경북대 강구조 및 구조동역학 연구실(책임교수 신경재 · 사진)은 다양한 해석기법을 통해 건축구조를 이해하고 새로운 건축구조 시스템을 개발하기 위해 2005년 설립됐다.

이 연구실은 2003년부터 3년간 건설교통부의 연구과제 '고장력 인장봉과 인장력 측정장치를 이용한 건축구조물 보강방법 개발'을 수행했다. 2007년에는 1년간 한국학술진흥재단의 연구과제인 '인장력측정기 개발에 관한 연구'를 시행했고 2009년에는 교육과학기술부 중견연구자지원사업의 도전연구 '고장력 측정을 위한 측정용 턴버클의 개선 및 표준화 연구'를 통해 인장력 측정용 턴버클을 개발했다.

이 연구실에서 개발한 턴버클은 기존 턴버클을 변형해 고안한 것이다. 기존의 턴버클은 장력을 측정하려면 하중을 측정할 수 있는 로드셀(Loadcell)과 이 장치로부터 데이터를 취득하는 데이터로거(Data Logger) 등의 장치를 추가로 설치해야 했다. 이 방법 외에 인장재에 진동을 줘 진동주기 등을 파악하는 방법도 있었지만 전문가의 도움이 필요하고 여러 장비를 설치해야 해 불편했다.

이런 단점을 보완하기 위해 이 연구실은 턴버클을 통해 턴버클만으로 장력을 측정 및 조절할 수 있도록 했다. 기존 턴버클의 몸체부분을 다이아몬드형으로 변화를 줬다. 턴버클 양끝에 하중이 작용할 경우 가운데 몸체 부분의 간격이 줄어들도록 만든 것.하중에 따라 줄어드는 간격이 비례한다. 이 간격을 마이크로메터나 버니어캘리퍼스 같은 간단한 측정도구를 사용해 측정하고 하중표를 이용해 하중으로 치환할 수 있게 된다. 현재 100kN，200kN，300kN 등의 3가지 용량에 대해 개발한 상태다. 또 병렬연결장치를 이용해 현재까지 개발된 턴버클 용량의 2배까지 하중을 측정할 수 있다.

신경재 책임교수는 "이 개발품이 상용화되면 턴버클을 통해 장력 조절이 가능하기 때문에 구조물을 상시 관리하고 유지 보수할 수 있다"며 "현재 개발된 인장력 측정용 턴버클의 병렬 연결을 통해 고장력 측정을 위한 시스템을 구축하려고 노력하고 있다"고 말했다. 그는 "간단한 측정도구를 사용해 비전문가라도 상시적으로 구조물을 유지 관리할 수 있게 돼 갑작스러운 구조물의 변형 및 붕괴에 대비할 수 있다"고 설명했다.

심은지 기자 summit@hankyung.com