• 제목/요약/키워드: 모듈러 구조물

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강재 프레임 주택형 모듈러의 경제성 분석: 벽식구조인 도시생활형주택과의 사례비교를 통해 (An Economic Analysis of Steel Framed Modular Housing: Compared with Case of Urban Type Living Housing of Wall-slab)

  • 방종대;전주영;박지영;김종엽;김갑득;천영수
    • 토지주택연구
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    • 제5권4호
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    • pp.305-314
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    • 2014
  • 노동집약적 현장중심의 습식공법의 한계로 인해 기술집약적이고 공장생산방식인 유닛 모듈러 공법이 주목을 받고 있다. 국내에서도 유닛 모듈러 공법을 개발하여 학교, 기숙사, 군막사 등에 활발히 적용하고 있으나 주거용 건축물에는 적용하지 못하고 있다. 그 이유는 거주성능에 대한 검증이 부족하고, 경제성에 대한 확신이 부족하기 때문이다. 따라서 본 연구는 모듈러 공법의 기술발전과 주거용 건축물로의 적용을 활성화하기 위해 모듈러 주택의 경제성을 분석하였다. 연구결과에 의하면 건설원가만을 단순 비교했을 때 모듈러 주택의 건설원가는 약 6.2% 상승하는 것으로 나타났다. 그러나 모듈러 주택의 장점인 공기단축이나 공장생산을 통한 생산성을 제고할 경우, 모듈러 주택의 건설원가는 벽식구조 주택과 비슷한 수준이 될 것으로 판단된다.

모듈러 유닛 구조물의 사용성 향상을 위해 연결된 보의 처짐 제한을 위한 설계식 개발 (Design Equation of a Coupled Beam to Limit Deflection of Modular Unit Structures)

  • 박지훈;안석현;조봉호;이상현
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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    • pp.471-475
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    • 2007
  • Design equations of coupling plates, which connects floor beam of the upper modular unit and overhead beam of the lower one in order to improve serviceability in vibration, are proposed. End conditions of the coupled beams is semi-rigid and the optimal location of the coupling plates are assumed. Rotational constraints for both ends of the coupling plate modeled with beam elements are released and flexibility method is applied to obtain deflection equations of the coupled beam. Proposed equations are defined using the flexibility of the coupling plate, of which size can be determined inversely. Based on numerical analysis, coefficients of the design equations are calibrated and the revised equations are verified to be useful in the design of the coupled beam.

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모듈러 주택의 열교 및 결로 취약부위별 단열성능 분석 (Insulation Performance Analysis of Vulnerable Parts of Thermal Bridge and Condensation in Modular Buildings)

  • 김미연;김형근;박진철
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제22권3호
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    • pp.31-39
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    • 2021
  • 모듈러 공법은 내장재와 기계·전기 설비 등이 시공된 구조체를 제작 공장에서 건설 현장으로 운반하여 설치 및 시공하는 공법이다. 모듈러 공법은 특히 주택과 같은 소규모의 비교적 구조가 간단한 건축물을 대상으로 활발하게 적용되고 있는 추세이다. 국내건설 산업에 모듈러 주택의 도입된 기간이 길지 않은 만큼 아직 모듈러 주택의 환경적 특성에 대한 연구가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구의 목적은 모듈러 주택의 단열성능을 적외선 이미지 분석과, Air-Surface Thermal Ratio 방법, 실내외 온도차비를 활용하여 실증적으로 분석하는 것이다. 이를 위해 실제 서울시에 위치한 준공 후 2년이 경과된 모듈러 주택과 RC 주택을 비교하여 단열성능 분석하였다.

식스-시그마를 이용한 군 독신자 숙소용 모듈러 건축 시스템 개발 (Development of a Modular Building System for the BOQ Using Six-sigma)

  • 조봉호;이재승;차희성
    • 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.

게임 배경 그래픽 건축물 모듈화 프로세스 연구 (A Study on the Modularization Process of Graphic Building in Game Background)

  • 신수진
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제66차 하계학술대회논문집 30권2호
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    • pp.609-610
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    • 2022
  • 본 논문에서는 게임 배경 그래픽 중 건축 구조물의 특성에 따른 건축물 모듈화 작업이 배경 그래픽 제작 통일성과 효율성에 주는 영향을 알아보고 향후 효과적인 건축물 제작 프로세스 연구의 방향을 제시한다.

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모듈러 골조용 비대칭 기둥-보 접합부에 대한 거동 평가 (Behavior Evaluation on the Non-symmetric Composite Column for Unit Modular Frames)

  • 박금성;이상섭;배규웅;문지호
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.36-44
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    • 2019
  • 본 연구의 목적은 강 - PC 복합모듈 골조를 구성하는 프레스 성형된 비대칭 기둥과 보 접합부의 구조적 성능을 평가하는 것이다. 모듈러 골조를 구성하는 대부분의 접합부는 폐쇄형의 사각형 강재 기둥 단면을 주로 사용한다. 폐쇄형의 기둥 단면을 사용한 기둥-보 접합부는 시공성을 감소시키고 내화성을 확보하는데 어려움이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 강판을 프레스로 성형하여 비대칭 개방형 단면 내에 콘크리트를 충진하는 것이다. 프레스 성형된 비대칭 기둥-보 접합부의 구조적 성능을 조사하기 위해 총 4개의 실험체를 제작하였다. 실험결과, 비대칭 기둥의 구조적 성능과 거동이 비대칭 기둥 단면이 합성되는지 또는 기둥의 폭-두께 비율에 따라 달라지는지를 보여주었다. 프레스 성형된 비대칭 기둥-보 접합부의 구조적 성능은 실험결과와 이론식을 비교하여 평가하였다.

