• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제26권3호
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• pp.243-254
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• 2024

현재 국내 지역의 산업 발달로 인해 주요 도심은 물론 주변 도시 지역에도 건축물이 포화 상태이다. 이에 따라 사람들의 관심은 지하공간으로 쏠리게 되었고, 특히 도시개발에 있어서 터널은 광범위하게 활용되고 있다. 이에 따라 터널 및 터널굴착공법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 이수식 쉴드 TBM 사용 시 슬러지 배출관의 마모 및 파손 문제에 대한 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 기존 슬러지 배출관에 사용된 L자형 곡관을 T자형 곡관으로 변형하여 슬러지를 이동시켰다. 그 결과, L자형 곡관에 비하여 T자형 곡관이 슬러지 배출 시 곡관에 미치는 영향이 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 바탕으로 이수식 쉴드 TBM 장비 사용 시 T자형 곡관을 사용하면 슬러지 배출관의 마모를 최소화할 수 있을 것으로 기대된다. 이는 결국 터널 공사 시 곡관 교체나 추가 용접에 따른 비용을 절감하는 등 경제적 이익으로 이어질 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.582-587
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• 2020

최근 기상이변으로 인한 재해가 전 세계적으로 증가하고 있으며, 세계적으로 재해로 인한 피해가 커지고 있어 국내에서도 지진, 태풍, 지반침하 등 재해에 대한 관심이 높아지고 있다. 우리나라는 재난관리에 의한 특별법을 제정하고, 장대교량 및 초고층 복합건축물은 시설물의 변위상태 측정을 위해 정밀센서와 관련 시스템 등을 구축하여 개별 시설물 단위의 모니터링 시스템을 구축하도록 하고 있다. 하지만 사면이나 노천광산, 중, 소규모의 구조물에 대해서는 기상, 측정방법, 비용, 상시 모니터링의 어려움으로 인해 실시간 모니터링 시스템의 적용이 미흡한 실정이다. 이에 본 연구에서는 토털스테이션을 활용한 변위 모니터링 방안을 연구하고, 실험을 통해 적용성을 제시하고자 하였다. 연구 결과 토털스테이션을 이용하여 지형이나 구조물의 변위를 측정할 수 있는 모니터링 시스템의 개념과 운영 흐름을 제시하였다. 모니터링 시스템은 현장상황에 따라 장비를 설치할 수 있도록 장비의 위치 및 운용 방식을 선택하고, 대상물에 대한 관측 횟수, 주기, 관측범위 등을 설정할 수 있도록 하였다. 모니터링 시스템에 대한 실험을 통해 5mm 이내의 정밀도로 측점을 모니터링 하였으며, 토털스테이션을 이용한 대상물의 변위 모니터링이 가능함을 제시하였다. 향후, 추가적인 연구를 통해 실제 사면이나 구조물에 대한 모니터링의 적용성을 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제20권6호
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• pp.120-127
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• 2016

최근 새집증후군에 대한 문제점으로 인하여 호흡기 및 피부질환 등 여러 문제점들이 발생하고 있음에 따라 친환경 건축재료 또한 함께 대두되고 있다. 그 중 황토콘크리트는 구조재, 바닥재, 마감재 등 여러 부분에 많이 사용되고 있지만, 유지관리 및 안정성의 확보가 중요한 과제로 떠오르고 있음에도 황토콘크리트의 품질관리에 관한 적용성 평가가 미비한 상태이다. 본 연구에서는 응력파기반 비파괴검사법 중 하나인 충격반향기법과 초음파속도법을 이용하여 황토콘크리트의 압축강도 추정 및 포장두께 추정 검증을 통한 품질관리기술을 제시하고 자바스크립트를 이용하여 사용자 중심의 품질관리가 가능한 플랫폼을 구현하고자 실험을 실시하였다. 그 결과 황토콘크리트의 압축강도와 초음파속도의 상관관계를 분석하여 압축강도 추정식을 제안하였으며, 충격반향기법을 이용하여 황토콘크리트 실험체의 실측두께와 추정두께의 오차율 분석을 통하여 포장두께 추정 적용성을 확인하였다. 또한 취득한 데이터를 바탕으로 자바스크립트와 연계해서 사용자 중심의 황토콘크리트 품질관리 시스템 플랫폼을 구현하여, 플랫폼으로 사용자중심의 데이터를 취득할 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제23권5호
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• pp.23-29
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• 2019

