• 한국건축시공학회지
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• 제24권4호
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• pp.507-515
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• 2024

최근 건설산업의 경쟁력을 강화하고 스마트화를 추진하기 위한 수단으로서 BIM의 도입이 확대되고 있다. 그러나 품질 및 원가측면에서 중요한 위치를 차지하고 있는 철근공사는 주로 2D 도면 위주로 철근상세도를 작성하는 등 비효율적인 방식으로 공사관리가 이루어지고 있고 BIM의 활용도도 낮은 편이다. 이에 본 논문은 철근공사의 BIM 도입을 촉진하고 공사관리를 효율화하기 위하여 철근 상세 모델을 자동화하는 시스템을 구현하였다. 현실적인 요인을 감안하여 구조설계도면이 완성된 이후의 단계에서 확정된 구조도면의 정보를 바탕으로 기둥과 보 부재의 철근 상세 모델을 자동으로 생성한다. 실무에서의 활용도를 높이기 위하여 Revit API 개발 도구을 기반으로 C# 프로그래밍 언어를 사용하여 국내 구조설계기준에 적합한 철근 상세를 자동으로 생성할 수 있도록 구성하였다. 본 시스템을 활용하면 수작업 오류를 방지할 수 있고 작업시간 또한 상대적으로 단축할 수 있으며, 생성된 철근 모델 정보를 활용하여 철근공사의 효율성을 높일 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
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• pp.320-323
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• 2011

본 논문에서는 BIM의 기술 중 하나인 DMU(Digital Mock-Up)을 실제 프로젝트에 적용하여 업무 효율에 기여한 결과를 소개한다. 삼성물산 건설부문의 경우 DMU는 건설 프로젝트의 입찰단계 및 시공계획 단계에서 적용되어 많은 성과를 거두었다. 입찰단계의 경우 대상 프로젝트의 교량, 터널 등의 구조물을 실제와 같은 지형조건 및 설계 조건으로 모델링하여 프로젝트의 개요 파악, 정보의 공유, 선정된 공법의 효과 분석 등에 적용하였으며 시공단계에서는 주로 복잡한 구조물의 철근 간섭 검토 및 효율적인 배근 방법 분석을 위한 도구로 사용되었다. 적용결과 공기단축, 원가절감, 시공성 향상에 기여하였으며, DMU는 향후 프로젝트 관리도구로 통합되어 구조물공사의 원가절감 및 생산성 향상에 기여할 것으로 예상된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제18권3호
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• pp.58-68
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• 2014

횡방향철근은 기둥의 소성힌지구간에 충분한 구속효과, 축방향철근의 좌굴방지와 연성거동을 확보하기 위해 적용된다. 기둥에서 사각형 후프 띠철근과 보강 띠철근의 조립 및 배근방법은 시공이 까다롭고 많은 횡방향철근량이 요구된다. 본 논문에서, 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 장방형 단면과 플레어 기둥의 횡구속을 위한 장방형 후프 띠철근을 사용한 새로운 횡구속 방법이 제안되었다. 팔각 장방형 단면에 대한 실험적 연구는 플레어 기둥의 강축에 대해 수행되었다. 장방형 띠철근을 적용한 횡구속 방법은 만족할 만한 횡구속 성능을 나타내었다. 개발된 장방형 후프 띠철근 상세는 장방형 단면과 플레어 기둥의 시공성과 경제성을 향상시켜줄 수 있는 하나의 대안으로서 적용 가능한 것으로 판단된다.

• 비파괴검사학회지
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• 제23권2호
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• pp.107-115
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• 2003

지중식 LNG 저장 탱크의 지중연속벽(슬러리 벽체)의 시공 품질 및 건전성을 평가하기 위하여 비파괴 진단을 수행하였다. 이를 위하여 지중 연속벽의 9군데 측점을 선정하여 각각의 측점에서 탄성파 충격-공진법으로 벽체의 두께를 측정하였고, GPR을 사용하여 철근의 배치 간격을 조사하였다. 또한, 음속과 반발경도를 측정하여 압축강도를 추정하였다. 그 결과로 벽체의 두께는 150cm 이상으로 설계값을 만족하고 있으며, 철근의 배근 간격도 설계값과 잘 일치하였다. 콘크리트의 압축강도 추정값은 기준값보다 훨씬 크게 나타나서 전체적으로 구조물의 시공 품질은 양호한 것으로 판단된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제12권5호
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• pp.109-115
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• 2008

