세계의 건축을 읽다

X-BRACED TUBE 존 핸콕 센터는 어떻게 서 있나 겉에 드러낸 X자 가새와 튜브 구조 100층 건물을 50층 건물만큼의 강재로 세운 시카고의 초고층을 구조·재료·시공의 시선으로 읽습니다. 고속도로 쪽에서 본 시카고 도심. 가운데 검은 건물이 존 핸콕 센터이고, 꼭대기에 안테나 두 개가 서 있다. 출처: Wikimedia Commons · Ken Lund · CC BY-SA 2.0 시카고 미시간 애비뉴의 존 핸콕 센터(John Hancock Center, 현재 이름 875 North Michigan Avenue) 는 멀리서도 금방 알아볼 수 있습니다. 위로 갈수록 좁아지는 검은 몸체에 거대한 X자가 층층이 새겨져 있기 때문입니다. 많은 사람이 이 X자를 장식으로 여기지만, 엔지니어의 눈으로 보면 이것이 바로 건물을 세우는 구조 입니다. 이 건물의 핵심은 기둥을 많이 세우는 대신 건물 바깥 면 전체를 하나의 단단한 통, 즉 튜브 로 만든 데 있습니다. 그 결과 100층 건물을 50층짜리 일반 건물과 비슷한 양의 강재로 세웠습니다. 이 글은 그 원리를 X자 가새 중심으로 해체해 읽습니다. ※ 이 건물의 공식 구조도면은 공개된 것을 찾지 못했습니다. 본문의 그림 3개는 설계사무소 SOM의 자료 등에 나온 사실로 필자가 그린 개념도이며, 실제 치수나 형상을 나타내는 공식 도면이 아닙니다. 사진은 모두 위키미디어 커먼즈의 실제 현장 사진입니다. 이 글에서 살펴볼 내용 사무실과 아파트를 한 동에 쌓은 이유, 바깥 면을 통째로 튜브로 만든 구조 원리, X자 하나가 20개 층을 묶는 방식, 강재를 얼마나 아꼈는지, 그리고 공사 도중 멈춰 섰던 1967년의 기초 문제를 차례로 살펴봅니다. ① 사무실 위에 아파트를 쌓은 100층 건물 이 건물은 1964년 말 개발자 제리 울먼(Jerry Wolman)이 구상하고 존 핸콕 보험사가 자금을 댄 사업으로 시작했습니다. 설계는 미국 설계사무소 SOM(Skidmore, Owings ...

GERBERETTES & INSIDE-OUT STEEL FRAME 퐁피두 센터는 어떻게 서 있나 게르버레트 168개와 밖으로 꺼낸 뼈대 기둥과 배관을 모두 건물 밖으로 꺼낸 파리의 문화센터를 구조·재료·시공의 시선으로 읽습니다. 광장 쪽에서 본 퐁피두 센터 서쪽 면. 흰 철골 뼈대 바깥으로 빨간 에스컬레이터 튜브가 사선으로 올라간다. 출처: Wikimedia Commons · Fred Romero · CC BY 2.0 파리 보부르 지구의 퐁피두 센터(Centre Georges-Pompidou) 는 처음 보는 사람에게 공사가 덜 끝난 건물처럼 보입니다. 보통은 벽 안에 숨기는 기둥, 가새, 배관, 에스컬레이터가 모두 바깥에 나와 있기 때문입니다. 그래서 흔히 "안과 밖을 뒤집은 건물"이라고 부릅니다. 엔지니어의 눈으로 보면 이 건물에서 가장 중요한 것은 색깔 배관이 아니라, 기둥과 보가 만나는 자리에 끼워진 길이 8m의 주물 강철 부재입니다. 이름은 게르버레트(gerberette) 입니다. 이 부재가 있었기에 폭 45m의 층을 기둥 하나 없이 비울 수 있었습니다. 이 글은 그 부재를 중심으로 건물을 해체해 읽습니다. ※ 이 건물의 공식 구조도면은 공개된 것을 찾지 못했습니다. 본문의 그림 2개는 퐁피두 센터 공식 자료 등에 나온 사실로 필자가 그린 개념도이며, 실제 치수나 형상을 나타내는 공식 도면이 아닙니다. 사진은 모두 위키미디어 커먼즈의 실제 현장 사진입니다. 이 글에서 살펴볼 내용 기둥 28개와 45m 보로 짠 뼈대, 그 둘을 잇는 게르버레트가 지렛대처럼 힘을 맞추는 방식, 바람과 땅을 처리한 방법, 설비를 밖으로 꺼낸 이유와 대가, 그리고 2025년부터 2030년까지 이어지는 대규모 개보수를 차례로 살펴봅니다. ① 681개 응모작 가운데 뽑힌 '뒤집힌 건물' 퐁피두 센터는 조르주 퐁피두 대통령이 1969년 추진을 결정한 국립 문화센터입니다. 국제 설계 공모에는 681개 ...

