• 한국강구조학회 논문집
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• 제18권6호
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• pp.697-706
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• 2006

타워크레인의 횡방향 지지와 마스트의 횡강성 및 강도를 확보하기 위하여 횡하중 저항요소로서 사용되는 것이 월타이(wall tie)이다. 본 연구에서는 국내에서 가장 많이 사용되고 있는 독일 립헬사의 T형 타워크레인(기종 290HC, 작업반경: 70m, 인양하중: 12tf)을 대상으로 하고 마스트 및 월타이의 사용부재는 H형강보 구조의 구조물을 모델로 선정하여 월타이의 부재력, 월타이의 각도변화 및 각도범위에 따른 부재력의 변화를 분석하여, 실용적이고 안전한 월타이의 각도범위를 제안하여 현장기술자가 최적의 월타이를 배치할 수 있도록 하였다. 본 연구를 통하여 건축용 타워크레인의 훅크양정을 증대시키기 위하여 설치되는 횡방향지지요소인 월타이의 부재력 계산식을 구하고, 이를 프로그래밍하여 마스트 중심과 월타이 브라켓 간 거리를 변화시키면서, 월타이 각도별 월타이 부재력을 반복계산하여 월타이 부재력 특성곡선을 그리고 이를 분석하였다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제14권2호
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• pp.96-107
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• 2013

초고층 건물공사에서 타워크레인의 양중계획은 전체 공사의 성패를 좌우할 수 있는 매우 중요한 요소 중 하나이다. 타워크레인의 양중계획에 있어 양중시간은 기본적인 요소 중 하나로 이를 바탕으로 양중부하 및 타워크레인을 선정하기 때문에 양중계획을 위해서는 정확한 양중시간의 예측이 필요하다고 할 수 있다. 현재 초고층 공사의 양중시간 예측은 기존의 실적자료와 시뮬레이션을 이용하여 수행하고 있지만 양중작업에 영향을 미치는 환경적인 요인에 대해서는 충분히 고려되지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 양중작업에 영향을 크게 미치는 바람을 시뮬레이션에 반영하여 초고층 공사의 타워크레인 양중시간을 예측하는 시뮬레이션 모델을 개발하였다. 시뮬레이션 분석 결과 바람의 영향을 반영한 양중시간은 높이가 올라갈수록 증가하였으며, 초고층부의 경우 기계적 양중시간보다 바람의 영향에 의한 양중 지연시간이 더 크다는 것을 알 수 있었다. 또한 연구 대상지인 서울의 풍속은 4월이 강하고 10월이 약하게 나타났으며, 양중시간을 예측한 결과 둘 간의 큰 차이가 발생함을 알 수 있었다. 이 같은 결과는 향후 초고층 타워크레인 양중계획 시 바람이 양중에 미치는 영향을 예측하고 이를 고려하여 실제 상황과 동일한 양중계획을 세우는데 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제9권5호
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• pp.95-101
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• 2009

최근 건축물의 고층화에 따라 양중 계획의 중요성이 증대되고 있다. 타워크레인은 중요한 양중 장비로서의 역할을 수행하고 있으나, 구조적 안전사고 발생 시 그 피해가 매우 크므로 철저한 안정성검토가 선행되어야 한다. 타워크레인은 구조적 안정성을 확보하기 위해 횡지지 보강과 독립기초 및 파일기초 설계 등 안정성확보에 대한 고려가 매우 중요하며, 그 중 현장의 특수한 상황으로 인해 지내력 확보가 곤란하거나 더 이상 기초 사이즈를 증가시킬 수 없을 때 파일기초를 사용한다. 파일기초를 사용할 경우 독립기초 사용 시 보다 더 많은 안정성 검토 항목을 고려 해야하므로 체계적이고 철저한 검토가 필요하다. 본 연구는 파일기초 설계 시 파일기초의 기본적인 안정성 확보 뿐 만 아니라 최소의 비용 발생을 위한 최적설계 알고리즘 개발이 목적이며, 파일기초를 사용하는 고정식 트롤리타입의 타워크레인으로 연구 범위를 제한하여 진행한다. 타워크레인 파일 기초의 안정성 검토 항목과 절차, 최적설계에 관한 연구 결과물을 토대로 관련 업무 담당자의 업무 효율성을 향상 시킬 수 있을 뿐 아니라 파일 기초 설계에 투입되는 시간 및 비용의 절감효과를 기대 할 수 있다.

• 국제초고층학회논문집
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• 제9권3호
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• pp.301-306
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• 2020

In tall building construction, the appropriate control of lifting loads on tower cranes is critical in terms of the construction duration of structural works. The adoption of efficient construction methods can be the most effective way of minimizing the inputs of tower cranes and making a lifting plan and management easier. Based on actual data from a tall building project, this study comparatively analyzes lifting loads of tower cranes by the core structure preceding construction method (CSPCM) and the core structure succeeding construction method (CSSCM). The results revealed that the CSSCM could reduce up to about 56.3% of lifting loads for core works and significantly enhance lifting efficiency compared with the CSPCM. Consequently, this enabled a substantial reduction in the construction duration of structural works. This study provides a practical reference to assist engineers and managers in applying efficient construction methods and lifting equipment operation in tall building projects.

