wL/2) ; (-wL²/12) + (wL²/12) ] = [ wL ; 0 ]

4. 변위(처짐/처짐각) 산정

방정식: K_ff · D_f = P_f - F_f

[ 24EI/L³, 0 ; 0, 8EI/L ] · [ y_C ; θ_C ] = [ -P ; 0 ] - [ wL ; 0 ]
[ 24EI/L³, 0 ; 0, 8EI/L ] · [ y_C ; θ_C ] = [ -P - wL ; 0 ]

(1) (24EI/L³) × y_C = -P - wL
y_C = -(P + wL)L³ / (24EI) (하향 처짐)

(2) (8EI/L) × θ_C = 0
θ_C = 0 (대칭 하중으로 C점 처짐각 없음)

(2) A, B점에서의 반력

반력 (R_k) = K_kf · D_f + F_k

1. K_kf (구속-자유 강성 매트릭스) 산정:
(D_f = [D₃, D₄])
R_A(y) (D₁) = (k_AC)₁₃·D₃ + (k_AC)₁₄·D₄
R_A(θ) (D₂) = (k_AC)₂₃·D₃ + (k_AC)₂₄·D₄
R_B(y) (D₅) = (k_CB)₃₃·D₃ + (k_CB)₃₄·D₄
R_B(θ) (D₆) = (k_CB)₄₃·D₃ + (k_CB)₄₄·D₄
(D₄=θ_C=0 이므로 2, 4열은 무시)
K_kf · D_f = [ -12EI/L³ ; 6EI/L² ; -12EI/L³ ; -6EI/L² ] × (y_C)

2. F_k (구속점 고정단 반력) 산정:
F_A(y) = (F_AC)₁ = wL/2
F_A(θ) = (F_AC)₂ = wL²/12
F_B(y) = (F_CB)₃ = wL/2
F_B(θ) = (F_CB)₄ = -wL²/12

3. 반력 계산:
(y_C = -(P+wL)L³ / (24EI) 대입)

R_A (수직 반력):
R_A = (-12EI/L³) × [-(P+wL)L³ / (24EI)] + (wL/2)
R_A = (1/2) × (P + wL) + wL/2 = P/2 + wL/2 + wL/2
R_A = P/2 + wL (↑)

M_A (모멘트 반력):
M_A = (6EI/L²) × [-(P+wL)L³ / (24EI)] + (wL²/12)
M_A = (-L/4) × (P + wL) + wL²/12 = -PL/4 - wL²/4 + wL²/12
M_A = -PL/4 - (3wL² - wL²)/12 = -PL/4 - 2wL²/12
M_A = -PL/4 - wL²/6 (↻ 시계방향)

R_B (수직 반력):
R_B = (-12EI/L³) × [-(P+wL)L³ / (24EI)] + (wL/2)
R_B = (1/2) × (P + wL) + wL/2 = P/2 + wL/2 + wL/2
R_B = P/2 + wL (↑) (대칭이므로 R_A와 동일)

M_B (모멘트 반력):
M_B = (-6EI/L²) × [-(P+wL)L³ / (24EI)] - (wL²/12)
M_B = (L/4) × (P + wL) - wL²/12 = PL/4 + wL²/4 - wL²/12
M_B = PL/4 + (3wL² - wL²)/12 = PL/4 + 2wL²/12
M_B = PL/4 + wL²/6 (↺ 반시계방향)

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2. 필로티 전이보 전단 및 비틀림 검토

1. 비틀림 검토 대상 중요 전이보 지정

제시된 평면도(Source 493-566)에서 Y열의 전이보 중 비틀림을 검토해야 할 가장 중요한 부재는 상부 벽체 또는 하중이 보의 중심에서 편심되어 작용하는 보입니다.

• Y1, Y7열의 TG1: TB1, TB2 등이 편심으로 접속되어 비틀림 발생.
• Y2, Y6열: 상부 벽체가 보 중심선에 위치하고 하중이 비교적 대칭적임.
• Y4열의 TWG1 (Y3~Y5 구간): 상부 계단실 벽체(SS1)가 보 중심에서 한쪽(Y3측)으로 치우쳐(편심) 배치되어 있음(Source 526). 또한 Y4-Y5 사이의 SB1(합성보)의 하중이 편심으로 전달될 수 있음.

따라서 상부 벽체의 편심이 명확한 Y4열의 TWG1을 비틀림 검토가 가장 필요한 부재로 지정합니다.

