스크랩 상하이 진마오 타워(jinmao tower)

[조영.조병은]

진마오타워

Jin Mao 타워는  중국 상해, Pudong 지역의 Lujiazui 지역에 있는 88층 (첨탑까지 고려할경우 93

층) 마천루이다. 빌딩은 사무실과  호텔(Hyatt)을 포함한다. 

일부에서는 700억불(약98조원)을 쏟아 붓는 이지역의 시장에 공급과잉으로 인한 경기침체를 우려하

는 목소리도 높다. 

5억불 (약7,000억원) 이 소요되는 진마오타워는, 꼭대기층을 덮고 세계초고층 건물들 중 당당히  

2005년 현재로, 지붕 고도에 의하여 세계에서 다섯번째 크며 작은 뾰족탑 고도는 일곱 번째에 있는 높

은 건물이다. 동양 진주 탑과 함께, Pudong 스카이라인의 중앙 장식품이다. 그것은 상해 세계 금융 센

터에 의해 2008년에 자리를 넘겨주어야 할듯하다.

 *참조) '2004. 2월 현재 세계초고층 건물      1위 : 타이페이101, 2위:페트로나스타워

위치

건물은  Lujiazui 지하철 역 가까이에 있으며 대지 면적은 24,000 m2  이다. 

기본설계

美ㆍ中 합동설계팀의 작업으로, 중국 건설시장에 새로운 협력모델을 만들었고, 건설회사 역시 새로

운 시공기록을 많이 남기고 있다.

건물의 첨탑까지를 포함한 Aspect Ratio(높이 대 폭의 비)가 8 :1 로서 내풍압과 내진성능을 위해 복

합철골구조를 채택하였다.

기초형식은 선상지 연약지반에서의 지내력 확보를 위해 선단개방형 강관 파일(내하력 750Ton/본)

을 시공했다.  

중국어로 '많은 돈(much gold)'을 의미하는 진마오 빌딩의 기본구상은, 1993년의 현상설계로부터 출

발한다.

건축주는 중화상 하이 외국무역공사로서, 푸동신구의 리지아주위 금융무역지구에 88층짜리 건물신축

을 위해,

초고층 설계분야에서 국제적인 명성을 가진 5개 업체를 초청하였다.

이 공모에서 시카고에 본사를 둔 SOM(*주2)이 최종 당선되었다. 

건축주는 업무시설과 호텔을 따로따로 지을 충분한 대지가 있는데도 불구하고 업무시설의 상층부

에 호텔을 배치하여 88층짜리 건물로 짓기를 원했고, 또한 이 지역에 초고층건물 3개가 집합(*주3)으

로 배치되기를 원했다.

중국인들은 이 건물 이 이 지역의 상징은 물론, 현대 건축기술과 중국문화의 표상이 되기를 바랬다.호

텔은 53~87층으로 지름27m 높이 152m가 뚤려 있다.

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*주2)  Skidmore,Owings and Merrill(SOM)은 건축설계, 엔지니어링, 도시계획, 실내 의장 등의 분야

에서 유명한 설계회사. 미국내 4개도시, 런던, 홍콩에 사업소가 있다. 1936년에 시카고에서 설립한 이

래 50개국이상 에서 1만건이상의 실 적을 갖고 있다. SOM(시카고)에서 여의도 LG트원빌딩을 설계한

바 있다.

*주3) 나머지 2개의 초고층 건물 

- 460m의 세계금융센터 빌딩(Shanghi World Financial Center) 

- 468m의 대우비지니스센터 빌딩

구조계획

구조적인 체계도 숫자「8」과 관련을 짓고 있다. 

우선 Aspect Ratio가 8:1이고, 전단벽 코어(Shear wall core)구조로 폭 27m의 8면체를 이룬다. 

외곽의 복합기둥(mega column)도 8개, 교대로 배치되는 철골기둥 또한 8개이다.

건물 기초 역시 강관파일 위에 4m 두께로 된 8각형 매트이다. 복합기둥은 기단부가 1.5×5.0M, 철근

량 1 %, 철골 1∼2%로 구성된다.

이 거대 기둥들은 2층 높이로 된 8개의 돌출철골트러스(outrigger truss)에 의해 코어벽과 연결되어 있다. 

50층까지는 업무시설, 상부 38층은 호텔, 38층 전 층의 중앙부분은 개방공간인 중정(artrium)으로 되어 있다. 

내풍·내진성능   

현상공모시의 조건이 중국설계회사와 공동참여조건으로서, SOM은 상하이에서 가장 큰 2개사와 협력

작업을 수행하고 있다. 

모든 상세설계는 중국 현지에서 수행되었다.  

구조설계에서 가장 중요한 요소는 초고층건물에 상주하고 있는 사람들이 충분히 쾌적함을 느낄 수 있

도록 하는 것이다.

초속 55 m의 태풍(풍속200 km/h (정상이 최대 75cm에 의하여 흔들리는 상태에서))을 견딜수 있고, 내

진설계기준은 UBC Zone 2A(*주4)에 적합,예산절감을 위해 최적구조설계가 되도록 하였다(일반적 용

어로 리히더규모 7이라 칭함). 