본 연구는 굵은골재의 완전 리사이클 기술개발을 위해서 시멘트계 재료를 이용한 개질 페이스트를 이용하여 원골재의 표면을 코팅하는 표면개질 기술을 적용하고 있다. 이 때에 원골재와 개질 페이스트의 계면은 개질 페이스트의 점착력과 점도에 의존되어 개질골재의 피막두께가 결정된다고 생각할 수 있다. 본 연구에서는 굳지 않은 상태에서의 개질 페이스트의 유동특성을 파악하고 표면 개질골재의 피막 두께에 대해 검토한 결과, 개질 페이스트를 빙엄유체로서 가정하여, 잉여 페이스트 이론과 유동학 정수 (항복치)를 고려하는 것으로 개질 페이스트의 정량적인 피막 두께의 설계가 가능하여, 표면개질 골재를 이용한 콘크리트의 정량적인 배합설계가 가능할 것으로 판단된다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.35-43
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• 2015

국내 사회기반시설 건설공사의 성공적인 완수와 고품질의 목적물 확보를 위해서는 적정한 설계기간과 공사기간의 반영이 반드시 필요하다. 그러나 최근 4대강사업과 관련된 감사원 지적사례와 같이 적정공기의 미확보로 인한 기반시설물 의 품질문제가 다수 발생되는 것으로 추정되고 있다. 특히, 댐 시설물의 공사기간은 합리적인 산정기준에 따라 계산되어야 하며 이는 오랜 기간 사용될 시설의 시공품질과 추후 유지관리와 관련된 품질에 직접적인 영향을 미침에도 불구하고 이에 대한 명확한 산정기준이나 연구가 부족한 실정이다. 사회기반시설물의 적정공기 산정을 위해 국가차원에서 표준화하여 운용중인 기준은 없으며, 일부 공공기관(LH공사 등)에서 건축, 단지분야 위주로 공사기간 산정기준을 수립하여 자체 활용중이나, 댐과 같은 수자원시설물에 대한 공기 산정기준은 없어 그동안의 경험에 기초해서 공기를 산정하고 있으며, 이에 대한 적정성 검토를 위한 기준이 없는 상태이다. 유일한 정부기준은 1974년 건설부에서 건설공사공기 표준화방안을 마련하면서 도로, 댐, 교량, 철도, 건축 분야에 대한 기준제시 사례가 있으나, 현재는 사용할 수 없는 유명무실한 상태이다. 이에 본 연구에서는 대표적인 수자원시설의 건설공사의 실적자료를 바탕으로 건설공사 규모와 실 공사기간 간의 상관관계를 통계적 기법으로 분석하여 회귀분석모델을 제시함으로서 수자원건설공사의 적정공기 산정을 위한 기초체계를 제시한다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제7권2호
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• pp.9-20
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• 2003

