• 한국화재소방학회논문지
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• 제29권4호
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• pp.33-38
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• 2015

강구조 건축물의 바닥하중은 보부재를 통하여 기둥부재로 전달되며, 보부재는 양단 고정단 또는 단순보 조건으로 구성된다. 양단 고정단 강재보와 한단 힌지 그리고 타단 회전단의 단순보는 경계조건의 차이에 따라 전달되는 최대하중과 처짐 등 구조적 내력성능이 상이하나, 화재 시 내화성능 평가는 단순보의 경계조건으로 평가되고 있다. 따라서 본 논문에서는 강재보의 경계조건에 따른 내력적 성능의 차이를 확인하기 위하여 일반 구조용 강재(SS 400)의 고온특성을 적용한 열전달해석 및 열응력해석을 수행하였으며, 그 결과 동일한 보부재의 길이와 단면 조건하에서 부정정 구조물인 고정단 경계조건이 정정 단순보 경계조건에 비해서 내력과 처짐이 건전한 것으로 나타났다. 따라서 강재 보의 내화시험 시 단순보로 시험하는 것이 안전측으로 판단되었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제32권2호
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• pp.38-47
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• 2018

본 연구에서는 배관 재료의 물성을 고려한 공학적 내진설계방식과 소방시설의 내진설계의 기준에 따른 사양위주의 설계방식에 대하여 비교 분석하였다. 배관 재료의 물성을 고려한 내진설계 방식의 경우는 배관에서 발생되는 비틀림 응력과 굽힘 응력의 합성 값을 통해 배관의 안전성을 분석하게 된다. 하지만 사양위주의 설계방식의 경우는 배관 재료의 안전성이 아니라 배관이 움직이는 힘을 해석하여 흔들림 방지버팀대가 견딜 수 있는지 여부를 해석하고 있다. 소화배관은 하나의 연결된 구조체로 일정구간에서 발생되는 흔들리는 힘을 통해서는 배관의 안전성을 보장받을 수 없기 때문에 배관 재료의 응력과 변위의 안전성 분석을 통해서 가능하다. 그러므로 안전성 있는 소화 설비 배관의 내진설계를 위해서는 배관 재료의 물성과 건축 구조물의 내진성능을 고려한 해석방법을 적용할 필요가 있다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제24권1호
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• pp.81-89
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• 2012

콘크리트 충전강관 기둥은 내부의 콘크리트에 의해 축열효과로 인해 철골기둥에 비해 내화성능이 우수하며, 기둥 단면 내 철근 및 강관을 보강하여 구조적내력 및 내화성능 향상연구가 이루어져 오고 있다. 실제로 보강된 CFT기둥은 고축력을 요구하는 기둥부재로 사용 빈도 수가 증가되고 있는 추세이다. 이러한 상황에서 CFT기둥을 사용한 건축물에 화재가 발생하여 손상을 입게 되었을 경우 성능 저하정도를 정밀하게 측정할 수 있는 기법이 필요하다. 본 연구에서는 화재 발생시 CFT기둥에 대한 내부 온도 분포를 평가 하고, 단면내부의 온도분포에 따라 내부 충전콘크리트와 보강재의 내력 저하 정도를 파악하여 CFT기둥의 전체적인 잔존강도를 평가하고자 한다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제21권5호
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• pp.461-470
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• 2009