[검토 대상] 보: TWG1, 단면: 500×600 (b×h)

2. 전단 및 비틀림 검토 (KDS 14 20 50 기준)

[조건] f_ck=27 MPa, f_y=400 MPa, f_yt=400 MPa, d=600-60=540 mm, V_u=240 kN, T_u=100 kNm

가. 비틀림 무시 조건 검토 (T_th)

A_cp = b·h = 500 × 600 = 300,000 mm²
p_cp = 2(b + h) = 2(500 + 600) = 2200 mm
T_th = Φ × (1/12)λ·sqrt(f_ck)·(A_cp²/p_cp)
T_th = 0.75 × (1/12)×1.0×sqrt(27) × (300000² / 2200) × 10⁻⁶
T_th = 0.3248 × 40,909,090 × 10⁻⁶ = 13.29 kNm

T_u (100 kNm) > T_th (13.29 kNm) → 비틀림을 반드시 고려해야 함.

나. 단면 적합성 검토 (최대 전단/비틀림 강도)

(피복두께 40, D10 스터럽 가정) x₁=500-40*2-10 = 410, y₁=600-40*2-10 = 510
A_oh = x₁y₁ = 410 × 510 = 209,100 mm²
p_h = 2(x₁ + y₁) = 2(410 + 510) = 1840 mm

우변 (최대 강도) = Φ × [ (V_c / (b_w·d)) + (2/3)·sqrt(f_ck) ]
V_c = (1/6)λ·sqrt(f_ck)·b_w·d = (1/6)×1.0×sqrt(27) × 500 × 540 × 10⁻³ = 233.8 kN
우변 = 0.75 × [ (233.8e3 / (500·540)) + (2/3)·sqrt(27) ]
우변 = 0.75 × [ 0.866 + 3.464 ] = 3.247 MPa

좌변 (소요 강도) = sqrt [ (V_u / (b_w·d))² + (T_u·p_h / (1.7·A_oh²))² ] (θ=45°)
좌변 = sqrt [ (240e3 / (500·540))² + (100e6 × 1840 / (1.7 × 209100²))² ]
좌변 = sqrt [ (0.889)² + (2.466)² ] = sqrt [ 0.790 + 6.081 ] = 2.62 MPa

2.62 MPa ≤ 3.247 MPa → OK (단면 크기 적절)

다. 필요 스터럽(횡방향 철근) 산정 (D10 스터럽)

1. 전단 스터럽 (A_v/s):
V_u = 240 kN > ΦV_c/2 (0.75 × 233.8 / 2 = 87.7 kN) → 최소 철근 이상 필요.
V_s (필요) = (V_u - ΦV_c) / Φ = (240 - 0.75 × 233.8) / 0.75 = (240 - 175.4) / 0.75 = 86.13 kN
(A_v/s)_req = V_s / (f_yt·d) = 86130 / (400 × 540) = 0.399 mm²/mm (2-legs)

2. 비틀림 스터럽 (A_t/s):
T_n = T_u / Φ = 100 / 0.75 = 133.3 kNm
(A_t/s)_req = T_n / (2·A_o·f_yt·cotθ) (A_o ≈ A_oh = 209,100, θ=45°)
(A_t/s)_req = (133.3 × 10⁶) / (2 × 209100 × 400 × 1.0) = 0.795 mm²/mm (1-leg)

3. 총 스터럽 (A_v+t / s): (D10, 2-legs, A_v = 142.8 mm²)
(A_v+t / s) = (A_v/s) + 2 × (A_t/s)
(A_v+t / s) = 0.399 + 2 × (0.795) = 0.399 + 1.59 = 1.989 mm²/mm

4. 간격 (s) 산정:
s = A_v / 1.989 = 142.8 / 1.989 = 71.8 mm
s_max (최대간격): min (p_h/8, 300) = min(1840/8, 300) = min(230, 300) = 230 mm.
배근: D10 @ 70 (2-legs, 폐쇄형)

라. 필요 종방향 비틀림 보강근 (A_l) 산정

A_l = (A_t/s) × p_h × (f_yt/f_y) × (cotθ)²
A_l = 0.795 × 1840 × (400/400) × (1.0)² = 1462.8 mm² (총량)

A_l,min (최소): = (5/12)·sqrt(f_ck)·(A_cp/f_y) - (A_t/s)·p_h·(f_yt/f_y)
A_l,min = (5/12)·sqrt(27)·(300000/400) - 1462.8 = 1623.8 - 1462.8 = 161 mm²
(A_l = 1462.8 > 161. OK)

배근 (D19, A_s=284 mm²):
총 1462.8 mm²를 단면 둘레(상/하/측면)에 분산 배근.
(1462.8 / 284) ≈ 5.15 → 최소 6-D19 (코너 포함)

3. 전이보 TWG1 (500x600) 배근도

[조건] 상하부 주철근 6-D19 (휨설계 결과). 비틀림 보강근 D19 적용.

