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동대문 디자인 플라자, DDP, 자하하디드, 시공과정 - 비정형 주골조 강구조 적용사례(1)
안녕하세요..
이전까지는 비정형 구조물 구현에서 철근콘크리트 또는 콘크리트를 이용하여 구현한 사례에 대해 포스팅해보왔습니다.
오늘은 비정형 주골조 구조물에 대하여 강구조를 적용한 사례 첫번째로 동대문 디자인 플라자를 포스팅해보겠습니다.
국내 비정형 건축물을 대표하는 건축물은 단연 동대문 디자인 플라자입니다.
동대문 디자인 플라자는 비정형 건축설계로 정평이 나있는 자하하디드에 의해 디자인 되었으며 2009년부터 4년여간의 공사기간을 거쳐 완성되었습니다.
동대문 디자인 플라자는 복합 문화시설로서 지역적인 성격에 따른 문화시설을 중심공간으로 사용하여 상업적인 공간들이 배치되는 시설이 되는 공간입니다.
2008년 4월에서 2009년 7월까지 기초공사를 하고, 이후 2011년 2월에는 철골구조 시공이 거의 완료되면서 순차적으로 외장마감 실시되었습니다.
시공과정에 있어 강구조 공사를 모두 마치고, 외장재 작업을 하는 것이 아니라 효율적인 측면에서 강구조와 마무리된 부분은 외장마감을 먼저 들어가면서 시공하여 강구조 공사와 외장마감이 동시에 진행하여 공기의 단축을 도모하였다고 합니다.
지하 2층 레벨에서부터 20m 상공에 60m경간과 40m 내민길이를 가진 캔틸레버 무주 대공간으로 구조로 구성되어 있습니다.
경간과 캔틸레버가 길기 때문에 고강도 후판 철골 각형 튜브로 메가 트러스와 엣지 트러스가 설계되었지만, 외부 테두리에 있는 엣지 트러스에는 큰 처짐 발생이 불가피하여 이를 보완하기 위해 각 부위별로 캠버를 두었다고 합니다.
선형 부재를 입체적으로 배치하여, 응력을 균등하게 분담하는 구조로 구현하였으며, 동대문 디자인 플라자를 구성하는 3개동에서 전시시설동 4층 박물관은 동대문 디자인 플라자의 전체적으로 비정형 형태를 갖추고 있지만
부분적으로 외장판넬을 사용할 뿐만 아니라, 노출 콘크리트를 그대로 비정형으로 마감하는 부분도 있습니다.
비정형 노출 콘크리트 부분의 경우, 고정 합판을 이용하여 시공하였으며, 우리가 흔히 알다시피 비정형 형태로 인해 거푸집 공법이나 틀을 완성시키는 시간이 상당히 많이 소요되었다고 합니다
3차원 비정형의 디자인의 구현을 위해, 외장 패널공사는 수량 45,133장이 소요되었으며 모든 패널의 규격이 상이한 특징이 있습니다.
동대문 디자인 플라자의 공사에서 대단한 점은 이 외장 판넬공사에 있다고 해도 과언이 아닐 듯 합니다.
나중에 이 외장 패널공사의 제작과정에 대해서도 포스팅 해보겠습니다.
내부 마감공사도 38,519㎡에 해당되는 면적 모두 미려한 자유곡선으로 마감되었으며, 노출콘크리트 공사는 21,673㎡의 해당되는 면적을 파격적인 곡면 형태로 구현하였지요..
노출콘크리트 부분은 방문해보면 흔히 볼수 있는 구간입니다.
이러한 비정형 구간을 위해 설계에는 BIM을 활용하여 특수 공법 및 자재를 도입하는 시공과정에서 실물모형(Mock-Up)을 사전 제작하여 시공 시 문제점을 해결하였다고 합니다.
목업작업을 시행하여 문제점을 확인 후, 보완하는 과정에서, 총 3단계에 결친 실물모형을 제작하여 디자인 의도에 맞는 비정형 형태가 구현되는 데 기여하였다네요..
외장패널은 구조체인 스페이스 프레임에 두께 2mm의 아연도 강판을 깔고, 그 위에 차음 시트, 단열재, 합판, 12차 방수제를 순차적으로 밀착시킨 후, 끝으로 외장패널을 조립하여 마무리 하였다고 합니다.
