• 헤리티지:역사와 과학
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• 제53권4호
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• pp.136-149
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• 2020

그동안 우리나라 문화재 수리에 필요한 국내산 육송 특대재는 국내에서 수급하기 어려워 부득이하게 북미산 더글라스 퍼를 사용할 수밖에 없다는 인식이 많았다. 이러한 인식으로 인해 문화재 수리 현장에서는 구하기 어려운 국산 육송 특대재보다 구하기 용이한 북미산 더글라스 퍼로 대체하여 수리하는 경우가 있는데, 이러한 경우에는 문화재 원형 보존의 원칙 훼손뿐만 아니라 재료의 진정성 측면에서 좋지 않은 결과를 발생시킬 수 있다. 따라서 국산 육송 특대재의 수급 현황을 기존 연구와 목재 관련 종사자들의 인터뷰를 통해 점검해보고, 실제 국산 육송 특대재가 부족한지와 부족하지 않다면 어떠한 원인으로 국산 육송 특대재가 문화재 수리 현장에서 사용되기 어려운지를 파악하여 그 해결책을 제시할 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 우리나라 문화재 수리 현장에서 사용되는 국산 육송 특대재의 취득 경로를 살펴보고, 산림청 산하 공공 기관들과 문화재청의 연구 자료, 제재소의 견적가를 수집하여 원목 가격의 변동 폭을 조사하였다. 또한 국산 육송 특대재가 문화재 수리 현장에서 사용되기 어려운 원인을 기존 문헌 연구와 문화재 수리업계 종사자의 인터뷰를 통해 살펴보았다. 기존 문헌과 인터뷰 조사 결과 국산 육송 특대재가 문화재 수리 현장에 적극적으로 사용되지 못하는 주된 원인으로써 첫 번째로는, 국산 육송 특대재가 문화재 수리 현장에서 필요한 수량보다 부족하여 문화재 수리 현장에서 쓰이기 어렵다는 현장의 의견이 있었다. 두 번째로는, 국산 육송 특대재의 비축량은 충분하나 국산 육송 특대재의 가격이 입찰제도와 견적의 문제로 구매하기 어렵다는 의견이 있었다. 두 가지 의견에 대한 검토 결과, 첫 번째 원인보다는 두 번째의 원인이 국산 육송 특대재의 문화재 수리 현장 적용에 어려움을 초래하는 원인으로 파악되었다. 따라서 앞선 문제점들에 대한 해결 방안으로써 전통건축수리기술진흥재단의 국산 육송 특대재의 공급과 실거래가 조사 등을 제시하였다. 이러한 해결 방안을 통해 국산 육송 특대재가 문화재 수리 현장에서 보다 적극적으로 사용됨으로써, 목조문화재에서 재료의 진정성을 보다 적극적으로 지킬 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제20권6호
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• pp.489-495
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• 2020

콘크리트 구조물의 대형화에 따라 매스 콘크리트의 수화열 제어에 대한 중요성이 커지는 반면, 기존의 관련 대책들은 효용성이나 실용성 측면에서 한계를 보이는 경우가 많다. 따라서 이 연구에서는 재료적인 대책으로 매스 콘크리트의 수화열을 제어하기 위해 시멘트의 경화를 제어하는 방향으로 수화열을 저감할 수 있는 방안을 검토하였다. 본 연구에서는 해외 연구사례를 참고하여 인산염계 지연제와 무기질 수화 제어물질이 결합 된 인산계 무기염 수화열 저감제를 사용하였으며, 이에 따라 인산계 무기염의 수화열 저감 효과는 단열박스에 페이스트와 콘크리트를 적용하여 검증하였다. 즉, 저발열을 위해 통상적으로 사용되는 2성분계 및 3성분계 배합에 있어서 인산계 무기염의 혼입 여부에 따른 수화열, 플로 또는 슬럼프, 압축강도 등을 비교하였다. 실험결과 페이스트와 콘크리트의 압축강도 성능에 있어서 인산계 무기염의 혼입 배합은 일반 배합과 동등 또는 그 이상의 성능을 나타내었다. 특히, 콘크리트 배합에서 인산계 무기염에 의해 초기 재령 강도가 저하되었던 부분이 알칼리 황산염에 의해 빠르게 회복되었고, 인산계 무기염의 혼입 배합의 강도는 미 혼입 배합과 비교할 때 7일은 유사, 28일은 더 크게 측정되었다. 수화열에 의한 내부 최대 온도상승량의 경우 인산염계 무기 지연제 혼입 시 페이스트에서는 9.5~10.6%, 콘크리트에서는 10.1~11.7%의 저감 효과를 나타내었다. 또한 실 구조물 내부의 수화열 발산에 유리한 최고온도 발생 시점의 지연 효과도 뚜렷이 나타났다. 따라서 본 연구에서 사용된 인산계 무기염은 시멘트 페이스트와 콘크리트의 수화열 저감에 상당 부분 기여 하는 것으로 확인되며, 앞으로 서중 콘크리트 혹은 고온다습한 동남아시아 등의 공사현장에서 매스 콘크리트 수화열 저감의 목적으로 활용이 가능할 것으로 판단된다. 따라서 본 연구와 같은 다양한 콘크리트의 수화열 저감과 관련된 연구가 필요하다고 사료된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제20권3호
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• pp.235-243
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• 2020

