경량 칸막이 벽 비구조 내진설계

1. 개요

경량 칸막이 벽체는 건물의 횡변위(층간 변위) 발생 시 구조물과 함께 거동하며 손상될 위험이 큽니다. 특히 천장까지 확장되는 칸막이의 경우, 상부 구조물과의 적절한 이격과 브레이싱을 통해 내진 성능을 확보하는 것이 중요합니다.

2. 내진 브레이싱 설치 방법

칸막이 벽체의 전도를 방지하고 상부 구조물에 안정적으로 고정하기 위한 권장 설치 기준입니다.

주요 재료

• 앵글: 50mm x 50mm x 3mm (길이 250mm 초과 시 75x75x5mm 사용)
• 확장 볼트: 직경 9.5mm (콘크리트용)
• 나사: No. 12 (벽체 고정용)

설치 순서

1. 앵글 브레이스 배치: 약 2.4m 간격으로 설치하며, 각 칸막이마다 최소 두 개의 브레이스를 양방향으로 번갈아 설치합니다.
2. 구조체 부착: 콘크리트 슬래브에는 확장 볼트를 사용하여 앵글을 견고히 부착합니다. (포스트 텐션 슬래브의 경우 강선 위치 파악 필수)
3. 벽체 고정: 앵글을 벽 상단 판(Top Plate)에 나사로 고정합니다.
4. 이격 거리 확보: 천장 시스템과 벽 사이에 최소 12.7mm(1/2인치)의 간격을 두어 상호 간섭을 방지합니다.

3. 지진 시 상호작용 및 하중 전달

지진 발생 시 칸막이 벽체는 면내(In-Plane) 및 면외(Out-of-Plane) 방향으로 서로 다른 영향을 받습니다.

1) 면내 하중 (In-Plane)

층간 변위에 대응하기 위해 **변위 헤드(DHT, Deflection Head Track)**를 사용합니다. 이는 벽 스터드가 트랙 내부에서 수직/수평으로 미끄러질 수 있게 하여 주 벽체에 과도한 응력이 집중되는 것을 방지합니다.

2) 면외 하중 (Out-of-Plane)

면외 방향에서는 브레이스가 상부 슬래브와 함께 움직이며 벽 상단을 잡아주는 강체 역할을 수행하여 전도를 방지합니다.

4. 석고보드 균열 최소화 전략

벽체 교차 지점이나 접합부에서의 석고보드 균열은 구조적 성능보다는 상대적 변위 수용 능력 부족에서 기인합니다.

• 브레이스 위치 조정: 교차 지점에서 브레이스 연결부를 멀리 이동시켜 접합부의 유연성을 확보합니다.
• 바닥 트랙 슬롯: 바닥 트랙에 슬롯을 절단하여 인접 벽체와 함께 유동적으로 움직일 수 있도록 유도합니다.
• 특수 환경(병원 등): 세균 오염이 우려되는 수술실 등은 모서리 균열 방지를 위해 구조적 포드(Pod)를 형성하는 등 비전통적인 접근이 필요할 수 있습니다.

5. 결론

경량 칸막이 벽체의 내진 설계는 단순히 튼튼하게 고정하는 것이 아니라, 구조물의 변위를 어떻게 수용하고 분산시킬 것인지가 핵심입니다. 적절한 브레이싱과 변위 헤드 적용을 통해 지진 시 마감재의 파손을 줄이고 대피 경로의 안전을 확보해야 합니다.