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[10928] KECG 6701 발전용 수력 및 화력시설 설비 정착부 내진설계지침 관련 문의
질의분야 : KEC > 발전 > 내진
당사는 LNG 복합화력발전소의 HRSG(Heat Recovery Steam Generator) 및 Self-Supported Stack에 대한 구조설계 및 내진설계를 수행하였습니다.
본 HRSG는 별도의 건축구조물 상부에 설치되는 기계설비가 아니라, 자체 지지구조(Main Support Structure)에 의해 지지되는 독립 구조물이며, 기초 콘크리트에 직접 정착되는 형식입니다.
또한 HRSG에 연결된 Stack 역시 Self-Supported 형식으로서 자체 구조시스템에 의해 지지되며 독립 기초에 직접 정착되는 구조물입니다.
내진설계 수행 과정에서 「발전용 수력 및 화력시설 정착부 내진설계지침(KECG 6701-2021)」의 적용 범위 및 적용 방법에 대하여 아래와 같은 의문이 있어 질의드립니다.
KECG 6701에서 제시하는 수평 지진력 산정식은 「건축물 내진 설계 기준(KDS 41 17 00:2022)」 제18장 '비구조요소 및 그 지지부 · 연결부'의 설계 개념 및 산정식과 동일한 체계를 따르고 있는 것으로 판단됩니다.
KDS 41 17 00 제18장은 건축 구조물에 설치되는 건축 설비, 기계 설비, 전기 설비 등 비구조요소와 그 지지부 및 연결부의 내진 설계를 대상으로 하고 있습니다.
반면 HRSG 및 Self-Supported Stack은 건축 구조물에 부착되는 비구조요소가 아니라, 자체 구조 시스템에 의해 지지되고 기초 콘크리트에 직접 정착되는 독립 구조물( 건물외구조물 )로 판단됩니다.
특히 Self-Supported Stack의 경우 KECG 6701 표 16-1에 제시된 "지붕에 설치된 굴뚝"과 구조 형식이 상이하며, 독립 기초 위에 설치되는 Self-Supported Stack에 대한 설계계수는 별도로 제시되어 있지 않은 것으로 판단됩니다.
또한 HRSG Main Structure 역시 건축구조물에 설치되는 비구조요소가 아니라 자체 지지구조를 갖는 독립 구조물로서, KDS 41 17 00 제19장 "건물외구조물(Non-building Structures)"의 정의에 부합하는 것으로 판단됩니다. 미국 설계 기준 ASCE-7 최신 규정 또한 HRSG 구조물 및 Self-Supported Stack을 Non-building structure(건물외구조물)로 정의하고 있습니다.
그리고 현재 상기 두 아이템은 건축법에 적용되며, 건축물의 구조 안전 및 내진 설계 확인서를 KDS 41 17 00 19장을 계산 적용하여 허가기관에 제출하고 있는 품목입니다.
(1) HRSG Main Structure 및 Self-Supported Stack이 KECG 6701의 적용 대상에 해당하는지 여부
(2) 상기 구조물이 KECG 6701 적용 대상에 해당하는 경우, KDS 41 17 00 제19장에 따라 산정된 지진하중을 이용하여 Anchor Bolt 및 정착부를 설계 적용해도 되는지 여부
