• Korean Journal of Construction Engineering and Management
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• v.13 no.6
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• pp.24-32
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• 2012

Reinforced Concrete is the most dominant structure type for buildings in South Korea. Reinforced Concrete is one of materials having the most cost and quantity at construction projects. It is important to manage concrete quantity so that the total project cost is not affected due to underestimate or overestimate of its quantity. Generally the concrete quantity is taken-off based on the volume of the space inside forms without subtracting volumes of rebar embedded, which cannot be considered to make quite accurate results. Resource waste and extra cost due to over or under estimate of quantity occur since they cannot estimate accurate quantity at practices. Therefore, the objective of this paper is to analyze the effect of the volume for rebars embedded in reinforced concrete members. By comparing the quantity based on the existing method with the one from BIM data, it was found that about 1~2% of quantity discrepancy was observed while the typical concrete waste rate is 1 % at the current practice.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.22 no.1
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• pp.72-80
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• 2018

Whilst it is common to construct high-rise buildings and long-span structures in the construction and building industry, there might be a number of problems such as excessive re-bars arrangement, deterioration of concrete quality, unnecessary quantity take-off and so forth. As these types of buildings and structures are getting more popular, it is widespread to apply high-strength materials such as high-strength concrete and re-bars to sustain durability and stability. This research aims to investigate the effectiveness of the high-strength reinforcing bars on the underground parking in a rigid-frame structure. In this study, the reinforcing bars with different yield strength were applied to corroborate the usefulness and practicability of the high-strength re-bars on the underground parking in a rigid-frame structure. The test results show that the quantity of reinforcement bars is lowered, as the yield strength of the re-bars are grown in general. However, the quantity of reinforcement bars on the development and splice has a tendency to increase slightly. Despite of the increase of the development and splice, the total quantity of reinforcing bars was reduced since the increasing ration of the pure quantity is higher than the development and splice. Base on the test results, it would be possible to achieve the reduction of reinforcing bars arrangement and lowering the amount of work to be done during a construction phase. Moreover, the reduced amount of bar arrangement will make it possible to improve workability and constructability of reinforced concrete structures. Ultimately, we will be able to attain improved quality and efficiency of construction using reinforced concrete.

• Proceedings of the Korean Institute Of Construction Engineering and Management
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• 2007.11a
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• pp.358-363
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• 2007

Reinforcing steel work plays an important role in terms of its structural performance or weight of construction cost for reinforced concrete structures. Precise estimation of re-bar quantity gives a basis for managing the reinforcing steel work effectively. However, the estimation process is still performed ineffectively based upon the expert's experience or manpower in spite of the advanced technology or improvement efforts. Therefore, the purpose of this research is to develop a prototype system for taking-off the quantity of reinforcing steel bars quickly and accurately in an order consistent with the specific members identified on the drawings. An estimate algorithm considering the connection, settlement and coating thickness of re-bars was suggested regarding to their replacement conditions which places more emphasis on constructibility. Also, this system produces the shop drawings automatically with the calculation results.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.513-516
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• 2009

본 논문에서는 사례연구를 통하여 RC구조 BIM에서의 물량정보 획득의 효율성을 분석하고 이를 기반으로 BIM 프로세스 환경에서의 철근 및 콘크리트 물량산출을 위한 데이터베이스를 구축하여 현장 시공단계에서의 공정 및 물량관리의 협업단계를 가능하도록 하는 철근 Sorting 시스템에 대한 연구를 목적으로 한다. 기존의 건설, 건축분야에서의 정보는 기호적 언어와 2차원 기반의 도면 정보체계를 통해 표현되었지만, BIM 기술을 통해 건물의 실제 형상과 정보를 가지는 3차원 기반의 정보체계로의 변화와 함께 컴퓨터 데이터베이스 내에서 프로젝트에 포함된 모든 정보를 저장하고, 다양한 형태로 필요에 따라 정보를 표현할 수 있게 변화하고 있다. 견적 및 시공을 위한 RC구조설계단계에서의 배근 모델은 협업을 위한 객체 정보의 획득 및 추출이 중요하지만 현재 상용되고 있는 BIM도구에서는 현재까지 미흡한 체계를 이루고 있다. 본 논문에서는 구조설계를 기반으로 배근된 BIM 구조모델 사례를 통하여 기존 BIM도구에서의 물량 정보획득 효율성 분석을 기반으로 객체들의 데이터베이스 구축을 통한 철근 Sorting 시스템 구축 연구를 통하여 협업단계에서의 체계적 물량정보 관리를 가능하도록 하였다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.27 no.5
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• pp.403-412
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• 2014

This paper presents special-purpose design program and plastic design results for hollow RC bridge columns with reinforcement details for material quantity reduction. The developed reinforcement details has economic feasibility and rationality and makes construction periods shorter. This study documents the economic evaluation of hollow reinforced concrete bridge column systems with reinforcement details for material quantity reduction and presents conclusions based on the application findings. As a result, the proposed reinforcement details for material quantity reduction were designed prior to the existing reinforcement details in terms of structural rationality, constructability, and economic.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.132-135
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• 2011

