• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.880-894
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• 2010

고속철도교의 기초로 많이 사용되고 있는 매입말뚝에서 천공으로 이완된 지반과 말뚝 사이의 충전재로서 기존 포틀랜드 시멘트계는 쏘일시멘트 강도가 낮고 시멘트 용출로 인한 지하수 오염, 희석 및 일수현상으로 인한 지표부 지반의 이완, 수평 저항성의 감소 및 내구성의 저하, 하중분담효과의 저하 등 안정성 확보 문제와 환경오염 문제를 내포하고 있었다. 특히, 고속철도교의 경우 열차진동, 급정거시 충격수평력 작용, 지진 등 일반 구조물 기초와는 달리 다양한 측면에서 안정성 확보가 필요하며, 기초 시공 분야도 저탄소 녹색성장이라는 친환경 기조의 시대적 요구사항을 고려해야 하는 실정이다. 더불어 경제성 및 공기 단축 등 시공성 확보까지 가능한 새로운 미래형 친환경 기초공법의 개발이 필수적이다. 따라서 기존 공법의 내구성 및 내진성, 내수평성을 개선하고, 환경오염을 최소화 할 수 있도록 새로운 충전재료의 개발과, 시공방법의 개선을 통해 구조적 안전성과 환경적 저해요소를 최소화하기 위한 다양한 시험 및 기초연구를 실시하였다, 이를 위해 수중불분리성과 고유동성, 고점성, 고침투성, 조강성 등을 동시에 가지는 신개념의 고성능 다기능의 충전재를 활용하여 기존의 시멘트계 충전재와의 적용성 비교시험을 실시하였다. 그 결과 기존 매입말뚝 공법 및 마이크로 파일 기초에 적용하였을 경우 연직지지력, 수평저항력 등 많은 측면에서 뛰어난 적용성을 보이고 있어 향후 다양한 추가 연구를 통해 새로운 친환경 기초로의 개발도 기대할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.888-895
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• 2020

건설산업에서 근로시간 및 인력 수급의 변화로 탈 현장 공장기반 건설(OSC : Off Site Construction)형태의 생산방식이 주목받고 있다. 과거 1991년에 PC(Precast Concrete) 공동주택의 보급 및 확대 정책이 있었지만, PC 공동 주택은 품질문제 등으로 중단된 후 현재까지 활성화되지 못하고 있는 실정이다. 본 연구는 공동주택 부문에 OSC 기반 PC 적용을 활성화하기 위한 정책과제를 분석하고 전문가 심층 면접조사(FGI : Focused Group Interview)를 실시하여 정책 방향을 도출하고자 하였다. 과거 정책 벤치마킹을 통해 공공부문 우선 적용을 통한 PC 공동주택 물량제공, 공공택지 우선공급, 용적률 우대, 자금지원, 세제지원, 업역 구조개선, 발주방식 개선, 공장인증시스템, 전문인력 양성 등 9개 정책과제를 도출하고 FGI를 실시한 결과로 얻은 시사점은 다음과 같다. 첫째, PC 공동주택 활성화를 위해서는 공공부분의 선도적인 노력이 필요하다. 둘째, 업역의 개편이나 새로운 발주방식의 도입보다는 협업 강화를 유도하는 정책방향이 바람직하다. 셋째, 적정공사비와 품질확보를 위한 제도적 토대 위에서 PC 활성화가 추진되어야 한다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제28권3호
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• pp.129-139
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• 2024

In this study, the SBC system, a new mechanical joint method, was developed to improve the constructability of precast concrete (PC) beam-column connections. The reliability of the finite element analysis model was verified through the comparison of experimental results and FEM analysis results. Recently, the intermediate moment frame, a seismic force resistance system, has served as a ramen structure that resists seismic force through beams and columns and has few load-bearing walls, so it is increasingly being applied to PC warehouses and PC factories with high loads and long spans. However, looking at the existing PC beam-column anchorage details, the wire, strand, and lower main bar are overlapped with the anchorage rebar at the end, so they do not satisfy the joint and anchorage requirements for reinforcing bars (KDS 41 17 00 9.3). Therefore, a mechanical joint method (SBC) was developed to meet the relevant standards and improve constructability. Tensile and bending experiments were conducted to examine structural performance, and a finite element analysis model was created. The load-displacement curve and failure pattern confirmed that both the experimental and analysis results were similar, and it was verified that a reliable finite element analysis model was built. In addition, bending tests showed that the larger the thickness of the bolt joint surface of the SBC, the better its structural performance. It was also determined that the system could improve energy dissipation ability and ductility through buckling and yielding occurring in the SBC.

