• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제10권3호
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• pp.351-357
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• 2022

본 연구에서는 해양 건설환경을 고려한 초고성능 콘크리트 해상 모듈러 잔교 시스템을 개발하고자 한다. 해상 모듈러 잔교 시스템은 최근에 개발된 압축강도 120 MPa 이상, 직접인장강도 7 MPa 이상을 갖는 초고성능 콘크리트 적용하여 설계, 제작 및 구조성능평가를 통하여 적용 가능성을 분석하였다. 기존에 프리캐스트 콘크리트로 시공된 해상 잔교는 시공단계에서 기초 파일부 항타 시 위치 또는 수직 변형으로 인한 오차를 해결하기 위한 아이디어와 가능성을 검증하고자 하였다. 또한, 구조성능 평가를 위하여 잔교 실험체를 초고성능 콘크리트를 이용하여 제작하였다. 휨 실험을 통하여 하중 분석을 수행한 결과, 예측 휨강도 대비 측정 휨강도는 극한한계상태에서 약 9 % 이상의 내하력을 확보하여 본 실험에서 요구하는 성능을 만족하였다. 향후 본 연구를 통하여 개발된 해상 모듈러 잔교 시스템을 활용한다면 충분한 내구성과 시공성으로 인한 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제24권1호
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• pp.37-44
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• 2023

본 연구에서는 도로의 건설 시간 및 유지관리 비용을 단축하기 위하여 제안된 지속가능한 장수명 모듈러 도로시스템의 하부구조인 지지 모듈러의 성능을 평가하였다. 하부 곡선면을 가진 Cross-Beam 형태의 지지 모듈러 4개로 구성된 모듈러 도로시스템을 Test-bed에 시공하였다. 6개의 하중계와 8개의 변위계를 중앙부 2개 Cross-Beam 형태의 지지 모듈러에 설치하였다. 2개의 하중, 50kN, 100kN을 도로 포장슬래브 15개 지점에 재하하여 모듈러 도로시스템에서 발생하는 하중 및 변위를 측정하였다. 측정된 변위들은 1mm 미만으로 실제 도로의 안정성에 문제가 없을 것으로 판단된다. 현장실험에서 적용된 2개의 재하 하중들과 측정된 하중값들을 비교해 보았을 때 하부 지반에 전달되는 하중은 매우 작은 것으로 판단된다. 지지 모듈러를 가진 모듈러 도로 시스템을 실제 도로현장에 적용 가능한 것으로 판단된다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.101-110
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• 2014

2013년 국토교통부에서는 현 정부의 주요 국정과제인 행복주택 사업의 일부를 모듈러건축 시스템으로 시범공급하겠다라고 밝혔다. 이처럼 모듈러 건축에 대한 정부의 적극적인 의지와 함께 모듈러 건축시장의 규모도 점차 확대되고 있다. 현재 모듈러건축의 주요 문제점으로 설계-제작단계에 있어 자재 및 부품의 표준화 또는 규격화 미비가 거론된다. 이때, 모듈러건축은 기존의 타공법에 비해 재료비의 비중이 16~17% 높은, 전체공사비의 60%를 차지 할 정도로 자재관리가 중요하다고 판단된다. 하지만, 설계상의 표준화 또는 규격화의 미비로 제작단계의 자재 손실율이 높아지게 되고, 이에 따른 건설폐기물 뿐만 아니라, 재료비 증가에 따른 전체 공사비도 증가하게 된다. 본 연구에서는 벽체 마감자재 중 석고보드 자재에 대한 손실율을 최소화 할 수 있는 최적화 알고리즘을 개발하여 대상 사례의 주요 모듈에 대해 검증하고자 한다. 이를 통해, 자재의 낭비적인 요소를 최소화하여 친환경 건축에 기여할 뿐만 아니라, 현 모듈러건축의 단점으로 인지되고 있는 고비용의 경제성 문제를 해소하는데 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제11권6호
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• pp.89-99
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• 2010

