일본산업뉴스요약

목질 부재에 중량물을 매달 수 있게 된다
다이세이건설 등, '사선 비스'의 접합 철물을 개발

다이세이건설과 목조건축용 건축 철물 업체인 BX카네신(도쿄)은, 설비기기나 배관과 같은 중량물을 안전하게 매다는 목질 부재 전용의 접합 철물을 개발했다. 철판을 사다리꼴로 구부린 독자적인 모양과 사선 45도로 비스(vis)를 박는 부착 방법으로, 기존 제품보다 중량물을 튼튼하게 고정할 수 있다. 아울러 지진이 발생했을 때는 사선의 비스가 수평 방향의 힘에도 저항해 낙하를 방지한다. 2025년 8월 6일에 발표했다.

개발한 접합 철물은 배관 등을 목질부재에 묶어 매다는 것이다. 대각으로 설치한 좌우 구멍을 통해 사선 45도로 비스를 박아 고정한 후에, 접합 철물에 만들어 놓은 볼트 구멍에 매달 재료를 접속한다.

이 접합 철물은 독자적인 모양으로 비스 간 간격을 짧게 해, 매다는 무게가 늘어나 인장력이 커져도 철물이 변형되기 어렵다. 게다가 사선 비스가 연직(수직) 방향의 인장력뿐만 아니라, 지진 발생 시의 전단력(shearing force)에도 높은 저항력을 발휘한다. 다이세이건설에 따르면, 기존 제품의 4~5배의 인장저항력을 갖는다.

또한 목질부재가 석고보드 등으로 내화피복되어 있는 경우도, 비스를 길게 하여 목재 부분까지 도달하게 함으로써 적용할 수 있다. 다이세이건설이 사이타마현 삿테시에 건설 중인 연구관리동의 목질 부재에 적용할 예정이다.

다이세이건설은 이 접합 철물을 설계할 때의 지표가 되는 단기 기준 접합부 내력을 실험으로 확인하고 있다. 내화피복 유무나 CLT(직교집성판)의 강축/약축 방향을 바꾸어 실험하여 인장력과 전단력에 대한 성능을 검증하였다. 설계상 매달리는 하중은 사양에 따라 다르지만 가장 약한 사양에서 150kg 정도다.

-- 사선 비스가 끈질기게 저항 --
기존 제품처럼 연직 방향으로 박았던 비스는 비스의 인장저항력으로 하중에 저항하기 때문에, 지탱 하중이 커지면 비스가 한꺼번에 빠져나가 중량물이 낙하할 위험성이 있었다. 이 때문에 일본건축학회가 발행하는 ‘목질구조설계기준/동(同)해설’에서는, 구조 내력상 중요한 부분에서는 끌어당기는 방향으로 저항하는 사용은 원칙적으로 피한다고 한다. 그러나 매달기용 접합 철물은 비구조 부재이기 때문에 기존에는 별로 고려하지 않고 채택했었다.

개발한 접합 철물은 연직 방향으로 작용하는 인장력을 받았을 때 비스듬히 박았던 비스가 휘어지면서 빠짐으로써 끈질기게 저항하기 때문에 안전성이 높다.

건축물의 규모에 비례하여 설비기기나 배관의 중량은 커지기 마련이다. 다이세이건설 기술센터 도시기반기술연구부의 소마(相馬) 팀장은 “중량물 매달기는 철근 콘크리트조와 철골조에서는 사양이 확립되어 있지만, 목조는 선례가 적다. 목조 건축물의 보급에서 걸림돌이 되고 있는 부분을 해결해 나가고 싶다”라고 말했다.

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