기둥은 축하중과 지진하중에 저항하는 주부재로서 구조물에서 가장 중요한 부재중의 하나이다. 이러한 기둥은 화재 시 고온에 의해 그 성능이 저하되어 전체 구조물계에 심각한 균열을 초래할 수 있으며, 구조물의 붕괴로도 이어질 수 있다. 본 연구에서는 새로운 형식의 기둥인 내부구속 중공 콘크리트 충전강관 기둥 (ICH CFT column; Internally Confined Hollow Concrete Filled Tube column)의 내화 성능이 연구되어져 있지 않기 때문에 건축물에 적용을 하여 기준에 맞는 기둥을 만들기 위해서는 내화 성능 평가가 필요하다. 본 기둥은 콘크리트 충전 강관 기둥 (CFT column; Concrete Filled Tube column)과 같이 외부 강관에 의해 콘크리트가 구속되어 기둥의 성능을 발휘하므로, 외부 강관의 항복 여부가 전체 기둥의 강도를 결정하게 될 것이다. 그래서 본 연구에서는 화재에 의한 기둥의 온도 변화에 따른 ICH CFT 기둥의 강도를 콘크리트의 구속효과와 재료비선형성을 고려하여 해석을 수행하였고, 또한 기둥의 중공비, 외부강관의 두께, 콘크리트의 강도를 매개 변수로 선정하여 기둥의 내화 성능을 평가하였으며, 해석에는 범용 프로그램과 전용 프로그램을 병행하여 사용하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제23권5호
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• pp.501-507
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• 2010

본 논문에서는 중력하중 및 풍하중, 지진하중을 받는 지상 8층, 지하 3층의 RC(Reinforced Concrete) 빌딩 시공에 필요한 부재의 재료비를 줄이기 위해 중량을 감소시키는 구조 최적설계를 수행한다. 이를 위해 설계요구사항을 바탕으로 부재의 부피를 최소화하는 설계변수값을 찾기 위한 설계문제를 정식화한다. 최적설계 수행을 위해 상용 PIDO(Process Integration and Design Optimization) 툴인 PIAnO(Process Integration, Automation and Optimization)에서 제공하는 다양한 설계기법들을 이용한다. 먼저 실험계획법(Design of Experiments; DOE)을 이용하여 실험계획을 세우고, 실험점에 따라 건축분야 범용 구조해석 프로그램인 MIDAS Gen을 사용하여 구조해석을 수행한다. 그리고 해석결과를 바탕으로 각 응답에 대한 근사모델을 생성한 후 근사모델의 예측성능을 평가한다. 예측성능이 검증된 근사모델과 최적화기법을 이용하여 최적설계를 수행하고, 설계조건을 만족하면서 부재의 부피를 최소화하는 최적 설계변수값을 도출함으로서 본 논문에서 제안된 설계방법의 유효성을 보이고자 한다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2003년도 학술대회지
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• pp.258-261
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• 2003

해체공사는 신축공사보다 위험하며 환경위해요인을 많이 야기시킨다. 그러나 해체공사현장에서 사용되는 가설울타리는 환경위해요인의 차단, 안정성과 작업공간확보의 역할을 하지 못한다. 단지 외부의 시선을 차단한 뿐이다. 이 연구는 가설울타리가 해체공사 초기에 설치될 수 있다는 가능성에서 시작하였다. 연구의 초기단계로 실제 가설울타리가 사용되는 실태를 파악하였으며 그 결과 가설울타리가 해체공사 이전에 설치할 수 있음을 알게 되었다. 이에 우리는 해체공사와 신축공사용 가설울타리의 통합을 실제화하는 데 주력하였다. 연구에 결과는 다음과 같다. .첫째, 통합에 제한요소를 파악해야 한다. 둘째, 건축공사 표준시방서의 보완이 필요하다. 셋째, 가설울타리의 훼손 및 변경에 대비해야한다. 마지막으로 가설울타리의 통한을 통해 환경위해요인 저감, 공사비 절감, 작업환경 개선, 해체공사의 이미지 제고를 기대할 수 있다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2003년도 학술대회지
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• pp.422-425
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• 2003

건축공사의 고층화 추세에 따라 반복공정의 수가 증가하고, 마감공사에서의 관련 공종 수가 증가하여 작업 연속성에 대한 계획 및 공사관리가 중요하게 인식되고 있으며, 이러한 마감공사의 효율적 은용을 위해 각 작업을 일정한 리듬으로 반복되도록 함에 따라 공정의 개선을 이루고자 하는 기법이 택트공정관리이다. 그러나 택트공정관리는 세부공정 및 작업구역에 따른 상이한 시공속도와 이로 인한 선행공정의 작업지연 등 비효율적 요소 때문에 적용에 어려움이 있었다. 따라서 본 연구에서는 작업별 소요시간의 동기화(同期化)를 통한 개선효과를 파악하기 위해 기존의 공동주택 창호공사를 대상으로 작업방식의 세부작업단위 및 작업인원 수를 작업시간의 동기적(同期的)연결 및 최소 요구인원 수를 기준으로 조정한 후, 공기단축 효과를 분석하였다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제3권4호
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• pp.93-103
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• 2002