• 단면: 500(b) × 600(h)
• 스터럽: D10 @ 70 (2-legs, 폐쇄형)
• 상부 주철근: 6-D19 (휨 + 비틀림 A_l 일부)
• 하부 주철근: 6-D19 (휨 + 비틀림 A_l 일부)
• 측면 종방향근: (비틀림 보강) 총 A_l(1462.8) 중 상하부(6+6=12-D19)가 아닌 철근. (주어진 조건으로 상하부 6-D19가 휨철근이므로, A_l은 별도 배근).
  A_l = 1462.8 mm². 최소 4개 코너 + 측면 배근.
  상부 3-D19, 하부 3-D19, 측면 좌/우 각 2-D19 (총 10-D19 = 2840 mm² > 1462.8 OK)

[TWG1 (500x600) 배근 상세도]
- 스터럽: D10@70 (2-Leg Closed Stirrup)
- 상부근: 6-D19 (조건)
- 하부근: 6-D19 (조건)
- 측면 보강근: 4-D19 (좌2, 우2) (A_l 요구사항 충족을 위해 추가 배근)

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3. 노출형 합성보 SB1 안전성 검토

H-500x200x10x16 (SM355, F_y=355), L=8.7m. 슬래브 t=150 (f_ck=30). 스터드 1-Φ19@150. L_p=1854, L_r=5371.

유효폭(b_e) = min(L/4, B/2) = min(8700/4, 4350/2) = 2175 mm (보 중심선 간격 4350)

1. 시공 시 (비합성 상태) 안전성 검토

[하중] 강재 자중(0.878) + 젖은 콘크리트(0.15×2.175×24=7.83) + 시공하중(2.5×2.175=5.438)

w_DL = 0.878 + 7.83 = 8.708 kN/m
w_LL = 5.438 kN/m
w_u1 = 1.2(w_DL) + 1.6(w_LL) = 1.2(8.708) + 1.6(5.438) = 10.45 + 8.70 = 19.15 kN/m

가. 시공 시 휨강도

M_u1 = w_u1·L² / 8 = 19.15 × (8.7)² / 8 = 181.1 kNm

(강도) 횡비지지길이 L_b = 8.7m = 8700 mm
L_p = 1854 mm, L_r = 5371 mm
L_b (8700) > L_r (5371) → 탄성 횡-비틀림 좌굴 (Elastic LTB) 구간.
M_n = F_cr·S_x ≤ M_p (M_p = F_y·Z_x = 355×2.18e6 = 773.9 kNm)
(F_cr 계산 대신 KDS 14 31 10 (7.2.2-3)의 M_n 식 사용)
M_n = C_b [ M_p - (M_p - 0.7F_y S_x) × (L_b - L_p) / (L_r - L_p) ] ≤ M_p (L_p < L_b ≤ L_r)
M_n = C_b [ 0.7 F_y S_x - (0.7 F_y S_x - F_L) × (L_b - L_r) / (L_e - L_r) ] (L_b > L_r)
(간편식 M_n ≈ M_r(L_r) × (L_r/L_b) 사용)
M_r = 0.7 F_y S_x = 0.7 × 355 × (I_x / (h/2)) = 0.7 × 355 × (4.78e8 / 250) = 474.3 kNm
M_n ≈ 1.0 × [474.3 × (5371 / 8700)] = 292.5 kNm (근사값)
ΦM_n = 0.9 × 292.5 = 263.3 kNm

(검토) M_u1 (181.1 kNm) ≤ ΦM_n (263.3 kNm) → OK (휨 안전)