유닛 모듈러 기둥 매입형 기초 접합부에 대한 실험 연구 (Test Result on Embedded Steel Column-to-Foundation Connection for Modular Unit Structural System)

  • 이상섭;배규웅;박금성;홍성엽
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제26권6호
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    • pp.537-547
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    • 2014
  • 골조 유닛 모듈러 구조 형식은 기 제작된 유닛 구조물을 적층하여 건물을 보다 간편히 건설을 할 수 있어 중, 고층 건물에 적용이 확대되고 있다. 이러한 유닛 모듈러 구조 형식은 외력에 의하여 발생하는 축력과 휨모멘트를 지반에 잘 전달시켜야 함으로 각각의 유닛구조물은 기초와 적절히 연결되어야 한다. 본 연구에서는 새로운 형태의 매입형 유닛-기초 접합부를 제안하였으며, 제안된 접합부의 성능을 일련의 실험 연구를 통하여 평가하였다. 총 5개의 실물 크기의 실험체를 제작하여 실험을 수행하였으며, 매입 길이와 엔드 플레이트와 같은 제안된 유닛-기초 접합부의 휨거동에 영향을 미칠 수 있는 인자들의 영향을 살펴보았다. 실험결과, 모든 실험체에서 강성은 최소한 반강접의 강성을 상회하는 것으로 나타났으며, 기둥의 매입길이는 본 연구에서 수행한 실험체에서 약 200mm가 적절한 것으로 파악되었다.

연결 강판 형상에 따른 모듈러 유닛 간 접합부의 거동 비교 (Comparison of Behavior of Connections between Modular Units according to Shape of Connector Plates)

  • 이상섭;배규웅;박금성
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제28권6호
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    • pp.467-476
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    • 2016
  • 모듈러 건축물에서 모듈러 유닛 사이의 접합은 연결 강판을 이용하여 볼트 접합하는 것이 일반적이다. 건축물의 강도는 가장 약한 부분에 의해 결정되며, 접합부는 부재보다 약한 부분이 될 가능성이 있다. 따라서 모듈러 건축물의 안전성을 확인하기 위해 모듈 내부 기둥-보 접합부의 구조성능뿐 아니라 모듈러 유닛과 유닛 접합부의 구조성능도 평가되어야 한다. 이 연구에서는 각형강관 기둥과 ㄷ형강보가 사용된 모듈이 일자형 접합철물과 십자형 접합철물로 연결된 접합부의 거동을 KBC2009 0722.2.4에 따라 모듈의 폭 방향과 길이 방향에 대해 층간 변위각으로 반복 가력을 제어하는 실험을 통해 조사하였다. 실험결과 모든 실험체는 0.04rad 변위각까지 비교적 안적정인 거동을 보였고, 길이 방향 실험체의 결과가 에너지 흡수능력 면에서 좋은 거동을 보였다. 그러나 일자형 연결 강판이 십자형 연결 강판에 비해 변위각이 커질수록 강성이 저하하고, 기둥의 실제 변위각이 늘어나는 결과를 보였다.

슬래브 형식 프리캐스트 모듈러교량의 종방향 연결부 형상 결정에 관한 연구 (Study on the Shape of a Longitudinal Joint of the Slab-type Precast Modular Bridges)

  • 이상윤;송재준;김형열;이영호;이정미
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제16권5호
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    • pp.98-111
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    • 2012
  • 본 연구에서는 급속시공을 위한 단지간의 슬래브 형식의 프리캐스트 모듈러교량의 종방향 연결부 상세를 제안하고자 한다. 슬래브 형식의 프리캐스트 모듈러교량은 횡방향으로 분절되어 제작되므로, 분절된 프리캐스트 모듈 사이에는 종방향의 연결부가 형성된다. 이에, 종방향 연결부의 형상과 제원을 결정하기 위해 전단키 개수, 폭, 높이, 경사각, 연결부 폭을 변수로 선정하여 해석적 연구와 실험적 연구를 함께 수행하였다. 결과 분석을 위해서 연결부에 초기 균열이 발생하는 균열하중에 대한 경향을 검토하였으며, 종방향 연결부의 효율성을 평가하기 위해 효율계수(efficiency factor)를 제안하였다. 해석 및 실험에서 얻어진 균열하중과 본 연구에서 제안된 효율계수를 이용하여 연결부의 형상 및 제원을 결정하였다.

모듈러 신축이음장치 지진거동 모사 실험적 연구 (Experimental Study on the Seismic Behavior Simulation of Modular Expansion Joint)

  • 이정우;최은석
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제26권5호
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    • pp.43-48
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    • 2022
  • 본 논문에서는 신축량이 크고 내구성이 우수한 모듈러 신축이음장치의 내진성능을 평가하기 위해 지진응답 거동해석과 지진거동모사실험을 수행하였다. 지진응답 거동해석은 한국(KS), 미국(AASHTO LRFD), 그리고 유럽(Eurocode)의 설계기준 응답스팩트럼을 적용하여 인공지진파를 생성하였다. 해석대상 교량은 경간 1,000m 사장교를 대상으로 각 기준에 대해 세가지의 인공지진파를 생성하였으며, 지진거동모사실험은 축방향과 횡방향의 동적 유압가력기를 사용하여 인공지진파를 재현하였다. 실험결과 축방향, 횡방향 및 양방향에 인공지진파를 재하하였을 때 신축이음의 거동 이상이나 파괴는 발생하지 않았으며, 신축이음장치의 지진거동에 대한 내구성 및 안전성을 확인하였다.