• 한국기계가공학회지
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• 제14권3호
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• pp.131-140
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• 2015

The purpose of this study is to predict the fatigue life of a planet carrier of a slewing reducer for a tower crane. To predict the fatigue life of the carrier, the inertia endurance test was carried out, and then the input torque profile for the reducer was obtained. The load profile acting on the planet pins that assembled the carrier was calculated from the measured input torque profile using commercial gearbox analysis software. The stress profiles of the carrier weak points were analyzed from the calculated load profile and boundary conditions using commercial FE software, and the stress cycles were determined using the rainflow counting method. Finally, the fatigue life of the carrier was predicted using the equivalent stress range by considering the effect of mean stress, and an S-N curve was drawn up using the GL guideline and the cumulative damage law.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제52권1호
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• pp.38-44
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• 2003

In this study, the balance beam control subsystem, new type of construction machinery using the mechanism of CMG (control moment gyro), for the attitude control of an unstructured object such as a beam carried by a tower crane, is designed and implemented. The balance beam controller consists of a wheel spinning at high speed and an outer gimbal for controlling the attitude of the wheel. Two motors, one for the wheel and the other for the gimbal, are used. Applying force to the spin axis of the wheel, as an input of the system, leads the torque about the axis because of the gyro effects. This torque is used to control the attitude of the unstructured object in this study. For the stabilizer function, in addition, holding the load at the current position, the attitude of the wheel is freed by cutting the power applied to the gimbal motor of the balance beam controller, which result in the braking force to stop the load by gyro effect. The works presented here include the mechanical system of the balance beam controller, the remote controller, the servo controller and the control software for the system. We also present experimental results to show that the system we proposed is useful as a new construction machinery which can control the attitude of the beam hanging from a tower crane.

• 한국건축시공학회지
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• 제9권2호
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• pp.31-38
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• 2009

In today's construction industry, buildings have been more complicated and higher, the demands of steel works have been increasingly concerned, which makes the schedule planning and management more significant. However, in actual construction sites, management is more based on a manager's construction experience than productivity data accumulated in previous projects. Moreover, most of the existing studies also featured a theoretical approach rather than an analysis of data straightforwardly collected in sites. In this study, a steel-erection site was visited to collect productivity data. The study found that there were significant disparities between aboveground work productivity and underground work; one tower crane operated work and two tower crane operated; and work productivity conducted in clear weather condition, cloud and rainy. However, the productivities of 'first node on ground' and 'second node on ground' were estimated similar. The productivity data collected and factors affecting the productivity will help managers to plan and control their similar steel-erection works. This study will also be beneficial for those performing related studies.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제22권1호
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• pp.55-62
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• 2021

초고층 건설사업의 골조 공사를 대상으로 철근, 형틀 작업의 생산성을 분석하고 타워 크레인(Tower Crane; TC)의 실질적인 가동률을 조사하였다. 코어부의 형틀작업 생산성은 지하 및 지상·저층부(1~7F) 구간에서는 평균 12.0~8.7(㎡/인·일)로, 기준층 구간(8~75F) 으로 진행될수록 11.9~20.7(㎡/인·일)로 생산성이 향상되는 것으로 분석되었다. 코어와 외주부의 기준층 생산성을 비교해보면 코어 생산성이 약 11% 정도 높은 것으로 나타났다. 또한 기준층의 코어부위 철근작업 생산성(평균 1.02 ton/인·일) 대비 외주부(기준층 평균 1.12 ton/인·일)의 생산성은 대략 9.6% 높은 결과가 도출되었다. 또한, TC 세 대의 평균 가동률은 63.49%로 조사되었으며, 비가동일의 원인으로는 우천 6.1%, 강풍 6.1%, 휴무 17.8%, TC 인상작업 5.8%, 기타 고장 및 수리 등이 0.07% 인 것으로 분석되었다. 이러한 연구결과는 향후 초고층 골조 공사의 공정을 계획하고 관리함에 있어 유용한 자료가 될 것으로 기대된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제10권2호
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• pp.33-40
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• 2010

근래에 들어 건축공사의 규모가 점차 대형화 고층화 되어 가고 있으며, 건설 작업의 효율성을 증진시키기 위하여 양중장비의 사용이 급진적으로 증가하고, 그 필요성이 높아져가고 있는 실정이다. 이에 많은 연구자들이 타워크레인 관련 연구들을 진행하였다. 하지만 이러한 연구들은 주로 타워크레인 선정, 위치 최적화, 양중시간 등에 집중되어 있으며, 실질적으로 타워크레인의 설치에 관한 연구문헌은 부재하다. 따라서 건설현장에서는 장비업체 작업자들의 경험에 의한 주관적인 판단과 기술보조에 의해 수행되어 왔다. 따라서 본 연구는 시뮬레이션 기법을 이용하여 타워크레인 설치 프로세스의 생산성을 분석하고, 이에 대한 일반화 모델을 제시함으로서 현장 관리자들이 직접 활용할 수 있도록 기초자료를 제공하고자 한다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.130-141
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• 2010

예측 불가능한 자연 재해를 포함하여 현장관리자의 장비 설치 및 운영 시의 경험부족은 타워크레인과 같은 대형양중장비에 심각한 사고의 원인으로 작용한다. 국내에서는 2003년 태풍 "매미"의 영향으로 불안정한 지지구조를 가진 약 50여대의 타워크레인이 전복되는 사고가 발생하였으며, 아직까지 많은 현장관리자는 대형양중장비에 대한 설치 및 운영에 대한 이해가 부족하여 예산을 실행하는 데 비효율적인 모습을 보이고 있다. 또한, 최근 들어 초고층 건설 프로젝트가 급격하게 증가함으로써 타워크레인의 사용빈도 또한 증가하고 있으므로, 이로 인한 타워크레인 기초판의 지지 안정성뿐만 아니라 횡지지 안정성을 검토하는 것이 요구되고 있다. 본 연구의 목적은 타워크레인의 횡지지 최적설계 알고리즘을 개발하는 것으로, 타워크레인 횡지지의 구조적인 안정성을 확보하고 비용이 최소화되는 부재조합을 선택하여 현장에 적용 가능하게 한다. 이는 향후 현장관리자의 타워크레인 설치 및 운영 업무를 효율적으로 증진시킬 것이다.