최근 설계 단계에서 설계품질 향상과 시공 단계에서 비용 절감을 효과를 기대하며 3차원 BIM 관련 기술에 대한 관심이 높아가고 있으며, 또한 부분적으로 기술 도입 효과가 나타나고 있다. BIM 기술은 크게 BIM 도구를 활용하여 설계정보를 디지털화하는 모델링 단계 기술과 BIM 모델로부터 설계 정보를 추출하여 업무 진행에 필요한 형태로 가공, 변환하는 정보 활용 기술로 구분하여 생각할 수 있다. BIM 기술에 대한 근자의 높은 관심에도 불구하고 실제 현장에 적용되어 가시적인 성과를 내는 데에 한계를 보이고 있는 이유 중 하나로 후자의 정보 추출 및 활용 기술의 범위와 완성도의 한계를 들 수 있다. 즉 많은 노력을 통하여 BIM 모델을 구축하더라도 이를 기반으로 물량산출, 도면 생성 등 가장 기본적인 업무조차도 현장에서 바로 사용할 수 있는 수준의 기능이 제공되고 있지 않다. 본 연구에서는 건축 골조를 대상으로 3차원 골조 모델을 이용하여 골조 물량, 특히 정확한 물량산출이 상대적으로 어려운 철근에 대하여 철근의 이음, 정착 등이 고려된 실행물량을 산출할 수 있는 시스템을 설계하고 구현하였다. 또한 3차원 모델을 기반으로 철근 배근시공도와 가공일람표를 관련 기준에 따라 정확히 자동 작성함으로써 골조공사가 효율적으로 수행되고, 특히 정확한 이음 및 정착과 가공 계획을 통하여 철근 손실율을 최소화함이 기대된다. 본 논문에서는 이러한 BIM 기반 골조 물량산출 및 도면생성 시스템과 관련하여 주요 시스템 설계 내용과 구현 결과에 대하여 기술한다.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.20 no.4
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• pp.415-421
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• 2008

Reinforced concrete starts to corrode when the chloride ion concentration which is the sum of included in concrete and penetrated from environments exceeds a certain level of critical chloride concentration. Therefore each country regulates the upper bounds of chloride amount in concrete and the regulations are different for each country due to its circumstances. In this study, the critical threshold chloride content according to unit cement amount is empirically calculated to propose a reasonable regulation method on the chloride amount. As a result, the critical threshold chloride content increases considerably according to cement content and it agrees with the established theories. The present regulations on total chloride amount 0.3 or 0.6 kg chloride ions per $1\;m^3$ of concrete does not reflect the influences of mix design, environmental conditions and etc. So it can be said that it is more reasonable to regulate the critical threshold chloride content by the ratio of chloride amount per unit cement content than by the total chloride content in $1\;m^3$ of concrete.

• Korean Journal of Construction Engineering and Management
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• v.13 no.1
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• pp.118-128
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• 2012

As the bearing wall structure, which has been widely applied to domestic apartment buildings since the 1980s, cause many problems during remodeling of buildings, the government encourages constructors to adopt flat plate or rahmen structure through legal incentives. In line with such a trend, the green frame, an eco-friendly rahmen structure that has removed the shortcomings of previous structures, was developed to enhance structural safety, constructability, and eco-friendliness. The construction of green frame can reduce the labor cost and facilitate the composition of iron bars to reduce rebar loss through calculating the quality and establishing the bar bending schedule automatically on the precast concrete member data collected over the design phase. Therefore, the purpose of this study is to develop the algorithm to automate the calculation of iron bar volume for the green frame designed on composite precast concrete members. Automated algorithm to calculate concrete structural design information and design information. Practices through the application site should prove efficacy. The database established by the developed algorithm will automate the establishment of iron bar processing map and bar cutting list and the calculation of optimal composition and order volume to minimize the rebar loss. This will also reduce the expenses on management staff and overall construction cost through the minimization of rebar loss.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.529-532
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• 2010

본 연구에서는 철근가격 급등과 배근시공도 작성 인력 부족에 대비하여 SDM# 제품군을 사용하여 이음/정착을 고려한 3차원 철근 배근 자동화 기술(RAP)로 철근 배근 자동생성 및 배근시공도 작성 시스템을 개발하였다. 최근 철근가격 급등으로 인한 공사원가상승/인건비 상승/배근시공도 작성 인력 부족 등의 기존현황의 문제점 등을 SDM# 제품군의 철근 배근 자동화 기술(RAP)을 이용하여 자동 철근배근/배근시공도 작성/정밀 골조물량 산출/인력절감/시공 정밀도 향상/골조 공사비 절감 등의 효과와 기존의 현장가공으로 인한 철근 손실률 8%를 공장가공을 적용함으로써 3% 수준으로 낮출 수 있어 5% 내외의 절감효과를 얻을 수 있다. 철근현장가공에서 공장가공 전환으로 골조물량 절감을 기대할 수 있고, 이음/정착/응력분포가 고려된 3차원 철근 배근 자동화 기술(RAP)을 이용하여 자동배근 알고리즘에 의한 배근시공도/가공도 작성 효율을 높이고, 기술 자립을 통해 건설시공 분야의 기술력 향상을 기대할 수 있다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.101-104
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• 2010

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.