• 한국방재학회 논문집
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• 제2권4호
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• pp.131-141
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• 2002

지하주차장을 PC화할 때 각각의 부재 접합상태에 따라 설계방법 및 시공방법에 많은 차이가 발생하게 된다. 특히 PC 벽체를 상호 연결하기 위한 접합부에서 수평철근을 겹침이음 방법에 의해 접합하는 경우, 수평철근의 이음길이를 충분히 확보하여야 하기 때문에 시공성이 저하되는 문제점이 있다. 따라서, PC 벽체 수평철근의 돌출길이를 최소화하기 위하여 철근 비부착 기법 및 철근 절단 기법을 적용하는 것을 본 연구의 목적으로 하고 있다. 즉, 철근 콘크리트 부재에서의 위험단면의 위치는 일반적으로 부재의 단부가 되고, 철근의 정착길이는 이 위험단면으로부터의 길이가 된다. 그런데 위험단면의 위치를 비부착 철근 공법 및 철근 절단 공법을 사용하여 부재 안쪽으로 이동함으로서, 수평철근의 정착길이를 최소화시킬 수 있다. 본 연구에서는 철근 비부착 기법 및 철근 절단 기법의 적용 가능성을 파악하기 위해 5개의 실험체를 실물크기로 제작하여 실험적 연구를 실시하고, 절단 철근 및 비부착 철근이 시험체의 거동에 미치는 영향을 비교 및 분석한 결과, 위험단면의 이동을 위하여 철근 비부착 기법 및 철근 절단 기법의 사용이 가능한 것으로 판단된다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.217-220
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• 2008

FRP-콘크리트 합성 바닥판을 개선하여 사장교에 경제적으로 적용 가능한 바닥판을 개발하고, 이의 설계 및 경제성 등을 제시한다. 기존의 FRP-콘크리트 합성 바닥판은 탄성계수가 낮은 GFRP 패널의 채용으로 인하여 낮은 단면 강성을 갖게 되는데, 이는 바닥판의 처짐 등과 같은 사용성 문제를 야기할 수 있다. 그래서 기존 FRP-콘크리트 합성 바닥판의 양단을 콘크리트로 감싸서 순지간이 줄어드는 효과를 얻을 수 있는 프리캐스트 FRP-콘크리트 바닥판을 고안하였다. 이 바닥판은 기존 바닥판에 비해 바닥판 지간은 늘어나면서 자중은 크게 늘지 않는 장점을 가진다. 이러한 개선된 바닥판에 대해 거더와 합성하는 경우, 거더 위에서 단순지지하는 경우로 나누어 단면 최적화를 수행하였다. 최적화된 바닥판을 중앙지간 540m인 사장교에 적용한 결과, 상부구조 및 케이블 물량의 감소 효과를 얻을 수 있어 경제적으로 적용될 수 있음을 확인하였다.

• Computers and Concrete
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• 제26권2호
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• pp.161-173
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• 2020

Shear keys in precast concrete segmental bridges (PCSBs) are usually match-casting which is very labour intensive. In this research, an innovative match-casting-free construction was proposed by leaving small gap between the convex and the concave castellated shear keys in the joints of PCSBs. Specimen experiment, shear strength analysis and numerical simulation were conducted, investigating the loading performance of this new type of dry joints, the gap dry joints. Compared with match-casting joint specimens, it has been found from experiment that shear capacity of gap joint specimens significantly decreased ranging from 17.75% to 42.43% due to only partially constrained and contacted in case of gap dry joints. Through numerical simulation, the effects of bottom contacting location, the heights of the gap and the shear key base were analyzed to investigate strength reduction and methods to enhance shear capacity of gap joint specimens. Numerical results proved that shear capacity of gap dry joints under full contact condition was higher than that under partial contact. In addition, left contact destroyed the integrity of shear keys, resulting in significant strength reduction. Larger shear key base remarkably increased shear capacity of the gap joint. Experimental tests indicated that AASHTO provision underestimated shear capacity of the match-casting dry joint specimens, while the numerical results for the gap dry joint showed that AASHTO provision underestimated shear capacity of full contact specimens, but overestimated that of left contact specimens.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2009년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.137-140
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• 2009