구조물이 초고층화, 대형화 되어감에 따라 철근의 이음방법에 대한 필요성이 증대되고 있다. 현재 일반적으로 건설현장에서는 겹이음을 많이 사용하고 있으나 굵은 직경을 사용한 구조부재의 경우 겹이음 사용 시 피복두께 확보의 어려움으로 부착파괴 및 접합부의 복잡한 배근으로 인한 콘크리트 타설의 시공성 저하 등이 문제가 되고 있다. 또한 압접이음은 철근의 단부를 국부적으로 가열하여 접합하는 방식으로 압접 후 철근의 취약부분이 발생할 수 있으므로 시공현장에서의 철저한 품질관리가 요구되는 단점이 있다. 이러한 단점을 해결하고자 새로운 개념의 Up-set Coupler를 적용하였다. 본 연구에서는 기계적 이음방법 중 철근 선조립공법이나 고강도, 대직경의 철근을 사용하는 PSC구조물의 접합부에서 주로 사용되는 대표적인 이음방법인 Screw Coupler와 Up-set Coupler, 그리고 이음이 없는 철근을 사용하여 각각의 인장특성과 사용성을 실험적으로 연구하고자 한다.

• 한국건축시공학회지
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• 제14권1호
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• pp.87-93
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• 2014

본 연구에서는 기존의 일방향 나사산 커플러 이음을 개선한 양방향 나사산 체결방식을 활용한 완전밀착형 커플러를 제안하고 시공성을 분석하였다. 시공성을 분석하기 위해 실물 실험 모형을 설치하여 실험하였다. 수평철근은 매트기초의 수평철근을 대상으로 실험하였다. 수직철근의 경우 기존 선조립 커플러 이음 공법의 문제점을 분석하여 반조립 커플러 이음 공법을 제안한 후 적용하였다. 적용결과 수평철근의 경우 D25와 D29 모두 양방향 나사산 커플러 이음의 체결시간이 기존 커플러 이음보다 짧은 것으로 나타났다. 수직철근은 반조립 형태로 배근할 경우 기둥 주근 한 개를 약15초에 체결할 수 있는 것으로 나타났다. 기존 현장 조립 커플러 이음에 비해 쉽고 안전하게 작업할 수 있고, 철근을 완전하게 밀착시킬 수 있기 때문에 품질 및 비용, 공기 측면에서 충분히 활용가능할 것으로 판단된다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2018년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.126-127
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• 2018

Rebar work is important in terms of cost and process of reinforced concrete construction along with formwork and concrete construction, and the quality of reinforced concrete construction has a great influence on the safety and durability of the structure. Therefore it is important to thoroughly inspect the steel reinforcement after casting the concrete because it is difficult to confirm the actual condition of the reinforcement. The purpose of this study is to develop an augmented reality system to visualize the records of bar placing work, which is increasingly utilized in the construction field. In order to improve maintenance of reinforced concrete, this study suggests a plan to effectively manage the drawing information including the structural drawing, the placing drawing, and the photographed image at the construction and inspection stage, and develop a system that utilizes augmented reality technology that can display the state of the inside of a concrete structure by superimposing it on actual environment.

• 콘크리트학회논문집
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• 제28권5호
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• pp.611-620
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• 2016

철근항복강도가 420 MPa만 사용되는 원자력발전소는 대구경 철근이 과밀 배근되어 정밀시공이 어렵고 콘크리트구조물의 품질저하가 우려된다. 과밀배근 해소를 위해 항복강도 550 MPa 철근의 사용이 필요하다. 이 연구에서는 550 MPa 고강도철근의 실용화를 위해 요구되는 여러 검토 항목 중, 철근과 콘크리트 일체 거동을 위해 필요한 43 mm 갈고리철근의 정착거동을 실험적으로 평가하였다. 실험체 모두 목표했던 측면파열파괴가 발생하여, 최대하중에서 측면 피복두께가 급격히 탈락하였다. 가력 초기에는 대부분의 하중을 직선구간의 부착에 의해 지지하였으나, 최대 하중의 1/3 지점부터 부착에 의한 기여도가 저감되기 시작하여 최대 하중에서는 대부분 갈고리 지압에 의해 하중을 지지하였다. 횡보강철근이 있는 실험체에서 [실험값]/[콘크리트구조기준 예측값] 비율의 평균이 1.45였다. 35 mm 초과 철근에 적용이 금지된 횡보강철근에 대한 보정계수 0.8을 적용하여도 안전한 갈고리 정착이 가능하다. 고강도콘크리트를 사용한 경우에는 [실험값]/[콘크리트구조기준 예측값]의 비율이 1.0로 다른 경우에 비해 안전율이 부족하였다. 콘크리트강도의 제곱근에 비례하는 콘크리트구조기준은 고강도 콘크리트에서 안전측이 아니므로 콘크리트 압축강도에 대한 영향을 저감시킬 필요가 있다. 실험결과를 회귀분석하여, 콘크리트 압축강도, 묻힘길이, 측면피복두께, 횡보강철근의 영향을 고려한 갈고리철근 정착강도 평가식을 개발하였다. 13개 실험데이터와 비교한 결과, [실험값]/[예측값] 비 평균이 1.0, 변동계수가 10%로 매우 정확히 강도를 예측하였다.