나. 시공 시 전단강도

V_u1 = w_u1·L / 2 = 19.15 × 8.7 / 2 = 83.3 kN

(강도) A_w = h_w·t_w = (500 - 2×16) × 10 = 4680 mm²
h/t_w = 468/10 = 46.8
2.24·sqrt(E/F_y) = 2.24·sqrt(205000/355) = 53.9 ( > 46.8) → 웨브 조밀, C_v=1.0
ΦV_n = 0.9 × (0.6·F_y·A_w·C_v) = 0.9 × (0.6 × 355 × 4680 × 1.0) × 10⁻³ = 896.7 kN

(검토) V_u1 (83.3 kN) ≤ ΦV_n (896.7 kN) → OK (전단 안전)

2. 완공 시 (합성 상태) 안전성 검토

[하중] 강재(0.878) + 콘크리트(7.83) + 마감(2.6×2.175=5.655) + 활하중(5.0×2.175=10.875)

w_DL = 0.878 + 7.83 + 5.655 = 14.363 kN/m
w_LL = 10.875 kN/m
w_u2 = 1.2(w_DL) + 1.6(w_LL) = 1.2(14.363) + 1.6(10.875) = 17.24 + 17.4 = 34.64 kN/m

가. 완공 시 휨강도

M_u2 = w_u2·L² / 8 = 34.64 × (8.7)² / 8 = 327.9 kNm

(강도) (슬래브가 횡지지하므로 L_b=0, LTB 미고려)
1. 스터드 강도 (Q_n): (Φ19, SS275, F_u=400)
A_sc = π(19)²/4 = 283.5 mm². E_c = 27,537 MPa
Q_n(1) = 0.5·A_sc·sqrt(f_ck·E_c) = 0.5 × 283.5 × sqrt(30 × 27537) = 128.8 kN
Q_n(2) = R_gR_p·A_sc·F_u = (1.0×0.75) × 283.5 × 400 = 85.05 kN
Q_n = 85.05 kN (1개당)
총 스터드 개수 = L / spacing = 8700 / 150 = 58개
ΣQ_n = 58 × 85.05 = 4932.9 kN

2. PNA 위치:
C_c (콘크리트 압축력) = 0.85·f_ck·A_c = 0.85×30×(2175×150) = 8319.4 kN
T_s (강재 인장력) = A_s·F_y = 11420 × 355 = 4054.1 kN
(ΣQ_n = 4932.9) > (T_s = 4054.1) → 완전합성
(C_c = 8319.4) > (T_s = 4054.1) → PNA가 슬래브 내부에 위치

3. 휨강도 (ΦM_n):
a = T_s / (0.85·f_ck·b_e) = 4054100 / (0.85 × 30 × 2175) = 73.1 mm
(a = 73.1 < t_s = 150 mm) → 가정 성립.
M_n = T_s × (d) = T_s × ( (H/2) + t_s - a/2 )
M_n = 4054.1 kN × ( (500/2) + 150 - 73.1/2 ) mm = 4054.1 × (250 + 150 - 36.55)
M_n = 4054.1 × 363.45 × 10⁻³ = 1473.5 kNm
ΦM_n = 0.9 × 1473.5 = 1326.2 kNm

(검토) M_u2 (327.9 kNm) ≤ ΦM_n (1326.2 kNm) → OK (휨 안전)

나. 완공 시 전단강도

V_u2 = w_u2·L / 2 = 34.64 × 8.7 / 2 = 150.7 kN

(강도) ΦV_n (강재 웨브) = 896.7 kN (시공 시와 동일)

(검토) V_u2 (150.7 kN) ≤ ΦV_n (896.7 kN) → OK (전단 안전)

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4. 필로티 건물 내진설계 검토사항

필로티 구조는 1층이 비어있어 지진 시 횡력에 매우 취약한 구조입니다. 1층 기둥에 변형과 손상이 집중될 수 있으므로, 설계도서 검토 시 다음 사항을 중점적으로 확인해야 합니다.

1) 특별지진하중 준수여부 검토사항

필로티 구조는 상부 전단벽이 하부 기둥으로 전이되는 수직 횡력저항요소의 불연속(수직비정형성 유형4)에 해당하거나, 1층의 강도가 2층보다 현저히 약한 약층(수직비정형성 유형5)에 해당할 가능성이 매우 높습니다.

