본 연구에서는 프로젝트의 성공적 이행을 보장하기 위하여 리스크분석모델을 제안하였다. 리스크분석 모델은 CRAS라 칭하였으며, 시공자가 RBS를 통해서 리스크를 체계적으로 확인하고 분석하고 관리하는데 도움을 줄 수 있도록 설계되었다. 제안된 CRAS모델은 크게 3단계의 분석과정으로 이루어진다. 첫 단계는 시공자가 프로젝트와 관련된 리스크를 확인하고 분석해서 입찰여부를 판단하는 것이다. 두 번째 단계는 영향도, 의사결정나무, Monte Carlo 시뮬레이션을 이용하여 리스크를 정량적으로 평가하여 예비비를 산정하는 것이며, 세 번째 단계는 확률 노드, 확률 칼렌다 등의 일정관리기법과 시뮬레이션을 통해 공사일정상의 리스크를 파악하여 프로젝트의 성공여부를 판단하는 것이다. 결과적으로 본 모델은 시공자로 하여금 프로젝트에 내재된 리스크가 프로젝트의 공기와 공사비에 미치는 영향을 정량적으로 평가할 수 있도록 함으로서 시공자가 이들 리스크를 제거하는데 필요한 여러 대안을 고려할 수 있도록 하였다.
국내 건설사업은 잘못된 관행, 졸속한 사업추진, 사전조사의 미흡 등으로 인하여 불필요한 사업을 추진하거나 잦은 설계변경을 함으로써 예산 낭비를 초래해 왔다. 1999년 건교부에서 '원가절감을 위한 공공건설효율화종합대책'을 발표한 이후 많은 정책적인 노력이 있었음에도 결구하고 사업비에 크게 영향을 미치는 시공 전 단계의 사업비관리 부문은 여전히 취약하다는 지적이다. 발주자 측면에서 적정공사비를 반영한 사업비가 산정되지 않고 건설사업이 단계별로 추진되는 과정에서 이를 고수하기 위한 관리도 수행되지 못하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 선진 사업비관리 체계에 대해 조사하여 시사점을 도출하고, 국내의 실제 프로젝트 및 관련 제도에 있어 시공 전 단계 사업비관리의 문제점 및 현황을 사업비관리(Cost Management)의 관점에서 분석하여, 국내 사업비관리의 개선방안에 대해 제안하고자 한다.
스트레스 리본 교량(Stress Ribbon Bridge)이란 두께가 얇은 상부구조(바닥판)가 특정한 현수 형태(catenary type)로 유지되고 긴장된 바닥판 (Post-tensioned deck)이 하중에 의해 역 아치(Reverse arch) 거동을 보이는 PSC 구조물이다. 현재 스트레스 리본 교량의 경우 국외에서 자연파괴를 최소화 하고 아름다운 구조로 인식되어 차도교, 보도교 등에 활발하게 이용되고 있으나 국내에서는 이와 관련된 연구가 매우 미흡한 실정이다. 본 연구에서 시공단계가 고려된 스트레스 리본교량의 비선형, 시간의존적 해석이 고려된 모델을 정립하는데 목표가 있다. 정립된 모델을 이용하여 시공단계에 따른 단면력을 이론에 의한 수치와 비교하여 그 타당성을 입증하였으며, 시공단계에 따른 교량의 거동을 분석하였다.
본 연구는 턴키공사의 문제점 가운데 설계변경에 있어 부실한 설계관리가 상당한 비중을 차지하고 있음에 착안하여, 당초의 설계물이 시공단계에서 설계변경을 초래하게 하는 제도적 문제점을 찾아보고, 현행 책임감리제도하에서 시공자가 수행하는 현장설계변경 절차를 ISO에서 권고하는 절차와 비교하여 그 개선 방안을 알아보고자 하였다. 설계변경상에서 나타나는 문제점으로는 첫째, 시공단계의 설계변경은 원 설계조직이 기술적 타당성, 전반적 완전성, 품질요건 등 사업 전체적 시각으로 검토하는 절차수립 및 이행이 요구되었으며, 둘째로 효율적인 설계관리를 위해서 사업의 조직 및 분장업무, 기술표준의 결정, 설계문서별 작성기준 등 설계계획 단계에서의 개선이 필요하며, 마지막으로 공동도급업체간 설계품질관리체계를 구축하여 설계정보의 공유, 사전검토, 확인 등으로 설계오류를 최소화하는 것이다.