• 토지주택연구
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• 제2권1호
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• pp.61-68
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• 2011

본 연구는 벽식구조 아파트의 슬래브와 벽체를 철근격자망으로 배근할 경우 접합부의 구조성능을 검증하기 위해 수행되었다. 이를 위해 벽체와 연결된 불연속단의 캔틸레버형 슬래브 시험체를 사용하여 철근격자망 상부근의 정착길이와, 철근격자망의 정착부에 일반 구부림 철근을 사용하여 정착한 경우의 정착방법 및 길이를 변수로 실험을 수행하였다. 결과는 다음과 같다. (1) 슬래브-벽체 외부접합부의 철근망 시공에서 슬래브 철근망은 벽체의 철근 선까지 배근하고 이음길이를 확보한 별도의 철근을 $90^{\circ}$ 표준갈고리로 정착하는 경우, 정착길이와 단면적이 확보되면 강도 발현에 문제가 없는 것으로 나타났다. (2) 슬래브 철근망을 접합부에서 이음할 때 철근망의 철근을 벽체 속으로 매입하면 강도는 더욱 증가한다. 그러나 최고강도에 도달한 이후의 연성은 이음이 없는 것과 동일한 것으로 나타났다. (3) 슬래브-벽체 외부접합부에서 단부 모멘트에 대한 슬래브 하부 압축콘크리트의 파괴시 변형률은 일반 콘크리트 보와 비교할 때 훨씬 큰 것으로 나타났다. 이는 슬래브-벽체 접합부가 $90^{\circ}$를 이루고 있어 이에 따른 구속효과가 있기 때문인 것으로 판단된다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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• pp.293-296
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• 2010

일반 교량에 주로 사용되는 콘크리트 바닥판 시공을 위해서는 동바리, 거푸집 등을 설치하고 철근 배근 후 콘크리트를 타설하는 방법이 사용되어왔다. 그러나 기존 콘크리트 바닥판 시공은 계절 및 기후의 영향을 많이 받는다. 또한 시공과정에서 많은 인력이 요구되고 시공 안전성 확보를 위한 노력이 필요한 실정이다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 최근에 프리캐스트 바닥판을 이용한 교량 시공이 늘어나고 있는 추세이다. 프리캐스트 바닥판은 공장에서 선제작한 후 현장에서 조립하여 시공한다. 따라서 프리캐스트 바닥판 시공은 계절 및 기후의 영향을 최소화 하여 공기를 단축할 수 있고, 공장제작에 따른 양호한 품질도 보장된다. 또한 인력이 적게 요구되면서 시공 안전성도 확보할 수 있다. 그러나 이러한 기존의 프리캐스트 바닥판은 패널의 폭이 좁고 외측 캔틸레버부의 시공 시 별도의 지보공이 필요한 단점을 갖고 있었다. 이러한 단점을 보완하기 위해 장폭 외측 프리캐스트 바닥판이 제안되었다. 장폭 외측 프리캐스트 바닥판은 패널의 폭을 늘려서 장폭의 바닥판을 만들고, 가설구조물을 이용하여 지보공 없이 시공이 가능하게 고안되었다. 본 연구에서는 장폭 외측 프리캐스트 패널 캠버 조정에 사용 될 가설구조의 현장적용을 위하여, 실험 후 유한요소해석을 수행하여 비교 및 검증하였다.