공공발주기관의 동절기 공사불능기간의 운영은 공사기간을 길게 하고, 건설사업비를 증가시킨다 또한, 건설인력의 활용을 어렵게 하여 근로소득을 감소시킴으로써 국가 경제에도 나쁜 영향을 미친다. 그러므로 동절기에도 골조공사는 시행되어야 할 것이다. 그러나 동절기에 골조공사만 시행하고 마감공사를 시행하지 않을 경우, 골조공사의 빠른 진척이 마감공사의 주공정선에 영향을 미치게 됨으로 이에 대한 규명이 필요하다. 본 연구에서는 동절기 골조공사 시행이 마감공사의 주공정선의 작업기간에 미치는 영향을 규명하였다. 이를 위해 가상현장을 설정한 후, 이 현장을 대상으로 마감공사의 공정표와 주공정선, 전체 공정표 및 주공정선을 작성하고, 공정시뮬레이션을 실시하였다. 본 연구결과는 동절기 골조공사 시행 시 아파트 공사의 공기산정에 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
건설프로젝트에서 공기지연은 공정 및 공사비 관리 측면에서 핵심 관리사항에 해당된다. 본 연구는 아파트 건설공사에서 직접비의 상당부분을 차지하는 골조공사를 대상으로 공사부위별 공기지연 수준을 분석하고 대책을 제시한 실증연구로 10개 현장의 공사비 비중분석 결과에 기반하여 골조공사에서 지연이 발생하는 부위의 순위, 원인 등을 분석하였다. 분석결과 1층 골조공사에서 가장 큰 지연이 발생하는 것으로 나타났으며 지연원인을 다양한 분류에 의거하여 분석하고 대책을 제시하였다.
국내 공동주택의 건축공사에서 주로 사용되고 있는 철근콘크리트 벽식구조에서 거푸집공사는 공기에 큰 영향을 미치는 공사이다. 건설선진국에 비해 긴 공정사이클을 갖고 있는 국내 골조공사의 실정을 감안한다면 거푸집공사에 대한 개선이 시급하다 볼 수 있다. 이에 대해 골조공사의 공기단축 및 원가절감을 위한 노력이 마감공사와 연계하여 이루어진다면 더욱 효과적일 것이므로, 공정개선의 노력은 골조공사와 마감공사의 연계를 통한 공종의 통합 및 낭비의 제거를 통해 이루어져야 할 것이다. 본 연구에서는 국내 건설현장의 사례조사를 통해 거푸집공사와 마감공사의 프로세스에서의 공정개선을 슬래브 골조공사를 중심으로 프로세스에 존재하는 비 가치창출작업을 파악하고 가치흐름분석을 통해 세분화되어 있는 공종을 통합하여 시간, 비용의 절감의 효과를 분석하였다. 또한 슬래브공사의 흐름생산을 유도하기 위한 공정개선 방안을 통하여 공기단축과 원가절감의 효과를 제시하였다.
건설산업의 고부가가치화를 위해서는 계획적인 원가절감에 의한 방법과 기능의 향상에 의한 방법 및 효율적인 추가 원가투입에 의하여 더 높은 기능 향상을 실현함으로써 부가가치를 높이는 방법을 추구하여야 할 것이다. 특히 건축공사에서 골조공사는 전체 공정 및 원가에 영향을 크게 미치는 주요 공정으로서 철저한 공사관리 계획과 관리가 요구되는 부분으로서 생산 활동 및 공사 방식 선정의 효과를 크게 볼 수 있는 항목이라 할 수 있다. 본 연구는 현재 도심지 공사에서 날로 증가하고 있는 지하공사의 비율을 감안하여 지하골조 공사의 성능개선에 초점을 두었다. 건축물의 지하골조공사에 있어 효과적인 공기 및 원가절감을 위하여 VE 기법을 검토하여 VE 프로세스와 분석차원을 모델링하고, 이를 현장에 적용, 사례연구를 통하여 그 타당성을 입증하였다. 따라서 본 연구는 건축물 지하골조공사의 VE 활용모델로서 기술대안 선정방식 수립의 기초적인 연구가 될 것으로 기대된다.
본 논문에서는 구조설계, 철근배근시공도 작성, 골조 물량 산출, 3D BIM 모델 생성 등 기존에 독립된 업무로 수행되던 골조공사 관련 엔지니어링 업무를 통합 수행하는 골조공사 관리시스템 ConiForm을 개발하여 2차원 CAD로부터 3D 골조모델 생성하고, 3D 모델로부터 철근의 이음/정착/철근길이 등을 반영한 철근배근시공도 및 가공도 작성과 골조물량을 산출하여, 3D BIM 도구와의 연동함으로써 정밀 물량 및 견적을 자동 산출하고 건축모델과 구조모델 간 정보공유 및 통합 BIM 실현 등을 제시하고자한다.