지진동에 의한 건물의 내진성능은 건물 자체가 보유하고 있는 내력.변형능력뿐만 아니라, 지반상태를 포함한 기초구조의 진동특성, 즉 건물과 기초구조의 동적상호작용을 고려하여 종합적으로 평가해야 한다는 것은 과거의 피해지진의 경험에서 널리 알려져 있다. 이러한 사실은 최근 세계각지에서 발생한 대지진, 1993년 홋카이도난세오키 지진(일본), 1994년 Northridge지진(미국), 1995년 효고켄 남부지진(일본), 1999년지지 지진(대만) 등에서도 입증되었다. 한편, 건축물 자체의 내진성능 평가에 관한 연구는 활발히 진행되어 왔으며, 또한 수많은 건물에 적용되었다. 그러나, 건물과 기초구조의 동적상호작용을 고려한 내진성능평가에 관한 연구는 부족하며, 특히 건물과 말뚝기초의 동적상호작용을 고려한 철근콘크리트 건물의 내진성능 평가에 관한 연구는 더욱 부족한 것이 현재의 실정이다. 본 연구는 철근콘크리트 건물자체 및 지반상태를 포함한 말뚝기초의 비선형거동을 고려한 지진응답해석법을 제안하였다. 이 해석법은 실제 지진에 의하여 말뚝기초부에 피해를 입은 철근콘크리트 건물에 적용하였으며, 해석결과와 지진피해와의 관계를 비교ㆍ검토하여, 본 연구에서 제안한 해석기법의 적용가능성을 검증하였다. 본 연구는 말뚝기초를 가지는 철근콘크리트 건물의 내진성능예측의 기본적인 자료로서 활용 가능하다고 사료된다.

• 토지주택연구
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• 제4권3호
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• pp.279-286
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• 2013

기성 말뚝을 항타시공하는 방법은 시공비가 적게 들면서도 우수한 지지력을 얻을 수 있는 효율적인 시공방법이다. 하지만 국내와 같이 매립층이 많고 다양한 지반조건에서는 예상치 못한 문제로 인하여 기계적 굴착이 수반되는 매입공법으로 변경되기도 한다. 따라서, 항타공법이 매입말뚝에 비하여 불확실성이 더 높을 수 있다. 본 논문에서는 국내에서 건축물의 기초로 사용되고 있는 PHC 항타말뚝의 불확실성 요인을 줄여주고 보다 신뢰성 있는 설계가 가능하도록 하기 위하여 한계상태설계법의 일종인 하중저항계수법(LRFD) 설계정수를 산정하였다. PHC 항타말뚝의 LRFD 설계정수를 제안하기 위해 총 221회(초기동재하 : 93회, 재항타동재하 : 128회)의 동재하시험자료와 이들 말뚝에 대한 지지력 설계(Meyerhof 설계법, SPT-CPT 전환 설계법) 자료를 분석하고 목표 신뢰도 지수 2.33과 3.0에 대해 하중저항계수를 제시하였다. PHC 항타말뚝의 저항계수는 목표 신뢰도 지수에 따라 Meyerhof 방법, SPT-CPT 전환법은 각각 0.43~0.55 및 0.40~0.49를 나타내었다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제37권
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• pp.151-168
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• 2004

미륵사지 서탑은 현존하는 국내 최대 규모의 석탑이다. 현재까지 연구 진행된 결과에 따르면 미륵사지 서탑은 9층 석탑으로 추정되고 있다. 대규모의 건축물임에도 불구하고 이 탑에 대한 직접적인 창건 기록이 아직 발견되지 않은 상태다. 다만 미륵사의 창건기사가 "삼국유사(三國遺事), 무왕조(武王條)"에 연기설화로 나타나 있을 뿐이다. 설화적인 역사의 기록은 사실성에 대한 규명에 있어 다양한 분야에서의 연구가 필요하다. 건축사적 측면에서 평면형식의 시대 위치에 대한 고찰은 탑의 창건 연대 규명에 하나의 가시적 근거를 제공할 수 있다. 나아가서 미륵사지 서탑의 양식과 계통사 연구에 근간이 된다고 판단하여 수행코자 한다. 목조번안 석탑으로도 유명한 미륵사지 서탑은 우리나라 석탑의 시원적인 성격을 지니고 있다고 그동안의 연구에서 밝혀져 있다. 우리나라 불탑은 인도에서 발생되어 중국을 거쳐 도입되었다. 국내에서는 미륵사지 서탑보다 앞선 시기의 유례를 볼 수 없는 상태이므로 중국의 실 예를 참고하여 접근해 보고자 했다. 본 고에서는 한국(韓國)과 중국(中國)의 전석탑(塼石塔) 평면의 시대별 변천과정을 고찰하여 미륵사지 서탑의 평면형식이 7세기 초에 위치함을 결론으로 도출하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제21권4호
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• pp.479-499
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• 2019

