Abstract
Due to the fact that the social environment is improved and the urban development is stabilized, the demand of new construction of apartment becomes slowdown. Accordingly, there are many researches to lengthen the service life of the existing apartment through the remodeling and its importance is continuously rising. However, reliable design specifications and guidelines for the design of remodeling with partial demolition are not provided yet in Korea. Specially, in the apartment remodeling, slab collapse accidents take major portion in all accidents that reported by Korean Government. It is very important to prevent intial crack of slab because intial crack could cause severe accident like collapse of all structure in a short period of time. The purpose of this study is to develop structural guidelines that could guarantee the structural safety and serviceability of slab structure and could be adopted in Korean remodeling with partial demolition. There are mainly two components to determine structural behavior of slab structure. One is the shape of slab structure and the other is load which is resisted by the slab structure. In this study, the weight per unit volume of concrete debris and concrete strength are estimated through the analysis of previous researches to recognize the relationship between the shape of slab and load that loaded on the slab. Accordingly, approximately 300 pieces of floor plan are collected and analyzed. The finite element analysis is conducted using these analyzed and estimated results. From the finite element analysis results, the limited stacking height of debris is suggested and the stacking method is also discussed. In addition, to find the relationship between movement of demolition equipment and structural behavior of slab, the static and dynamic loading tests are conducted. From the results of loading tests, the impact factor which will be considered in the remodeling design could be estimated.
사회적 생활 환경이 향상되고 도시개발이 안정화됨에 따라 신규 주택건설공사에 대한 요구는 점진적으로 감소하고 있다. 이에, 신축 보다는 정비를 통해 구조물의 사용수명을 연장시키는 리모델링의 중요성이 강조되고 있으며, 이와 관련된 많은 연구들이 진행중에 있다. 그러나 국내의 경우 리모델링 해체공사를 위한 구조해석 관련 기준이 미흡한 실정이다. 국내 보고된 리모델링 해체 공사도중에 발생한 사고중 슬래브 붕괴사고는 다수를 차지하고 있으며, 대형사고로 발전할 수 있는 위험성을 내포하고 있어 리모델링 해체공사에 적용할 수 있는 구조해석 관련 기준의 개발은 중요하면서도 시급하다. 슬래브의 경우 하중을 직접적으로 저항하기 때문에 균열에 취약해 질수 있고 균열이 발생할 경우 리모델링의 근본취지에 어긋남과 동시에 붕괴사고의 원인이 될 수 있으므로, 초기균열을 억제함은 상당히 중요하다고 볼 수 있다. 따라서 이 연구는 슬래브 구조물의 초기균열을 억제하기 위한 기준을 마련하기 위한 기초자료를 제공하기 위해 수행되었다. 슬래브 구조물의 구조적 거동과 관련된 주요 요소로는 구조물의 형상과 구조물에 작용하는 하중이 있다. 슬래브 구조물의 형상과 작용하중과의 상호관계를 파악하기 위해 국내 아파트 평면도를 분석하였으며, 해체잔해물의 단위중량, 콘크리트 강도 등과 관련된 자료를 분석하였다. 분석결과를 활용하여 유한요소해석을 실시하였으며, 유한요소해석결과 주요 하중요소인 해체잔해물의 적재제한높이 및 적재방법에 대해 검토할 수 있었다. 또한, 소형해체장비의 이동에 따른 슬래브의 구조적 거동을 파악하기 위해 동적, 정적 재하실험을 실시하였으며, 실험결과 이동하중에 따른 충격의 영향을 반영할 수 있는 충격계수를 결정할 수 있었다.
