구조 안전성·시공성 개선…공기 단축·경제성 확보
[메가경제=정태현 기자] 롯데건설이 건물 기둥의 구조 안전성과 시공성을 높인 신공법을 개발해 국토교통부 건설신기술로 지정받았다. 고층·복합 건축물 공사에서 활용도가 높은 역타공법(Top-Down) 환경에 적용 가능하도록 설계돼 구조 안전성과 공기 단축 효과를 동시에 확보했다는 설명이다.
롯데건설은 포스코이앤씨, 효성중공업, 덕암테크와 공동으로 개발한 ‘ES-Col(Earthquake Strong-Column·선기초 기둥 일체화) 공법’이 국토교통부 건설신기술 제1044호로 지정됐다고 15일 밝혔다.
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| ▲ 기둥부-사선형 내다이아프램 설치 [사진=롯데건설 제공] |
이번 공동 개발에서 롯데건설은 시공성과 경제성 평가, 구조 안전성 검증을 맡았으며 포스코이앤씨는 강재 설계와 지하 시공 분야를 담당했다. 효성중공업과 덕암테크는 원천 기술 개발과 현장 적용을 수행했다.
도심지 고층 건물 공사에서는 공사 기간 단축과 지반 안전성 확보를 위해 위에서 아래 방향으로 시공하는 역타공법이 주로 활용된다. 이 과정에서 거푸집이 필요 없고 공사비 절감 효과가 있는 CFT(Concrete Filled Tube·강관 내 콘크리트 충전형) 합성기둥 공법이 활용돼 왔다.
다만 기존 CFT 공법은 기둥 접합부 보강재 설치 작업이 복잡하고, 콘크리트가 내부까지 충분히 채워지지 않는 문제가 있었다. 지하에 기둥을 심는 과정에서도 수직도 확보가 쉽지 않아 역타공법 적용 시 시공 정밀도를 높이는 것이 업계 과제로 꼽혀왔다.
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| ▲ 근입부-구멍이 뚫린 원형강관 [사진=롯데건설 제공] |
ES-Col 공법은 기둥 내부에 ‘사선형 수직 내다이아프램(Diaphragm)’ 보강재를 적용한 것이 핵심이다. 보강재를 사선 형태로 배치해 콘크리트 타설관을 내부에 설치할 수 있도록 했고, 콘크리트가 내부까지 원활하게 채워질 수 있도록 개선했다. 동시에 기둥이 받는 응력을 효과적으로 분산시켜 접합부 구조 강성도 높였다는 설명이다.
기초 하부 지중 근입부에는 기존 H형강이나 박스형 대신 원형강관을 적용했다. 원형강관 중간에는 구멍을 뚫어 철골과 콘크리트가 일체화될 수 있도록 했으며, 콘크리트 흐름을 원활하게 만들어 기둥 시공 시 수직도를 보다 정밀하게 확보할 수 있도록 했다.
이를 통해 기둥부와 근입부를 일체화해 하중 전달 체계를 단순화했고, 구조 시스템 안전성과 자재 절감에 따른 경제성을 동시에 확보했다는 게 회사 측 설명이다. 롯데건설은 해당 공법이 역타공법뿐 아니라 일반 지상층 건축물에도 폭넓게 적용 가능할 것으로 보고 있다.
롯데건설은 최근 전사 차원의 ‘하자저감 TFT’를 신설하고 디지털·AI 기반 사전 예방형 품질관리 체계 구축에도 나서고 있다. 기술표준 정비와 AI 기반 품질 분석 체계 고도화 등을 단계적으로 추진한다는 계획이다.
롯데건설 관계자는 “ES-Col 공법은 건축물이 고층화·복합화되는 환경에서 시공 품질과 구조 안전성을 동시에 확보할 수 있는 기술”이라면서 “자재 물량 절감에 따른 경제성과 공기 단축 효과가 큰 만큼 향후 진행하는 프로젝트에도 적용 가능성을 검토하고 있다”고 말했다.
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