• 한국지진공학회논문집
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• 제25권1호
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• pp.21-32
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• 2021

Concrete masonry prisms are strengthened with steel fiber-reinforced mortar (SFRM) overlay and tested for compressive and diagonal tension strength. Masonry prisms are produced in poor condition considering standard workmanship for masonry buildings in Korea. Amorphous steel fibers are adopted for SFRM, and appropriate mixing ratios of SFRM are derived considering constructability and strength. Masonry prisms are strengthened with different fiber volume ratios, while numerous strengthened faces and additional reinforcing meshes are produced for compression and diagonal tension tests. Compression and diagonal tension strength are increased by up to 122% and 856%, respectively, and the enhancement effect for diagonal tension strength was superior compared to compression strength. Finally, the test results and strength prediction equations based on existing literature and regression analysis are compared.

• 한국지반공학회논문집
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• 제31권5호
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• pp.5-21
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• 2015

에너지파일이란 새로운 형식의 지중열교환기로서, 건물의 기초 구조물인 말뚝 내부에 열교환 파이프를 삽입하고 파이프 내부로 유체를 순환시켜 지반과 말뚝 매질사이의 열교환을 유도한다. 에너지파일은 기존의 기초 구조물을 활용하여, 구조물의 지지 기능과 지중열교환기로서의 기능을 동시에 수행하는 에너지 구조체이다. 본 연구에서는 에너지파일의 실증연구를 위하여 총 6가지 형태의 열교환 파이프가 삽입된 실규모 현장타설 에너지파일을 시험 시공하였다. 열교환 파이프의 형태는 다양한 형태별 성능 및 시공성 비교를 위해 병렬 U형 3본(5쌍, 8쌍, 10쌍), 코일형 2본(피치간격 200mm와 500mm), S형 1본으로 선정하였다. 총 6가지 형태의 열교환 파이프를 시공하면서 시공 소요시간, 인력 소요, 필요 부대시설, 특이사항 등을 정리하여 각 형태별 시공성을 평가하였다. 또한 시공된 현장타설 에너지파일에 대한 열교환 성능 평가시험을 수행하였다. 열교환 성능 평가시험은 실제 상업 건물의 냉방 부하를 모사하기 위하여 8시간 가동 16시간 휴지의 간헐적 가동을 통하여 수행하였다. 열교환 성능 평가시험 결과를 통하여 각 현장타설 에너지파일의 열교환량을 산정하였으며, 이를 에너지파일 근입 깊이 및 열교환 파이프 길이로 정규화하여 각 형태별 열교환 효율을 평가하였다. 마지막으로 현장타설 에너지파일의 경제성을 분석하기 위하여 각 형태별 에너지파일의 시공비와 에너지파일 단위 길이 당 열교환 성능을 통해 1W/m 당 소요 비용을 산정하였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제14권2호
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• pp.127-134
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• 2014

본 연구는 경량 무기 발포보드를 이용한 커튼월시스템의 시공성 및 경제성 분석에 관한 연구로, 내화성 경량 무기 발포보드는 커튼월의 백패널로 이용하기 위해 개발된 신소재로 내화성능은 선행연구를 통해 실물 내화시험을 실시하여 이미 분석한 바 있다. 본 연구에서는 실제 건물에 내화성 커튼월 시스템을 설치하여 Mock-up test를 수행하고 일반적인 커튼월 시스템과 비교 검토하였다. 이 시스템은 기존의 커튼월 시스템과 동일한 방법으로 시공되는데, 다만 내화성능 확보를 위해 공장에서 제단되어 온 경량무기 발포보드 사용하고, 이를 커튼월 프레임에 취부한다. 비록 기존 커튼월 대비 프레임에 부착해야하는 추가 작업이 발생하나, 경량 무기 발포보드를 이용한 백패널은 커팅만으로 제작이 간편하고, 분진발생이 없어 인체에 무해하며, 파손여부를 바로 확인할 수 있어 품질확보가 용이하다. 따라서 이 시스템은 높은 수준의 내화성을 확보하면서도 시공성과 경제성면에서도 기존 커튼월 시스템과 동등이상임으로 판단된다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제29권2호
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• pp.169-180
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• 2017

본 연구에서는 국내 소규모 철골조 건축물에서 실제 시공된 보-기둥 약축 접합부에 대한 현황조사를 바탕으로 시공성을 향상시킨 약축접합부 상세를 제안하였으며, 제안된 약축접합부에 대한 반복가력 실험을 통해 접합부 내진성능을 평가하였다. 실험변수는 보-기둥 접합부에 사용된 볼트의 개수이다. 실험결과, 본 연구에서 제안하고 있는 보-기둥 약축 접합부의 거동은 수평 스티프너에 연결되는 고력볼트의 개수의 의해 결정되는 것으로 나타났다. 접합부에 4개 이상의 볼트접합이 사용될 경우 현행 기준에서 요구하는 부분 강접합 요구조건을 만족시키는 것으로 나타났다. 모든 실험체는 플랜지 연결플레이트의 연단쪽 보 플랜지 볼트 구멍 주위에서 국부적인 지압파괴와 파단 등이 발생하였다. 하지만, 웨브 높이와 플랜지 폭이 작은 기둥을 사용할 경우, 접합부에 사용되는 고력볼트의 개수가 제한적으로 사용되어야 할 것으로 판단되므로 향후 이 부분에 대한 추가적인 연구가 필요하다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제28권2호
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• pp.187-196
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• 2016