최근 국내·외 건축물들의 초고층화·대형화에 따라 고강도 콘크리트의 사용이 날로 증가하고 있으나 이러한 고강도 콘크리트는 일반강도 콘크리트에 비해 화재에 의한 콘크리트 단면의 폭렬현상이 가장 심각한 문제점으로 지적되고 있다. 이에 따라 내화성능 향상대책으로 폴리프로필렌 섬유, 나일론 섬유 등을 혼합한 섬유혼입공법이 주로 사용되고 있다. 그러나 섬유혼입공법이 적용된 고강도 콘크리트에 대한 대다수의 연구는 주로 폭렬저감 효과에 집중되어 있으며, 화재 후 PP섬유가 용융되어 생성된 미세공극이 고강도 콘크리트의 장기내구성에 미치는 영향을 조사·분석한 연구는 거의 없다. 따라서 본 연구에서는 화재피해가 발생한 섬유혼입공법이 적용된 고강도 콘크리트를 가정하여 중성화시험 및 미세구조분석을 통하여 미세공극이 중성화 깊이에 미치는 영향을 검토하였다. 그 결과, 300℃에서 1시간만 노출되어도 콘크리트 내부의 PP섬유가 중심부까지 전부 용융되어 중성화 촉진이 원활히 진행된 것으로 나타났다. 화재 후 PP섬유가 혼입된 고강도 콘크리트는 PP섬유가 용융되어 생성된 모세관 공극의 연결성 증가 및 미세균열증가로 인해 장기내구성에 대한 심각한 피해가 우려되며, 섬유혼입공법이 적용된 고강도 콘크리트의 장기내구성에 대한 더욱 정밀한 조사 및 분석이 요구된다.

• 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.

• 한국지리정보학회지
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• 제23권1호
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• pp.15-29
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• 2020

최근 우리나라에서 발생하는 침수피해는 중앙 정부 및 지자체의 치수대책으로 인해 발생빈도는 감소하고 있으나 생활수준의 향상으로 인해 피해규모는 증가하고 있는 추세이다. 이러한 침수피해의 원인으로는 기후변화로 인한 치수시설의 계획빈도를 상회하는 강우와 같은 자연적 원인과 지역 개발에 따른 하천 공간의 잠식, 하류지역의 홍수소통 능력을 고려하지 않은 상류 유역의 관리상 문제 등 인위적인 원인이 있다. 이에 본 연구에서는 하천수의 범람으로 인한 침수피해를 저감시키기 위해 하천-제내지 상세지형을 반영하여 침수피해가 발생한 당시의 상황을 수치모형을 통해 재현함으로써 대상지역의 제내지에 대한 여러 가지 수해방지대책 마련에 대한 효과를 사전에 정량적으로 평가할 수 있도록 하였다. 대상지역은 2016년 10월 태풍 차바로 인한 하천수의 범람으로 침수피해가 발생한 태화강 지방하천 유역으로 강우-유출해석 및 2차원 홍수범람해석을 통해 침수범위와 침수심에 대한 검증을 실시한 결과 침수면적, 홍수도달시간 및 침수심이 모의결과와 유사함을 확인하였다. 본 연구에서는 상세한 지형자료를 적용하여 2차원 홍수범람해석을 실시함으로써 하천수리해석의 적용성을 검토하였으며 수해방지대책 수립에 수치모형을 활용함으로써 홍수방재 및 침수피해 경감에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.529-537
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• 2007