공용중인 터널의 조사 및 평가는 시설물안전법의 안전점검 및 정밀안전진단 세부지침(터널)편에 따라 외관조사와 내구성조사를 근거하여 상태평가를 수행하고 있다. 본 연구에서는 종방향균열의 발생요인 파악을 위해 준공 후 10년이 경과되어 최초 정밀안전진단이 실시된 NATM터널 12개에 대해 균열과 라이닝의 두께를 검토하여, 이를 반영한 상태평가 수정사항을 모색하였다. 종방향균열에 대한 굴착지반의 영향을 검토하기 위해 지보패턴, 이를 구성하는 지보재 시공 조건, 라이닝의 재료적 특성, GPR탐사를 통한 라이닝 두께 등을 터널 형상 및 용도에 따라 4개의 그룹으로 나누어 자료를 분석하였다. 균열발생밀도는 숏크리트, 록볼트, 강지보재의 지보재 지지능력에 따라 변화되나 굴착지보패턴에 따른 균열발생과의 연관성은 낮은 것으로 나타났다. 라이닝 재료적인 특징인 물-시멘트비, 시멘트함유량, 강도 등이 균열발생에 영향을 주는 것으로 나타났다. 또한, GPR탐사의 라이닝 두께를 반영한 상태평가에서는 평균 0.03 정도(분포, 0.001~0.071)의 점수증가를 야기하는 것으로 확인되어 향후 라이닝 두께 부족을 고려하는 현실적인 상태평가 방안에 대한 검토가 필요하다.

• 한국건축시공학회지
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• 제18권5호
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• pp.403-412
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• 2018

최근 순환골재의 활용에 관한 필요성이 증대되고 있으나, 순환골재의 강알칼리성으로 인해 다양한 문제들이 발생되고 있다. 순환골재의 강알칼리성은 대부분 골재 표면에 완전히 제거되지 못한 시멘트 페이스트에 의해 발현되는 것으로써 이를 해결하기 위해 이산화탄소를 활용하여 순환골재의 pH를 저감하기 위해 노력이 지속되어왔다. 그러나 기존의 이산화탄소를 이용한 처리 방법에 의해 중성화 처리된 순환골재는 시간이 지남에 따라 pH가 다시 회복된다는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 반응성이 뛰어난 초임계이산화탄소의 활용을 제안하며, 이를 위해 초임계상의 이산화탄소와 수화된 시멘트 페이스트간의 반응 메커니즘을 분석하였다. 그 결과 입자 형태 및 $scCO_2$ 주입량에 따라 중성화 반응정도가 현저하게 달라지는 것으로 나타났다. 특히 powder 형태 시험체에서 $scCO_2$ 주입량이 많은 고온 고압 상태에서 중성화 반응은 활발하게 이루어졌다. 이때 시멘트의 높은 pH를 주도하는 portlandite가 대부분 calcite와 aragonite의 형태로 변환되었으며, ettringite, hemicarbonate 및 monocarbonate와 같은 calcium aluminate 수화물 또한 안정적으로 존재하지 못하고 분해된 것으로 나타났다. 반면, 10mm 크기의 수화된 시멘트 페이스트는 $scCO_2$가 시험체 내부깊이 침투하지 못하고 표면에서만 반응하여, 반응 후에도 내부에 portlandite와 calcium aluminate 수화물이 잔존한다. 이로 인해 시간이 경과할수록 내부의 portlandite가 점차 용출되어 pH가 다시 상승하는 것으로 나타났다.