Along with the logistics development, heavy-loaded warehouses and sales facilities tend to be bigger and designed as a PC structures. PC erection work of heavy-loaded structures is influenced by various factors, including the required construction duration, site and surrounding situations, safety, PC member procurement, equipment rental cost, which ultimately impact the construction cost. It requires creative efforts and a lot of time when preparing an erection plan in consideration of these factors, and the plan prepared has a great influence on safety as well as the construction duration and cost. However, many engineers do not have enough experiences on PC erection work of heavy-loaded, long span structures, making it difficult for them to set erection plans and establish simulations. The study's results will provide a knowledge to obtain a solution for engineers to establish PC erection plans of heavy-loaded, long span structures.
최근 건축물이 대형화, 복잡화되면서 예기치 못한 상황에 대한 안전성 문제가 이슈화되고 있다. 그러나 초대형 건물의 경우 규모가 커서 수작업으로 방재 및 안전성과 관련한 법규 검토에 시간이 많이 걸리고, 실수가 일어날 가능성도 높다. 이러한 문제로 한 조사에 따르면 건축 및 건설관련자-실무자의 83%가 자동법규검토 시스템이 필요하다고 응답하였다. 본 연구는 기존의 자동법규검토 시스템 및 연구현황을 살펴보고, 기존 BIM기술을 이용하여 국내 방재 및 피난 관련법규를 자동으로 검토하기 위한 시스템개발 가능성을 검토하고자 한다. 이밖에 자동법규검토 시스템의 필요성과 그 기대효과를 분석하고 기존 연구사례를 통해, 국내 적용가능 여부를 검토하고, 지역적 특수성에 대한 문제점, 한계를 논의한다. 또 그러한 문제점들에 대한 해결책과 향후 발전방안을 제시한다. 본 연구에서는 피난관련 법규로 그 범위를 제한하였지만 앞으로 전체적인 법규 자동검토시스템이 구축되기 위해 필요한 노력과 작업에 대해 알아보고 연구해 나가야할 것이다.
본 논문에서는 대규모 유탄성 해석을 통해 초대형 부유식 해상구조물의 설계 차트를 개발했다. 초기 설계단계에 본 챠트를 이용해서 고비용의 유탄성 해석을 사용하지 않고도 초대형 부유식 해상구조물의 유탄성 거동을 예측이 가능하다. 본 논문에서는 두 가지 종류의 설계챠트 I, II을 개발하여 제시하였다. 설계차트 I은 특정 주파수의 파랑에 대한 구조물의 최대응력 응답진폭함수를 얻을 수 있도록 개발되었다. 설계차트 I의 경우 동일한 변장비와 무차원 구조강성계수를 갖는 모든 구조물에 적용이 가능하다. 설계챠트 I과 파랑스펙트럼의 적분을 통해 설계차트 II를 개발하였으며, Beaufort 풍력급에 따른 Bretschneider 스펙트럼을 적용해 해상의 환경요인을 고려하도록 구성되었다.
최근 건축용 강구조물이 초대형화 및 초고층화됨에 따라 용접물량의 급증하고 있으나 3D 직종에 대한 회피현상으로 용접기능자의 감소 및 인건비의 급증 등으로 인하여 건축용 강 구조물 제작시 경쟁력이 갈수록 저하되고 있다. 이에 대한 자구책으로 강 구조물 제작업체에서는 생산 성을 한층 배가 시킬 수 잇는 용접시공 기술을 자체 개발하거나 외부로부터 도입하고 있다. 본 보에서는 당사를 비롯하여 여러 업체에서 최근 개발된 용접기술 특히 대전류 SAW 기법, SESNET 기법 등의 초대입열 용접기술, Metal cored wire나 TIME 기법에 의한 고능률 GMAW 기법 및 Robot 용접 등에 대하여 간략히 기술하였다. 이 용접기술들의 적용에는 대개 고가의 시설투자가 수반되나, 이는 생산성 증가에 따른 원가절감으로 충분히 상쇄될 수 있다. 그러나 상기된 용접기술들의 적용에 대한 성패는 용접장비의 특성, 용접조건의 확립, 모재의 특성 혹은 주변 자동화 기술 및 상호 종속적인 관계에 크게 의존된다. 따라서 가 강 구조물 제작업체에서는 세심한 주위환경 분석을 토대로 각 업체에 가장 합당한 용접기술을 선정 및 적용하여야 하겠다.