• 검토사항 (KDS 41 17 00):
  • 상기 수직비정형성(유형 4 또는 5)에 해당하는지 여부를 확인합니다.
  • 이에 해당할 경우, 이 비정형성에 관련된 부재(1층 필로티 기둥, 2층 바닥의 전이보, 이들을 지지하는 기초)는 지진하중(E)에 증폭계수(Ω₀)를 곱한 특별지진하중(E_m)으로 설계되었는지 확인해야 합니다.
  • (확인) 하중조합에 1.2D + 0.5L + Ω₀E (또는 0.9D ± Ω₀E) 등이 올바르게 적용되었는지, 해당 하중으로 기둥과 보의 축력-모멘트(P-M) 및 전단 강도를 검토했는지 확인합니다.

2) 필로티층 기둥 철근 상세도

필로티층 기둥은 지진 시 가장 큰 변형과 손상을 받는 부재(Critical Member)이므로, 연성(Ductility)을 확보하는 것이 중요합니다. KDS 14 20 54에 따라 특별모멘트골조에 준하는 횡방향 철근 상세가 요구됩니다.

• 검토사항 (소성힌지 구간 L_o):
  • (가) 횡철근(후프) 최소량 (A_sh): 심부 콘크리트 구속(Confinement)에 필요한 최소 철근량 규정(KDS 14 20 54 (6.3.3))을 만족하는지 확인합니다. (매우 조밀해야 함)
  • (나) 횡철근 최대 간격 (s): 띠철근 간격(s)이 d/4, 6d_b(주근), 100mm 중 가장 작은 값 이하로 매우 조밀하게 배근되었는지 확인합니다. (일반 기둥(예: 300mm)보다 훨씬 조밀함)
  • (다) 횡철근 상세 (갈고리): 모든 띠철근과 보조 띠철근(Cross-tie)이 주근을 감싸고, 135° 내진갈고리로 견고하게 정착되었는지 확인합니다. 90° 갈고리는 구속 성능이 떨어져 사용할 수 없습니다.

3) 화단벽 및 수벽의 기둥과의 이격

• 문제점: 비구조요소인 조적 화단벽이나 창문 하부의 수벽(Spandrel Wall)을 필로티 기둥에 아무런 이격 없이 밀착 시공하는 경우, 기둥의 실제 횡변위 가능 길이(형상비)가 짧아지는 숏칼럼(Short Column, 단주) 효과가 발생합니다.
• 위험성: 이 짧아진 기둥(단주)은 휨강성(EI/L³)이 급격히 증가하여 지진 발생 시 대부분의 횡력을 흡수하게 되며, 휨 항복(연성거동)을 하기도 전에 취성적인 전단 파괴(Shear Failure)가 발생하여 건물 붕괴의 주원인이 됩니다.
• 검토사항 (KDS 41 17 00):
  • 설계도서에 비구조 조적벽과 필로티 기둥/보 골조가 접하는 모든 면(좌, 우, 상부)에 충분한 이격거리(Clearance)가 명기되어 있는지 확인해야 합니다.
  • 이격거리는 최대 층간변위(Δ_M)를 고려하여 산정해야 하며(예: 층고의 1% 또는 50mm 이상), 이 틈은 탄성 완충재(폼, 실란트)로 채워 마감하도록 지시되어 있어야 합니다.

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5. 공사감리 중간보고서 제출시기, 방법 및 서류

「건축법 시행령」 제19조 및 「건축물 공사감리세부기준」에 따라, 공사감리자는 특정 공정에 도달했을 때 감리 중간보고서를 건축주 및 허가권자에게 제출해야 합니다.

1. 구조 형식별 제출시기 (해당 공정)

공사감리자는 다음의 공정에 도달했을 때 감리 중간보고서를 제출해야 합니다.

구조 형식	제출시기 (해당 공정)
철근콘크리트조 (RC조)	1. 기초공사 시 철근 배근을 완료한 경우
	2. 지상 5개 층마다 (5층 이상 건물) 상부 슬래브 배근을 완료한 경우
	3. 지붕 슬래브(평지붕) 또는 주요 구조부(경사지붕) 배근을 완료한 경우
철골조 (S조)	1. 기초공사 시 철근 배근을 완료한 경우
	2. 지상 5개 층마다 (5층 이상 건물) 주요 구조부 조립을 완료한 경우
	3. 지붕(트러스) 설치를 완료한 경우