철근공사는 거푸집공사와 더불어 건축물의 구조적 안정성과 내구성 및 공기에 가장 큰 영향을 미치고 있는 공사이다. 그러나 국내 철근 콘크리트 공사는 철근현장가공조립을 주로 하고있어 낮은 생산성을 갖고 있는 실정이다. 따라서 본 논문은 생산성 향상을 위해 철근현장가공조립 프로세스를 부가가치 생산성향상을 위한 낭비요소를 분석하였다. 낭비요소 분석은 비가치창출 작업으로 인해 발생하는 요소로 철근현장가공조립의 가치분석을 통해 부가가치를 극대화 하고자 하였다. 그 결과 가치창출작업들이 비가치창출 작업보다 월등히 적다는 것으로 분석되었다. 특히, 본 논문에서 낭비는 불필요한 작업 단계와 인력, 장비, 자재, 시간 등에서 낭비되고 있었다. 또한 흐름생산이 되지 않고, 과잉생산을 하고 있는 것으로 조사되었으며, 가치의 변화가 필요한 것으로 분석되었다. 본 논문에서는 부가가치 생산성 향상을 위해 프로세스 상에 내재되어 있는 낭비요소를 분석하여 부가가치를 창출하는 가치창출 작업을 최대화하고, 비 가치창출작업을 최소화하는데 목적이 있다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.595-602
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• 2007

최근 CFRP (탄소섬유보강폴리머) 보강재를 이용한 콘크리트 구조물 보강이 교량 및 건축물 등에 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 교각 두부 보강에 프리스트레스가 도입된 표면매립 CFRP를 적용하였다. 적용된 공법의 효율성을 검증하기 위해 7개의 실험체를 제작하였으며, 기준 실험체, 외부 강선 보강 실험체, 탄소판 보강 실험체, 탄소 바 보강 실험체로 구성되어 있다. 보강재의 종류, 프리스트레스력의 크기를 실험 변수로 두어 실험을 하였으며, 실험 결과 프리스트레스가 도입된 표면매립 CFRP 보강 실험체의 극한강도가 기준 실험체에 비해 약 $20{\sim}33%$ 증가하는 것으로 나타났다. 또한 동일한 프리스트레스 도입량을 갖는 프리스트레스가 도입된 표면매립 CFRP 보강 실험체와 외부강선보강 실험체는 극한하중이 유사한 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.130-140
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• 2018

U형 강재보를 근간으로 콘크리트 슬래브와 합성을 위하여 A형의 덮개형 강재앵커를 검토하여 AU합성보를 연구하였다. 이는 노출형의 H형강 강재보에 비해 내부 평면의 자율성을 높일 수 있고 공기 단축과 더불어 층고 절감이 가능하며 튜브구조로서 내부에 콘크리틀 충전하여 휨 강도과 휨 강성를 높였다. 본 연구에서는 AU합성보의 휨실험을 통해 성능을 평가하였다. 실험 결과, 하중 초기에 선형적으로 하중이 증가하면서 콘크리트 슬래브의 파괴에 의해 최대 강도에 도달하고 최대 내력의 85% 이상을 발휘하며 연성적 거동을 하였다. 또한, 덮개형 강재앵커를 통해 합성효과를 발휘하였으며 모든 실험체가 최대 내력에 도달할 때까지 완전 합성거동으로 안정적이었다. 그리고 U형 단면의 강판 두께를 증가시켰을 경우에도 휨 강도와 휨 강성이 증가하였고, U형 단면의 하부에 고강도 강판을 용접 부착하였을 경우에도 성능이 개선되었다. AU합성보의 휨강도는 건축구조기준에 따라 제안된 휨 강도식을 적용할 수 있을 것으로 판단되었다.