국내 건설기업들은 건설시장에서 경쟁우위를 확보하기 위해 모든 공종을 대상으로 원가절감 및 품질향상을 위한 노력을 경주하고 있다. 특히, 건축공사에서 골조공사는 전체 공정 및 원가에 영향을 크게 미치는 주요 공정으로서 철저한 공사 계획과 관리가 요구되는 부분으로서 생산활동 및 공사방식 선정효과를 크게 볼 수 있는 항목이다. 따라서 공사계획 단계에서 설계도서와 현장조건을 면밀히 분석하여 품질, 안전을 확보하면서 공기단축, 원가절감, 시공성 향상을 꾀할 수 있는 대안 개발이 필요하다. 본 연구는 설계 및 시공단계에서 지하 구조물의 원가절감을 창의적, 체계적으로 수행하기 위한 개선방안으로 YE기법을 검토하였다. 또한 이를 이론적, 실무적으로 적용 가능한 것으로 발전시키기 위해 지하 골조공사에 대한 VE모델을 정의하고 이를 실제현장에 적용하여 원가절감 효과와 VE 활용성을 검토한다. 따라서 본 연구는 건축물 지하 골조공사의 VE 활용모델로서 기술대안 선정방식 수립의 기초적 인 연구가 될 것으로 기대된다.
공동주택에 대하여, 2000년 이후 건설한 대상 실적 중 25개 현장에 골조. 미장, 내장, 설비, 전기 통신, 기타의 공종별로 구분하여 월별 노무량의 투입실적의 자료를 수집하였다. 이를 100%기간으로 표준화 된 공기로 변환하여 공종별로 구분하여 노무량 비율로 환산하여 노무비율의 흐름을 분석한 결과 다음과 같이 결론을 도출하였다. (1) 노무비율의 크기는 골조공사 38.25%, 미장공사 5.10%, 내장공사 5.67%, 기계설비공사 9.10%, 전기 통신공사 8.76%, 기타공사 33.12%로 골조공사가 가장 크다. (2) 노무비율이 투입 되는 피크 시기는 52.5%월부터 62.5%월까지이고 3.6%의 노무비율이었다. (3). %월별로 골조공사가 가장 큰 시기는 35%월이고 이때 %월당 2.12% 투입 노무비율이었다. 골조공사가 마무리가 시작되는 65%월부터 80%월에 서로 다른 공종간의 상호 간섭이 가장 큰 시기였다. 본 연구의 결과는 공동주택 건설공사에서 공종별로 가장 큰 혼잡도가 높은 시기를 알려주고 있으며, 이 시기의 집중 공정관리 하는 것이 성공적인 프로젝트 수행에 필수적인 사항이 된다.
고층건물은 공사비 규모가 크고 어느 건설사업보다 공사비 리스크가 높다는 점에서 면밀하고도 철저한 공사비 관리가 필요하다. 공사비 관리는 계획 단계에서부터 세부적인 요소를 설정하고 분석하여 예산을 수립하고 설계 진행 단계별로 공사비의 추적 관리가 필요하며 이를 차기 설계에 반영하는 것이 중요하다. 따라서 본 연구는 설계초기단계 골조공사비 예측시 오차범위를 줄이고, 설계단계별 추적 관리의 기초자료로 활용하기 위하여, 고층건물의 골조공사비를 대상으로 수직 수평 요소(Element)를 기반으로 한 설계초기단계 골조공사비 예측모델을 개발한다. 사례 비교를 통해 본 연구에서 제안한 모델의 유용성을 확인하였다. 예측모델은 설계가 진행됨에 따라 발주자의 요구사항반영, 기타요인에 의한 설계변경 등의 추적 관리가 가능하고, 향후 제시된 기준에 따라 데이터를 축척하고 활용함으로써 골조 물량 및 골조공사비의 대비 오차율을 줄일 수 있을 것으로 기대된다.
건설공사에서 공기는 매우 중요한 요소로 건설사업비에 미치는 영향이 크다. 선진국들은 공기단축을 통해 건설사업비를 줄이고 있다. 국내 건설업체들도 공기단축을 위해 많은 노력을 기울이고 있지만, 공기단축 방법을 체계적으로 제시하지 못하고 있다. 일반적으로 골조공사의 공기는 거푸집의 존치기간에 영향을 받기 때문에 공기단축을 위해서는 거푸집의 존치기간을 단축해야 한다. 본 연구에서는 거푸집의 존치기간을 단축하기 위해 다양한 조건들의 조강콘크리트를 만들어서 압축강도 실험을 실시하였다. 이를 통해 거푸집의 탈형 시기를 제안하였다. 연구결과에 의하면 골조공사에 조강콘크리트를 사용하면 거푸집의 존치기간을 상당히 단축할 수 있는 것으로 나타났다. 본 연구결과들은 골조공사의 공기단축을 도모할 때 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
현장에서 발생하는 정량적인 공사 인원과 기간의 분석은 새로운 적정 인원의 기준을 제시할 수 있다. 본 연구는 업무효율 지표들 중 가장 중요한 요소인 업무절차의 수행시간을 예측하는 대기행렬 모형을 제시한다. 아파트 골조공사 작업 사이클은 같은 공정이 반복되는 특성을 가진다. 본 연구는 이러한 특성을 바탕으로 지연된 골조공사 기준층 사이클을 대기행렬 모형을 활용하고 그것을 분석하였다. 그리고 인원수와 공사 기간을 조정한 후 모형의 성능을 분석하였다. 본 연구는 대기행렬의 성능 분석을 실시하여 공정의 물량에 따른 인적자원관리 의사결정을 지원하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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