지속적으로 성장하고 있는 CM시장에서 CM기업이 생존 발전하기 위하여 CM고객(발주자)의 수요에 대한 이해는 필수적인 과제이다. CM수요에 대한 이해는 CM서비스 마케팅의 필수 요건이자 CM기업 경쟁력 향상의 출발점이기 때문이다. 본 연구의 주제는"CM고객은 시공이전단계에서 CM기업에게 어떠한 CM서비스를 주로 요구하고 있는가?"라는 질문을 모티브로 설정되었으며 연구의 목적은 시공이전단계 CM서비스 활용수준을 공공 및 민간 건축CM사업을 중심으로 비교 분석하고 주요 특징 및 시사점을 발굴하는데 있다. 본 연구를 통해 나타난 주요 결과는 공공 및 민간 건축CM사업에서 발주자가 요구하는 CM서비스에는 다소 차이가 있지만 공정관리 및 사업비관리에 대한 활용 수준이 공통적으로 높은 것으로 나타나고 있다. 발주자가 CM기업으로부터 어떠한 CM서비스를 제공받기를 원하는지에 대한 이해는 CM기업 입장에서는 어떠한 CM서비스 역량을 우선적으로 강화해야하는지를 이해하고 대응 전략을 수립하는데 있어서 매우 중요한 과제이다.
본 논문에서는 PSC 사장교의 시간 의존적 효과가 시공단계 및 극한 거동에 미치는 영향을 파악하기 위하여 재료 비선형, 시공단계별 시간 의존적 해석 및 변화하는 구조시스템에서의 기하 비선형해석 등을 포함한 비선형해석 방법을 제시하였다. 이를 위해 Spacone(1998)이 제안한 유연도법에 근거한 파이버 보-기둥요소를 사용하였으며, 건설기술연구원에서 새롭게 개발한 범용 유한요소해석 프로그램 HFC에 사용자 정의된 요소를 추가하여 사용하였다. 검증대상 교량에 대한 시간 의존적 효과를 고려하여 해석한 결과 시공단계에서의 처짐은 시간 의존적 효과를 고려하지 않은 경우보다 매우 크게 나타났으며, 극한거동에서는 시간 의존적 효과를 고려한 경우 더 작은 처짐에서 교량이 파괴되는 것으로 나타났다.
최근 건설 프로젝트가 대형화 복잡화됨에 따라 단일 프로젝트의 건설 사업비 규모가 증가하는 반면 IT 산업의 발달과 더불어 건설현장에서 발생하는 다양한 자료 축적이 쉬워지고 있다. 따라서 건설공사 라이프싸이클 관점에서 축적된 실적 데이터를 활용하여 생산성을 향상시키기 위한 연구가 활발히 진행 중이다. 최근 건설사업관리를 위해서 많이 사용하고 있는 PMIS(Project Management Information System)는 시공단계에서 데이터의 축적과 활용에 많은 편리함을 준다. 그러나 대부분의 PMIS는 시공단계에 제한되어 있으며 기획, 설계 및 유지관리의 단계까지는 적용되지 않고 있는 실정이다. 본 논문에서는 기획, 설계, 시공, 유지보수 단계까지 관리를 위한 효율적인 하나의 방안으로 BIM(Building Information Modeling) 기반의 PMIS인 BPMS(BIM-based Project Management System)를 제시한다. BPMS는 대상물의 설계 및 시공정보를 포함하여 건설 생애주기 관점에서 사업관리를 지원하고자 개발되고 있다.
본 논문에서는 시공단계에서 서포트가 필요 없는 UHPC 충전형 상현재를 활용한 트러스 데크플레이트 시스템을 제안하고자 한다. 제안된 시스템은 기존의 시스템과 동일한 절대 층고를 유지하면서 증대된 강성과 강도를 보유하며 효과적으로 처짐을 제어한다. 제안된 시스템 및 기존의 시스템의 구조 성능을 평가하기 위해 4.6m의 순 스팬을 갖는 5개의 실험체를 제작하였고 점진적으로 하중을 증가시키며 4점 휨 실험을 수행하였다. 실험을 토대로 실험체별 하중-처짐 그래프를 도출하였고 변수에 따른 비교 및 분석을 진행하였다. 그리고 실험을 기준으로 수행한 비선형 3차원 유한요소해석결과와의 비교를 진행하였다. 비교 및 분석 결과, 기존의 트러스 데크플레이트를 제외한 모든 실험체들이 시공단계 하중에서 건축구조설계기준 및 강구조설계기준에서 제한하는 처짐 기준을 만족하였으며, 실험과 유한요소해석의 결과가 서로 유사한 것을 확인하였다.
본 논문에서는 해석결과를 보정하여 고층 건축물의 기둥축소 예측값과 실제값 간의 오차를 최소화하기 위한 해석보정법이 제안되었다. 이를 위하여 41층 규모의 철근 콘크리트 건물에 대한 시공단계해석이 수행되었으며, 해석결과는 기둥과 코어로 나뉘어 네 가지의 가정된 계측결과들과 비교되었다. 해석보정은 기둥에서는 오차 한계를 넘어서는 시공단계에서 코어에서는 모든 시공단계에 적용되었으며, 해석이 보정된 이후에도 지속적으로 오차가 발생하므로 해석보정이 자주 수행될수록 오차는 감소하였다. 이러한 과정을 통하여 제안된 해석보정 방법을 적용함으로써 장기적인 축소값이 실제값과 유사하게 예측될 수 있음을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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