KBC2009에 의하면 특수전단벽과 연결되는 폭이 좁고 춤이 높은 연결보는 대각선 다발철근 보강을 실시해야 한다. 그러나 대각선 다발 철근의 사용은 시공성과 경제성에 부정적인 영향을 미칠 것으로 예상된다. 이에 본 연구에서는 4개의 서로 다른 상세를 갖는 연결보를 대상으로 주기하중 재하 실험을 실시하여 각각의 성능을 평가하였다. 또한 그 실험결과를 바탕으로 하여 특수전단벽과 연결보로 이루어진 병렬전단벽 구조시스템을 구성하여 FEMA P695에 따른 방법론으로 내진성능평가를 실시하였다.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제22권1호
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• pp.41-49
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• 2022

In the case of columns in buildings with soft story, the concentration of stress due to the difference in stiffness can damage the columns. The irregularity of buildings including soft story requires retrofit because combined load of compression, bending, shear, and torsion acts on the structure. Concrete jacketing is advantageous in securing the strength and stiffness of existing members. However, the brittleness of concrete make it difficult to secure ductility to resist the large deformation, and the complicated construction process for integrity between the existing member and extended section reduces the constructability. In this study, two types of Steel Grid Reinforcement (SGR), which are Steel Wire Mesh (SWM) for integrity and Steel Fiber Non-Shrinkage Mortar (SFNM) for crack resistance are proposed. One reinforced concrete (RC) column with non-seismic details and two columns retrofitted with each different types of proposed method were manufactured. Seismic performance was analyzed for cyclic loading test in which a combined load of compression, bending, shear, and torsion was applied. As a result of the experiment, specimens retrofitted with proposed concrete jacketing method showed 862% of maximum load, 188% of maximum displacement and 1,324% of stiffness compared to non-retrofitted specimen.

• 한국건축시공학회지
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• 제13권3호
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• pp.291-305
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• 2013

This paper presents the continuous hoop reinforcement method as a means to overcome the difficulty of rebar construction due to the seismic detail of lateral reinforcement. Because the continuous hoop has no seismic hook, and there is less interference during the rebar work, rebar quantities and construction time can be reduced. Since the details of column and beam continuous hoops are different from those of conventional lateral reinforcements, the construction method should be developed through mock-up tests. The length of the beam mock-up is 8m and the section size is $500mm{\times}700mm$, the height of the column mock-up is 2.8m and 4m, and the section size is $800{\times}800mm$. The length and the size are determined based on the elements that are generally used in reinforced concrete basement parking lots and office buildings. The results of the mock-up test showed that the quantities of rebar could be reduced by 20% and the time could be reduced by up to 40% compared with conventional lateral reinforcements.

• 설비공학논문집
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• 제29권5호
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• pp.269-277
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• 2017

This study consists of an analysis of pre-existing ceiling construction systems as well as the development of a replacement unitary, lightweight steel ceiling system and related legal standards. Based on the material conditions and progression of the study, appropriate components were chosen and details were modified by mock-up test. A final study model was evaluated for performance and adaptability based on four parameters (indoor environment, constructability, budget economy, and aesthetics) and compared to the pre-existing ceiling system. As a result of the initial study, a lightweight steel design was created consisting of a reinforced structure with modular bars and entry holes for components. This system was hung directly on the suspension structure. The new design increased lighting and acoustic performance adapted to an indoor environment. Moreover, the speed of construction was increased by approximately 30%, the cost was decreased by approximately 20%, and ceiling aesthetics were improved.

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제9권1호
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• pp.35-43
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• 2015

The critical element for sustainable growth in the construction industry is the development of alternative cements. A new technological process called geopolymerization provides an innovative solution, and the presence of aluminum and silicon oxides in fly ash has encouraged its use as a source material. Many previous investigations have involved curing the binder in a heated environment. To reduce energy consumption during the synthesis of geopolymers, the present study investigated the properties of ambient cured geopolymer mortar at early ages. An experimental program was executed to establish a relationship between the activator composition and the properties of geopolymer mortar in fresh and hardened states. Concentrations of sodium hydroxide and sodium silicate were ascertained that are advantageous for constructability and mechanical behavior. Scanning electron microscopy, energy dispersive X-ray spectroscopy and X-ray diffraction techniques were also used to characterize the material. Test results indicate that there is potential for the concrete industry to use fly ash based geopolymer as an alternative to portland cement.

• Wind and Structures
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• 제25권2호
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• pp.157-176
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• 2017

2-edge box girder bridges have been widely used in civil engineering practice. However, these bridges show weakness in aerodynamic stability. To overcome this weakness, additional attachments, such as fairing and flap, are usually used. These additional attachments can increase the cost and decrease the constructability. Some previous researchers suggested an aerodynamically stabilized 2-edge box girder section, giving a slope to the edge box instead of installing additional attachments. However, their studies are limited to only dynamic stability, even though static aerodynamic coefficients are as important as dynamic stability. In this study, focus was given to the evaluation of static aerodynamic response for a stabilized 2-edge box girder section. For this, the slopes of the edge box were varied from $0^{\circ}$ to $17^{\circ}$ and static coefficients were obtained through a series of wind tunnel tests. The results were then compared with those from computational fluid dynamics (CFD) analysis. From the results, it was found that the drag coefficients generally decreased with the increasing box slope angle, except for the specific box slope range. This range of box slope varied depending on the B/H ratio, and this should be avoided for the practical design of such a bridge, since it results in poor static aerodynamic response.