대다수의 저층 RC 건물은 다양한 수평저항시스템으로 이루어져 있으며, 이것들은 각기 다른 변위에서 파괴될 것으로 판단된다. 그 가운데에서도, 강성 및 강도는 높지만 소성영역에서 극취성적인 파괴성상을 나타내는 극단주, 전단벽 등의 전단파괴형 부재 및 비교적 강성 및 강도는 낮지만 연성 능력이 탁월한 기둥 등의 휨파괴형 부재는 전형적인 수평저항시스템으로 다수의 피해지진에 의하여 그것들의 중요성이 대두되었다. 극단주, 전단벽, 휨기둥 등과 같이 서로 다른 성질의 역학적 특성을 가지는 내진 요소로 혼합된 저층 RC 건물의 내진성능을 평가하기 위해서는, 각각 부재의 내력과 변형 능력이 건물 전체의 내진성능에 어떻게 영향을 미치는가를 우선적으로 검토하는 것이 필요하다. 본 연구는 극단주 (극취성파괴형 부재), 전단벽 (전단파괴형 부재) 및 휨기둥 (휨파괴형 부재)이 혼합된 저층 RC 건물의 내진성능 평가법 개발 및 내진설계를 위한 기본적인 자료를 제공하는 것을 주목적으로, 각각 파괴형 부재의 강도와 변형능력 사이의 상관관계를 파악하여, 이것들의 비율이 건물 전체의 내진성능에 어떻게 영향을 미치는가를 비선형 지진응답해석을 실시 검토하여 최종적으로 극취성 전단 휨파괴형 수평저항시스템으로 구성된 저층 RC 건물의 요구 내력 스펙트럼을 제안하였다. 본 연구에서 제안된 요구 내력은 특정 지역에서 요구하는 지진수준에 대하여 지진발생시 특정 연성비 이내로 머물게 하는 하한내력의 범위를 파악할 수 있으므로 요구 내력 스펙트럼은 내진성능 평가 및 내진설계의 기본적인 자료로서 활용 가능하다고 판단된다.

• 한국조경학회지
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• 제38권2호
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• pp.9-24
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• 2010

본 연구는 조경설계 수업 전반에 대한 학생들의 인식을 조사하고, 설계수업 개선을 위한 방향을 도출하고자하였다. 본 연구는 점차로 대학교육이 절대적인 지식을 전달하는 실증주의적 배경으로부터 학생들 스스로가 지식을 구축해가는 구성주의적 교육방법으로 진화해야 한다는 가정을 둔다. 학생들이 설계수업을 어떻게 경험하고, 느끼고, 이해하고, 평가하고 있는지를 이해하는 것은 이러한 구성주의 철학과 관점을 바탕으로 설계수업을 개선하기 위한 첫 번째 단계이다. 본 연구에서는 설계 스튜디오 교육에 대한 이론적 연구로 교육철학의 변화, 스튜디오 수업의 기원과 변화, 건축분야의 설계 교육의 변화, 그리고 조경교육에 있어서 설계교육에 대한 논의를 고찰하였다. 이를 바탕으로 네 개 대학의 학부생을 대상으로 실시한 설문조사의 내용을 분석하였다. 그 결과, 설계수업은 학생들이 조경설계가로서의 진로를 결정하는데 긍정적 혹은 부정적 영향을 행사하는 것으로 나타났다. 절반 정도의 학생들은 설계수업에 대해 불만을 표시하였으며, 상당한 심적 부담감을 느끼는 것으로 나타났다. 특히 설계과정의 초기단계와 개념을 구체화하는 단계에서 가장 많은 스트레스를 받는 것으로 분석되었고, 진로에 대한 유보적인 집단이 설계수업에 대한 심적 부담감이 가장 큰 것으로 나타났다. 학생들은 스스로의 설계능력에 대해 부정적으로 평가하고 있었으며, 성적이 학생들의 설계능력을 잘 반영해준다고 강하게 믿지 않는 것으로 나타나, 보다 투명한 평가체계에 대한 고민이 이어져야함을 시사한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.625-632
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• 2018

본 연구는 최근 자원고갈 문제에 따른 에너지 절감을 바탕으로 총 에너지 수요에서 높은 비중을 차지하고 있는 건축물 에너지의 수요 감축에 목적을 두었고 국내에서 에너지절약형 건축물 설계를 위해 고시한 단열기준을 보다 효과적으로 조정하기 위한 보완점을 제시하고 에너지절약형 고단열, 고기밀 건축물의 쾌적성 유지의 한계점을 추가 보완하고자 야간외기 환기시스템을 도입하며 종합하여 최종 저에너지건축물 설계모델을 제시하였다. 먼저, 단열성능의 효과적 조정 모델은 건축물의 각 경사면별로 다르게 조정하여 각각의 수요 민감도를 충분히 고려할 수 있는 방법을 제시하고, 야간외기 도입 모델의 경우 건축물의 에너지 성능을 최대로 할 수 있는 모델을 선정하였다. 두 가지 모델을 결합한 최종 저에너지건축물 모델은 결과적으로 대상 건축물의 남, 북의 경사면 단열을 강화한 모델과 야간외기를 통한 환기 시스템을 단시간 운전한 모델이었으며 국내 단열기준에 의거한 Base 모델과 비교할 때 약 6~7%의 절감효과를 보였다. 따라서, 본 연구에서 제시하는 효과적 단열조정법과 야간외기 도입은 저에너지건축물 모델 설계에 있어 수요 민감도 분석 선행의 필요성을 환기시키는 점에서 시사점이 높고 대상 건축물의 건물에너지 수요를 저감할 수 있는 설계모델로 활용도가 높을 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권12호
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• pp.7331-7339
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• 2014