군 내무생활관, 독신자 숙소 등은 동일한 평면이 반복되면서 대량으로 건설되는 대표적인 공공건축물이다. 이들 건축물들은 향후 군 구조개편시 부대의 이동, 재편에 따라 건축물의 해체 및 재사용 등이 요구되는 경우도 있다. 이러한 이유로 2005년 이래 군 건축물에 대해 철골조 기반의 공업화 건축공법인 모듈러 공법의 도입이 이루어져 왔다. 군 건축물에 모듈러 공법을 적용함에 있어 가장 중요한 요소는 표준화를 통한 공사비 절감, 건축물의 해체 및 재사용의 용이성 등이나 기존의 모듈러 군시설들은 이러한 요구를 만족시키지 못하였다. 본 연구는 향후 많은 수요가 예측되며 표준화된 모델을 적용하기 용이한 군독신자 숙소를 대상으로 식스-시그마 방법론을 이용한 모듈러 건축 시스템을 제안한다. 식스-시그마방법론을 적용하면 개발 단계에서 고객 요구사항을 주요 설계요소인 CTQ에 반영할 수 있고 이를 기반으로 설계 컨셉의 도출이 가능하다. 분석 결과 공사비 절감은 면적당 골조 중량, 재사용 용이성은 공장제작 비율의 지표로 나타낼 수 있음을 확인하였다. 본 연구에서 제안된 BOQ시스템은 기존의 모듈러 시스템에 비해 공장제작비율은 약 80% 향상되고, 면적당 골조의 중량은 기존 모듈러 시스템에 비해 62% 절감되어 충분한 경쟁력을 가지고 있는 것으로 평가되었다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제23권5호
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• pp.98-107
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• 2022

본 연구의 목적은 플랜트 건설사업에서 모듈러 설계대안에 대한 위험기반의 평가지수를 도출하는 모델을 제안하는 것이다. 이에 따라 ① 기초사업비와 모듈을 적용하는 대상과 범위를 설정하는 단계, ② 설계, 구매, 제작, 운송, 시공업무에 대한 중요도, 편리성, 효율성 지수를 평가하는 단계, ③ 중요 위험사건의 영향에 따른 경제적 손실을 예방하기 위해서 필요한 예비비를 분석하여 총사업비를 추정하는 단계, ④ 모듈 설계대안별로 평가된 관리업무의 효율성 지수와 총사업비를 비교하여 RVI를 도출하는 단계로 구성하였다. 그리고 모델의 사용성을 검증하기 위해서 Module Plan-A는 Pipe Rack을 모듈로 적용하는 경우, Module Plan-B는 Steel Structure, Pipe Rack, Process Module을 모듈로 적용하는 경우로 설정하여 관리업무의 중요도, 편리성, 효율성 지수를 평가하고 위험예비비를 포함하여 총사업비를 추정하였다. 이와 같은 과정으로 모델을 검증한 결과, 1개의 공종에 모듈을 적용한 Module Plan-A 보다 3개의 공종에 모듈을 적용한 Module Plan-B가 관리업무의 효율성은 낮은 것으로 나타났지만, 기초사업비에서 간접비가 절감되어 종합적인 RVI는 높게 평가되었다.

• 대한건축학회논문집:계획계
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• 제35권1호
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• pp.29-35
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• 2019

The unit modular system is a type of prefabricated construction method that completes the building by uniting the modular units on site by transporting the unit module structure manufactured in the factory to the site. Since the unit module structure is not only the frame but also the finished form including the inner and outer materials, it is most likely to be brought into the field. Therefore, not only the damage of the inner and outer materials but also deformation of frame structure due to the vibration generated during the transportation of the vehicle, And it is necessary to take appropriate methods when transporting the module structure. However, there are no methods to prevent modular structure damage due to vehicle vibration in domestic and foreign modular transportation guidelines or standards. In this study, we investigate the vibrations during the vehicle transportation of the module structure through the road driving test, identify the vibration frequency characteristics of the vehicle through FFT analysis, and propose a vibration reduction methods for module transportation.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제13권5호
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• pp.103-112
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• 2012

최근 우리나라가 선진국대열에 들어서고 생활수준이 높아지면서 건설 산업에서는 높은 인건비와 노무자의 부족으로 인해 외국인 노동자의 비중이 점차 늘어나고 있는 실정이다. 모듈러 공법은 전체공정의 50%~90%를 공장에서 제작하여 이것을 운반한 후 현장에서 설치하는 공법으로 현장에서 공정을 최소화하여 공기를 단축하고 품질을 향상시킬 수 있으며, 현장 공기의 단축으로 인건비 절감에 효과적이다. 현재 국내 모듈러는 2003년 신기초등학교를 시작으로 군 병영시설에 확대 적용되고 있지만 모듈러 공법의 장점인 짧은 공사기간과 낮은 비용의 제작은 이루어지지 않는 실정이다. Toyota 자동차 생산방식인 컨베이어시스템 방식을 모듈제작공정에 도입함으로써 자동화생산과 시간, 인력의 소모량을 크게 단축할 수 있고 이에 따라 생산 비용과 품질, 공기 향상으로 시장의 활성화를 기대할 수 있다. 따라서 본 연구는 실제 국내 모듈러 공법 프로젝트를 통하여 공장생산방식의 문제점 해결을 위해 컨베이어시스템 적용방법을 제시하고 적용한 컨베이어시스템의 수익성 분석을 하고자 한다. 제작 모듈의 형태에 따라 다르지만 본 연구의 실험모듈을 기준으로 일일 생산량 7.36개를 기준으로 투자 회수 기간까지 20개월이 소요 된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권3호
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• pp.55-63
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• 2022