내풍ㆍ내진성능과 관련, 중국 건축기준과 국제기준과의 차이를 좁히기 위해 국내외적으로 이 분야

의 유명기술자들과 약 20회에 걸친 전문가 회의를 거치면서 전문기술분야에 있어서 국제협력의 한 전

형을 만들기도 하였다. 

진마오 타워의 구조적인 수평체계는 전단벽코어와 거대기둥을 돌출트러스와 격막슬라브로서 연결시

킨 것이다.

마치 건물이 자 기팔을 밖으로 내밀어 안정을 위해 양손으로 깍지(Crutch)를 끼는 형상을 하고 있다.

이 시스템은 풍압쪽의 기둥들은 인장을 받 도록 하고, 바람 반대쪽의 기둥들은 압축을 받도록 되어 있다.

그러나 하중의 대부분은 거대기둥들이 받고, 이로써 전도모멘트 에 의해 생길 수 있는 기둥의 인장력

에 대항하도록 하였다. 

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*주4) UBC Zone 2A 

미국 UBC Code(UNIFORM BUILDING CODE)에서 미국 전지역을 예상되는 지진위험정도에 따 라 지

역을 ZONE1, 2A, 2B,

3 , 4로 구분하여 설계기준 지반가속도를 각각 0.075g, 0.15g, 0.2g, 0.3g, 0.4g로 규정하고 있으며,

ZONE 2A의 지반가속도 0.15g는 우리나라 중부지역의 기준값 0.12g보다 조금 큰 정도이다.

기초공사

진마오 타워는 초고층분야의 신기록 이전에 지하기초시공에도 신기록을 세웠다.

이 지역은 황푸강 하류 선상지에 위치하여 대심도의 기초가 될 수밖에 없었다. 선단개방의 직경 914

㎜, 두께 20㎜의 강관파일 1,062개를 지하 8m깊이(*주)어떤자료 에서는 83.5m )로 박고, 차수벽을 위

해 둘레 700m(다른자료에서는 568m임)에 깊이 36m 두께 1m의 슬러리월을 시공,배수시스템도 적

용, 굴착공사시 지반붕괴를 방지하기 위해 내부에 콘크리트 임시가새를 설치하고,지하층이 완료된

뒤 해체하였다.  

기초콘크리트는 전체 콘크리트물량 16,000㎥(*주)어떤자료에서는20,500㎥)를 2일에 걸쳐 타설하였는

데, 매스콘크리트(두께:4m)의 수화열관리를 위해 저발열 시멘트의 사용,파이프쿨링방식에도 불구하

고 내부온도가 90℃까지 올라갔다.

콘크리트 내외부온도차를 줄이기 위해 콘크리트표면에 보온단열용마대를 덮었는데 표면의 수축균열

방지에 큰 기여를 하였다.(*주5)

시공사는 엄청난 모험을 했다. 시공사는 최저가 낙찰자인 상하이건설단과 공동도급사로서 오바야시

(일본) SGE, Rueil-Malmaison(프), Cheval‎!ier(홍콩지사)이다. 

시공과정에 가장 힘든 점은 콘크리트공사와 철골공사의 조화인데, 3대의 타워크레인 중 1대는 코아

부 중앙에 있고, 2대는 철골 공사의 양쪽을 담당했다.  

여기에는 타이밍이 생명으로 슬립폼공법의 코아벽체가 2.5∼3일을 항상 선행해야하는데, 이것을 층수

로 치면 철골공 정보다 10층이 더 높은 격이다.  

바닥층은 계단식 거푸집으로 콘크리트 타설후 3일마다 유압잭을 이용하여 다음층으로 이동했다.  

모든 콘크리트는 펌프압송방식으로 시공되었는데 수직높이 395m의 압송기록을 수립했고, 이 기록

은 중국내의 최고기록 일뿐아니 라, 세계기록도 갱신했다.(*주6) 

콘크리트의 강도는 360㎏/㎠, 455㎏/㎠, 595㎏/㎠의 세 종류가 사용되었다. 

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*주5) 매스콘크리트의 양생방식의 일종으로 타설후 마감 즉시 보온단열재를 덮어 표면의 기온차에 의

한 온도충격을 막고,

양생을 촉진시키는 방법. 초기양생시 내외부 온도차가 25℃가 넘으면 표면에 균열발생을 피할 수 없기

에, 대개의 경우 타설 시 콘크리트온도 를 최대한 낮춘다.

*주6) 철근콘크리트구조인 페트로나스건설시 우리나라의 삼성/극동건설이 펌프카에 의한 수직콘크리

트압송 381m를 기록한바있음.

시공중 침하에 대한 고려

시공과정에서 콘크리트와 철골구조사이의 각각 다른 침하량을 어떻게 처리할것인가?

초고층건물의 자체무게에 의한 콘크리트의 크립현상(Creep)*주7 과 수축,그리고 코어부와 주위 복합

기둥사이의 각각 다른 거동은 예상보다 컸다.