2. 제출방법 및 제출서류

• 제출방법:
  • 공사감리자는 해당 공정에 도달한 날로부터 5일 이내에 '감리 중간보고서'를 2부 작성하여 1부는 건축주에게 제출하고 1부는 보관합니다.
  • 건축주(공사시공자)는 이를 7일 이내에 허가권자(시/군/구청)에게 제출해야 합니다. (최근에는 감리자가 세움터 시스템을 통해 허가권자에게 직접 제출하는 방식으로 간소화되었습니다.)
• 제출서류 (첨부서류):
  • 감리 중간보고서 (법정 서식)
  • 공정 현황 사진 (해당 공정의 주요 부위 시공 사진)
  • 주요 공정(기초, 지붕, 층별)의 구조안전 및 시공 품질 확인 관련 서류
    • (RC조) 콘크리트 타설 전 배근 검측(Checklist) 서류, 레미콘 송장, 압축강도 시험성적서 등
    • (S조) 철골 설치 검측 서류, 볼트 조임(Tension) 검사 기록, 용접부 비파괴검사(NDT) 성적서, 자재 검수 서류 등

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6. 기존 시설물 비보강 조적조 및 조적채움벽 내진보강 공법

「기존 시설물(건축물) 내진보강 매뉴얼」에 따르면, 지진에 매우 취약한 비보강 조적조(URM)와 조적채움벽은 그 역할과 파괴 모드에 따라 다른 방식의 내진보강을 적용합니다.

1. 비보강 조적조 (URM) 내진보강 공법

(대상: 조적벽 자체가 하중을 지지하는 내력벽인 경우)
보강 목적은 벽체의 면내 전단강도(In-plane Shear) 및 연성능력을 확보하고, 면외(Out-of-Plane) 붕괴를 방지하는 것입니다.

공법명	보강 원리 및 특징
철근 메쉬 + 숏크리트 (또는 모르타르) 보강	- (가장 확실한 강도/강성 증대 공법) - 조적벽 양면(또는 편면)에 철근/와이어 메쉬를 앵커로 고정. - 그 위에 숏크리트 또는 폴리머 모르타르를 타설하여 기존 조적벽과 일체화된 RC 전단벽을 새로 만듦.
강판(Steel Plate) 부착	- 얇은 강판을 조적벽 표면에 에폭시로 접착하고 앵커로 고정. - 강판이 인장/전단에 저항하여 면내 전단강도와 연성을 증대시킴.
섬유보강시트(FRP) 부착	- (강판과 유사) 탄소섬유(CFS)나 유리섬유(GFS) 시트를 에폭시로 벽체에 함침 부착. - 섬유가 인장에 저항하여 휨 및 전단강도를 보강함. - 경량이고 시공이 간편하며, 곡면 시공이 가능함.
강재 프레임 보강	- 조적벽의 테두리(가장자리) 또는 개구부 주변을 강재 프레임(H형강, 앵글)으로 감싸고 앵커로 고정. - 횡력을 강재 프레임이 받도록 하여 조적벽의 부담을 경감시킴.

2. 조적채움벽 (Infill Wall) 내진보강 공법

(대상: RC/S조 골조 내부의 비구조 칸막이벽인 경우)
보강 목적은 조적벽 자체의 붕괴 방지가 아니라, 조적벽과 골조(기둥/보)의 유해한 상호작용(예: 숏칼럼 유발)을 차단하고, 면외(Out-of-Plane) 붕괴를 방지하는 것입니다.

공법명	보강 원리 및 특징
줄눈(Joint) 설치 (Isolation / Separation)	- (숏칼럼 방지 - 가장 중요) - 조적채움벽과 골조(기둥 및 보 하부)가 맞닿는 접합부에 의도적으로 틈(Clearance)을 절단(Cutting)하여 만듦. - 이 틈을 탄성 완충재(폼, 실란트)로 채움. - 지진 시 골조가 조적벽의 구속 없이 자유롭게 변형할 수 있게 하여, 기둥의 전단파괴(숏칼럼)를 방지.
앵커(Anchor) 고정	- (면외 붕괴 방지) - 앵글(Angle)이나 볼트형 앵커를 사용하여 조적채움벽을 상부 슬래브나 측면 기둥에 고정. - 이때 앵커는 면외(수직) 방향으로는 지지하되, 면내(수평) 방향으로는 미끄러질(Sliding) 수 있는 상세를 적용하여 줄눈(Isolation) 효과를 방해하지 않아야 함.
메쉬(Mesh) 마감	- (면외 붕괴 방지) - 벽체 표면에 유리섬유 메쉬 등을 모르타르와 함께 부착하여, 지진 시 벽체가 붕괴되더라도 파편이 비산(흩어짐)되는 것을 방지하여 인명피해를 줄임.