모듈러 지중아치 구조는 시공과정이 단순하며 강재와 콘크리트를 이용하여 시공 및 공용 중에 발생하는 단면력에 대하여 효과적으로 저항할 수 있는 구조로 제안되어 15m 이하의 지간에 대하여 3차원 구조해석 및 실험을 통하여 구조적 거동이 평가되었다. 일반적으로 지중아치와 터널 등의 구조해석의 경우 2차원이나 3차원 구조해석 방법이 적용될 수 있다. 하지만, 모듈러 지중아치 구조의 구조적 안전성 평가를 위하여 2차원이나 3차원 구조해석 방법을 적용할 경우 구조해석을 위한 모형화가 어렵고, 해석시간이 과도하게 오래 걸릴 수 있으므로, 모듈러 지중아치 구조의 설계과정에서 필요한 구조 안전성 및 토압 등을 고려한 구조해석 방법으로는 합리적이지 않을 수 있다. 또한, 사전에 결정된 단면이 적용가능한 지간에 대하여 모듈러 지중아치 구조를 구성하는 경우 지간과 하중조건에 따른 단면과 구조적 안전성만을 평가하는 것이 합리적일 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 효율적인 구조 안전성 평가를 위하여 프레임 요소를 이용한 구조해석 모델을 제안하고, 2차원 구조해석모델과 프레임 요소를 이용한 간략해석모델의 구조해석 결과를 비교하였으며, 간략해석 방법을 이용하여 20m지간의 모듈러 지중아치구조의 구조적 안전성을 평가하였다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.3-11
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• 2013

정부에서는 국가정책 아젠다인 '저탄소 녹색성장'을 실현시키기 위한 노력들을 전산업부문에 걸쳐 진행하고 있다. 건설산업 부문도 예외가 아니어서 에너지 및 온실가스 배출저감을 위한 기술개발이 활발히 이루어지고 있으며 특히, 건축물은 국가 총에너지소비의 20% 이상을 차지하고 있어 주거건물의 에너지 효율화 및 이산화탄소 배출량 저감은 국가적으로 시급한 과제라 할 수 있다. 또한 최근 사회적으로 이슈화되고 있는 주택전세난으로 서민들의 고통이 가중되고 있어, 시장수요에 능동적으로 신속하게 대응할 수 있는 주택생산시스템이 요구되고 있다. 이에 본 연구에서는 친환경적이고 시공 효율성을 극대화시킬 수 있는 시스템을 구축하기 위해 국내 유닛 모듈러 주택생산체계를 조사 분석하여 문제점을 찾아내고 이에 대한 개선안을 제시함으로써 유닛 모듈러 주택의 활성화 기반을 위한 제시하고자 한다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2023년도 봄 학술논문 발표대회
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• pp.87-88
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• 2023

In accordance with changes in the domestic construction environment, interest in off-site construction methods (factory-manufactured construction methods) including modular construction methods is rapidly increasing. Among various off-site (OSC) construction methods, the front runner is the steel-based box-type modular construction method. Compared to the existing wet construction method, the steel modular construction method is increasing in terms of securing economic feasibility by shortening the construction period and increasing the prefabrication rate. However, due to the recent rise in raw materials and a sharp rise in the exchange rate, the economic feasibility of the wet method is deteriorating compared to the wet method. Therefore, a hybrid between 9-Matrix-based OSC construction methods is considered as a solution, away from the steel-box type combination, and a comparative study of the construction process between each construction method is being conducted. It was analyzed that the PC modular construction method shortened the construction period by 9% compared to the existing steel modular construction method. On the other hand, when comparing the construction period of the Gayang-dong demonstration complex calculated assuming that all modules are applied, it is estimated that there will be a 12% reduction in construction period compared to the steel modular method and a whopping 43% compared to the RC method.