설계사 SOM은 돌출트러스(Outrigger truss)에 핀조인트를 설계했는데, 즉 교차트러스부재에 

슬로트조인트를 만들어 시공과정의 크립, 건조수축, 탄성수축등의 움직임이 흡수되도록 

처리를 하였다

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*주7) 크립(creep)현상 

일정한 크기의 지속하중에 의해서 변형이 시간과 더불어 증대하는 현상.

인텔리전트 설비 

건축주는 이 건물이 중국제일의 인텔리전트 빌딩이 되기를 희망했다.

즉, 광섬유케이블망으로 된 빌딩자동화시스템, 방재시스템, 통신시스템등이 구비된 최고의 건물로 설

계되었다.

또한, 외부에 보온단열성능의 유리를 사용하여 냉ㆍ난방부하를 감소시켜 초기투자비를 크게 절감하였

고, 공조시스템도 층별 부하를 각각 고려하여 실내의 쾌적성과 에너지절감을 꾀했다.  

공급과잉이라는 일부의 우려에도 불구하고, 진마오 타워는 명실공히 A등급으로 상하이 최고의 건물

이 된것이다

설계사인 SOM은 건물의 형상을 전통적인 중국탑(Pagoda)에서 따오기로 했다.

여기서 탑은 '고승대덕의 다비식(화장) 후의 납골 장소'인 동시에, 대중들이 기도를 위해 끊임없이 모

이는 곳을 의미하고 있다. 

건물을 구성하는 기본 모듈은 탑의 치수에 바탕을 두고, 숫자「8」을 사용했다.

중국인들에게 우연, 뜻밖, 행운(fortitous) 을 떠올리는 숫자가 「8」이기 때문이다.

88층짜리 건물의 준공일 또한 98년 8월 8일로 계획하고 있는 점은 재미를 넘어 신앙으로 까지 보인다

(실제 사용일은 1999년 임). 

외관의 구성도 각 부재를 숫자8과 관련짓고 있는데, 기단부위 즉 가장 낮은 마디가 16층까지, 연속마

디는 1/8씩 줄어든다.

두 번째 14층, 세 번째 12층, 10층, 8층... 최상부는 8층에서 1층으로 줄어든다.

소유주 

Jin Mao 건물의 소유주는  중국 Jin Mao 그룹 Co. 주식 회사 (이전에 중국 상해 해외 무역 센터 Co. 주

식 회사)이다. 이 건물은 소문에 의하면 유지비로 매일1백만 RMB (US$121,000)이 소요된다고 한다.

입주자 

건물에는 로비에 3개 입구가 있는데 2개는 사무실용이고 1개는 호텔용이다. 

게다가 하층부 6개층중 1,2층에는 Hyatt의 회의와 연회장이  3층은 호텔의 "Pu J"와 같은쇼핑몰, 대중음

식점 및 나이트 클럽 등이 있다. 

지하3층에는 푸드코드가 있으며  전망대에에오르는 고속 엘리베이터, 600대의 주차장 7,500의 자전

거 주차 공간이 지하에 있다.

빌딩에는 61대의 엘리베이터(미쓰비씨사 제품)가 있다.. 

저층부 50층은 5개의 엘리베이터 존 (3-6, 7-17, 18-29, 30-40, 및 41-50)로 분할된 최상급 사무

실 123,000 m ²로 구성되어있다.

사무실은 open space로 되어있고 층고는4m(천정고2.7m) 

사무실 공간은 4.0m의 지면 에 지면 심한 고도, 순수한 고도 2.7m에 open-plan (란 자유로운) 이

다. 51,52층은 서비스 엘리베이터에 의하여서만 접근 가능하다. 

1)Hyatt hotel 

진마오 하야트 호텔은 5성급 호텔로 지상53층에서 88층에 위치한 객실 555개의 웅대한 호텔로 세계에

서 가장 높은 호텔이다(두바이 호텔은 가장 높은 빌딩이기는 하지만 호텔이 저층부에 위치한다).

입주시설:지하에는 세계에서 가장긴 세탁물 자동활송장치가 있다.

53/F: 재즈 클럽. 

54/F: 1층에서 고속 전용 엘리베이터에 의해 운행하는 호텔 로비 및 웅대한 caf. 

55/F: 구획, 전체 지면을 채택하는 광둥 대중음식점. 

56/F:  대중음식점

57/F: 세계에서 가장 높은 수영장및 오아시스 헬스클럽, 

85/F: 가장 높은 방  

86/F: 클럽 Shanghainese Jin Mao 의  대중음식점. 

87/F: SKY LOBBY  .

<참고자료>

1. ENR '98. 5.18일자『View from the top』 

2. http://www.stc.sh.cn (상하이시 공식 홈페이지) 

3. http://www.dcircle.com (The world's tallest buildin 

4. 아시아 건설시장의 재편 (건설교통저널 '98. 4/박원호) 

광장에서 바라본 전경

외탄거리에서 바라본 진마오 타워

 

아무리 높아도 부처님 손바닥안에

 

53~87층의 호텔 부분 호텔은 53~87층으로 지름27m 높이 152m가 뚤려 있다.

전망대에서 황포강을 내려다 보다

1/16씩 줄어든 중국탑 양식

 

커튼월 시공장면

하야트호텔 주 출입구