최근 한스타일이 추진되면서 한옥을 현대화 및 산업화하려는 노력과 기대가 커지고 있다. 이에 따라 정부 주도로 관련 기술 개발을 위한 대규모 장기 연구개발 사업이 진행 중이며, 건축정보모델링 기반 한옥 설계 지원 시스템 개발도 세부 과제 중 하나로 포함되어 있다. 그러나, 이러한 한옥 설계 지원 시스템에서는 한옥의 골조 및 지붕 등 구조 요소에 주안점을 두어 한국 전통건축의 주요 수장 요소 중 하나인 창호가 소흘하게 다루어지고 있다. 따라서 이 연구는 다양한 한옥 요소가 현대 건물에 통합 적용될 수 있도록 하는 접근으로서 한옥 창호의 건축정보모델링 기반 설계 도구를 개발하고자 한다. 이를 위하여 이 연구는 우선 한옥 창호의 위치, 개폐방식, 양식 및 부재 구성 등의 특성을 분석하고 아키캐드 시스템의 변수형 모델링 기능을 활용한 한옥 창호 설계 도구를 개발한다. 개발된 한옥 창호 설계 도구는 실내외구분, 살문양선택, 개폐방식 선택, 치수입력, 재료속성 선택, 도면속성 등 6가지 입력 항목을 포함함으로써 설계 과정에서 원활하게 원하는 창호를 설계할 수 있도록 하였다. 그리고 모의실험을 통하여 개발된 설계도구의 적용성과 효율성을 검증함으로써 한옥 창호를 현대 건물 설계에 손쉽게 적용함과 아울러 향후 한옥 통합 설계 시스템 개발의 가능성을 제시하였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제18A권6호
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• pp.271-280
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• 2011

실시간 소프트웨어 설계 구조 중의 하나인 시간 구동 구조 (TTA: Time-Triggered Architecture)는 미리 정해진 시간에 따라 특정 태스크를 수행하기 때문에 소프트웨어의 동작을 예측하기 쉽지만 이의 적용을 위해서는 시스템의 시간 제약성을 만족시키는 설계 과정이 필수적이다. 반면 이벤트 구동 구조 (ETA: Event-Triggered Architecture)는 외부의 이벤트가 발생함에 따라 대응되는 태스크를 수행하는 방식으로 소프트웨어의 구조가 직관적이고 이벤트에 대한 반응 시간이 빠르며 확장이 용이하다. 그러나 이 구조는 다양한 이벤트 발생 상황에 대한 시스템 동작의 예측이 어려워서 높은 안전도가 필요한 시스템 구현에 많이 사용되고 있지 않다. 많은 관련 연구에서 높은 안전도가 필요한 안전 지향 시스템에 TTA를 적용 할 것을 권장되지만, 실제 구현에 있어서는 이의 적용에 필요한 실시간성 분석에 많은 노력이 소요되고, 소프트웨어 공학기술 적용에 대한 인식 부족으로 TTA의 적용이 많지 않은 실정이다. 본 논문은 인간의 생명과 직결되어 이에 따른 실시간성과 안전성이 요구되는 인공심장 제어 시스템에 내장된 소프트웨어 구조를 TTA 기반으로 개선한 연구를 기술한다. 본 연구에서는 인터럽트 측정 소프트웨어를 구현하여 기존에 내장된 실시간 소프트웨어가 가진 태스크의 시간적 속성을 파악하고 RMA (Rate-Monotonic Analysis) 실시간 분석 기법을 통해 시스템의 실시간성을 만족할 수 있도록 설계를 개선하였다. 또한, 이를 바탕으로 인공심장 제어 소프트웨어의 구현을 개선하여 다양한 실험을 통해 개선된 TTA 기반의 소프트웨어를 탑재한 인공심장 시스템은 시스템의 동작 예측도를 획기적으로 높여주면서 기존의 인공심장 시스템과 동일하게 동작함을 확인하였다.