STEEL LATTICE & TITANIUM SKIN 빌바오 구겐하임은 어떻게 서 있나 곧은 철골로 세운 곡면과 0.38mm 티타늄 프랭크 게리의 손 모형을 철골 격자와 티타늄 외피로 옮긴 과정을 구조·재료·시공의 시선으로 읽습니다. 네르비온강 변에 놓인 빌바오 구겐하임 미술관. 왼쪽으로 라 살베 다리와 붉은 아치 조형물이 보인다. 출처: Wikimedia Commons · José Ligero Loarte · CC BY-SA 4.0 스페인 북부 빌바오의 네르비온강 변에 서 있는 빌바오 구겐하임 미술관(Museo Guggenheim Bilbao) 은 멀리서 보면 은빛 금속판이 구겨지고 휘어진 덩어리처럼 보입니다. 이 건물을 사진으로만 본 사람은 대개 "저런 곡면을 어떻게 만들었을까"를 먼저 묻습니다. 엔지니어의 눈으로 보면 질문이 조금 달라집니다. 저 곡면 뒤에서 하중을 받는 뼈대는 무엇이고, 그 뼈대는 어떤 모양인가 입니다. 답은 의외로 단순합니다. 곡면을 받치는 주 구조는 휘어진 철골이 아니라, 약 3m 간격의 곧은 철골 부재로 짠 격자 입니다. 곡면은 그 격자의 꺾인 점들을 따라 근사(가깝게 맞춤)한 결과이고, 그 위에 2차 강재와 방수층, 두께 약 0.38mm의 티타늄 판이 차례로 덮여 있습니다. 이 글은 1997년 개관한 이 건물을 그 순서대로 해체해 읽습니다. ※ 이 건물의 공식 실측도면·구조도면은 공개된 것을 찾지 못했습니다. 본문의 그림 3개는 공개 자료(시공사·구조 엔지니어 인터뷰 등)에 나온 사실만으로 필자가 그린 개념도이며, 실제 치수나 형상을 나타내는 공식 도면이 아닙니다. 사진은 모두 위키미디어 커먼즈의 실제 현장 사진입니다. 이 글에서 살펴볼 내용 처음 구상한 철근콘크리트를 왜 철골로 바꿨는지, 곧은 부재만으로 곡면을 어떻게 만들었는지, 0.38mm 티타늄 판은 어떤 층 위에 붙어 있는지, 비행기 설계 프로그램 CATIA가 설계에서 공장 제작까지 데이터를 어떻게 이어 줬는지...

  WORLD ARCHITECTURE 포스 철교 — 세 사람의 몸으로 증명한 캔틸레버 연강 5만 톤이 만든 세 개의 타워, 그리고 521m 경간 두 개의 구조 붉은빛 하늘을 배경으로 세 캔틸레버 타워가 늘어선 포스 철교. George Gastin , Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0 한눈에 보기 설계: 존 파울러(John Fowler)·벤저민 베이커(Benjamin Baker) / 시공: 윌리엄 애럴(William Arrol) 사 외 1883년 착공, 1890년 3월 4일 개통 총연장 2,467m(접근 고가교 포함), 주경간 521m 2개, 타워 높이 만조 수면 위 110m 핵심 구조: 세 개의 복식 캔틸레버 타워 + 중앙 트러스(약 107m) + 속이 빈 강관 압축재 재료: 지멘스-마틴 평로강(연강) 약 5만 3천 톤, 리벳 약 650만 개(Network Rail 기준) ① 무엇을 짓고자 했는가 — 타이 교 사고 이후의 철도교 1879년 12월 28일, 스코틀랜드의 타이 교(Tay Bridge)가 열차를 실은 채 무너져 약 75명이 숨졌다. 사고 조사는 이 다리를 설계·시공·유지관리 모두 부실했다고 판단했고, 그 여파로 포스 만 횡단에 계획되던 토머스 보우치(Thomas Bouch)의 현수교안은 중단됐다. 파울러와 베이커는 1881년 5월 새 캔틸레버(cantilever, 한쪽에서 지지되고 바깥으로 뻗는 보) 설계를 제출했고, 1882년 의회 승인을 받았다. 그래서 이 다리는 "얼마나 길게 놓을 수 있는가"보다 "사고 이후에도 사람들이 믿고 탈 수 있는 구조는 무엇인가"라는 질문에 먼저 답해야 했다. 총연장 약 2.5km의 해협을 건너면서, 강풍과 열차 하중을 모두 받아낼 수 있다는 것을 형태로 보여줘야 했다는 점이 이 구조를 읽는 출발점이라고 판단된다. ② 어떻게 서 있는가 — 세 개의 타워와 두 개의 5...