본 논문은 대형 건축물 내에서의 보행자 대피 시뮬레이션을 위해, 광범위한 네트워크 모델과 세밀한 네트워크 모델을 통합하는 방법과보행자가 자연스럽게 벽이나 장애물을 피하면서 이동할 수 있도록 하는 개선된 보행자 이동 모델을 제안한다. 제안하는 네트워크 모델을 통해 기존의 광범위 네트워크 모델에서 분석할 수 없는 보행자 개개인의 이동정보를 세밀한 네트워크보다 적은 양의 연산으로 계산할 수 있었고, 개선된 보행자 이동 모델을 통해 보행자가 자연스럽게 벽이나 장애물을 피하면서 이동할 수 있도록 하였다. 제안하는 방법을 대형 건축물인 코엑스 몰에 적용하여 대피 시뮬레이션을 수행한 결과, 3000명의 보행자에 대해 초당 10번 이상의 시뮬레이션 정보를 계산할 수 있었고, 대피 시의 방향 유도에 따른 대피 시간을 확인할 수 있었다.
건축의 증가나 자원의 효율적인 활용의 관점으로부터 기존 건축물에 대한 리모델링이 주목을 받고 있다. 리모델링 공사로 인해 기존벽에 개구부를 설치하는 경우 보강 방법을 검토 하는 것을 목적으로 철근콘크리트벽의 정적가력 실험을 실시하였다. 보강 방법은 개구부 주위의 탄소섬유시트 강판 부착으로 했다. 실험체는 실존하는 철근콘크리트 구조물을 1/2 축소 모델로 제작하였다. 실험결과 개구부 주위의 전단 파괴로 최종 파괴되었으며 보강 방법에 따라 내력의 상승 효과는 다르게 나타났다.
기존 시멘트에 비해 우수한 인장변형성능을 가지는 고인성 시멘트 복합체(HPFRCC)를 보수, 보강에 적용 시키려는 연구가 최근 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 HPFRCC의 일종인 ECC와 초속경 숏크리트인 MDF의 보강성능을 알아보고자 한다. 실험체는 실존하는 철근콘크리트 구조물의 전단벽을 1/2 축소하여 제작하였으며 개구부를 가지고 있다. 실험결과 WB-MDF, ECC는 WB-0.23에 비해 각각 28.4%, 48.4%의 강도증가를 보였으며, 특히 WB-ECC가 WB-MDF에 비해 연성면에서 우수하게 나타났다.
건축물 내에 노출배관의 자재에 대한 별도의 규정을 두지 않음에 따라 내부식성, 내약품성 측면에서 우수하다고 알려진 Poly Vinyl Chloride (PVC)관을 많이 사용하고 있다. 그러나 화재시 유독가스의 발생과 화재의 확산 방지에 취약하다는 우려의 시각이 있다. 노출배관은 불연재를 사용하여야 화재시 유독가스의 확산을 방지하면서 인명이나 재산상의 피해를 최소화할 수 있다. 초대형 건축물이 많이 건설되고 있는 시기에 화재시 피해의 심각성이 매우 우려된다. 건축물의 화재안전기준을 강화하고, 높아진 안전의식을 수용하여야 선진국으로의 진입에 한걸음 더 나아갈 수 있다. 노출배관에 사용되는 자재를 조사하고, 선진국의 기준에 대해 분석하여 효율성을 연구함으로서 국민안전을 증대시킬 수 있다. 국내 각 지역별 건축물의 노출배관에 대해 현장의 실태를 조사하여 대안을 모색하고자 한다. 건축물 안전과 거주자의 안전 확보 및 국내 외 노출배관의 불연재 사용에 대한 실태를 바탕으로 관련법규를 개선함으로 국민안전에 대하여 그 효율성을 제고한다.
건축물의 증가와 자원의 효율적인 활용의 목적으로 기존 건축물에 대한 리모델링이 주목을 받고 있다. 리모델링 공사로 인해 세대간 병합을 위해 기존 벽에 개구부를 설치하는 경우 개구부의 영향을 파악 하는 것을 목적으로 철근콘크리트 전단벽의 정적가력 실험을 실시했다. 그 결과 개구부 유무에 따른 파괴현상은 벽판에 형성된 압축지주의 단면적이 감소함으로써 다르게 나타났다. 특히 최대 내력은 개구부 설치에 따라 약 35%정도 감소되는 특성을 보였다. 이러한 경향은 강성 및 에너지 소산능력에서도 유사하게 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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