Nowadays, the high performance composite materials are famous for the new construction materials as the construction buildings are bigger and higher. Out of them of all, the fiber reinforced concrete and mortar have been studied to develop and strengthen the performances of concrete, such as tensile strength, durability and the resistibility of crack. Also, it is considered that precast concrete is important alternatives of dry process for saving time, upgrading the material's quality and the productivity. Thus, PC panel is being produced for the use of dry wall as well as exterior finishing materials and it requires lots of tests and studies to be conducted to meet the various functional conditions. According to this study, it is considered that PVA fiber might be more effective than nylon fiber for developing the exterior PC panels.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2004년도 춘계 학술발표회 제16권1호
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• pp.14-17
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• 2004

A prefabricated composite hollow slab with perforated I-beams was suggested for the replacement of deteriorated concrete decks or the construction of new composite bridges with long-span slabs. Composite slabs with embedded I-beams have considerably higher stiffness and strength. For the application of prefabricated composite slabs to bridges, joints between slabs should satisfy the requirements of the ultimate limit state and the serviceability limit state. In this paper, three types of the detail for loop joints were selected and their structural performance in terms of strength and crack control was investigated through static tests on continuous composite slabs. A main parameter was the detail of the joint, such as an ordinary loop joint and loop joint with additional reinforcements. Even though there was no connection of the steel beams at the joints, the loop joints showed good performance in ultimate strength. In terms of crack control, the loop joint with additional reinforcements showed better performance. In ultimate limit state, the continuous composite slabs showed good moment redistribution and ductility.

• KIEAE Journal
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• 제10권6호
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• pp.159-165
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• 2010

The composite frame system suggested in this paper consists of steel reinforced concrete beam encased with structural tee and precast concrete column. This system has advantages such as reduction of materials, CO2 emissions and waste. To commercialize the new composite frame system, it is necessary to develop connections that can effectively connect each member. Therefore, a hybrid connection that has steel type connection and reinforced concrete together is utilized to connect easily at the composite frame system. To evaluate the structural performance of the composite frame system, an experimental investigation is presented. In this study, the flexural moment capacity of the composite frame was determined using the strain compatibility approach. The strain compatibility approach can be used to predict the flexural moment capacity at each limit state. As a result, all elements of the beam to column connection are represented to fully interact between each other. The specimens show errors of -1.9% in the yield limit state and 0.9% at the maximum load limit state. Also, testing shows that beam to column connections have characteristics of semi-rigid connection as per Eurocode 3.

• 한국도로학회논문집
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• 제17권6호
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• pp.37-45
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• 2015

PURPOSES : The purpose of this study is to validate the design criteria of the concrete modular road system, which is a new semi-bridge-type concept road, through a comparison of numerical analysis results and actual loading test results under static axial loads. METHODS : To design the semi-bridge-type modular road, both the bridge design code and the concrete structural design code were adopted. The standard truck load (KL-510) was applied as the major traffic vehicle for the design loading condition. The dimension of the modular slab was designed in consideration of self-weight, axial load, environmental load, and combined loads, with ultimate limit state coefficients. The ANSYS APDL (2010) program was used for case studies of center and edge loading, and the analysis results were compared with the actual mock-up test results. RESULTS : A full-scale mock-up test was successfully conducted. The maximum longitudinal steel strains were measured as about 35 and 83.5 micro-strain (within elastic range) at center and edge loading locations, respectively, under a 100 kN dual-wheel loading condition by accelerating pavement tester. CONCLUSIONS : Based on the results of the comparison between the numerical analysis and the full-scale test, the maximum converted stress range at the edge location is 32~51% of the required standard flexural strength under the two times over-weight loading condition. In the case of edge loading, the maximum converted stresses from the Westergaard equation, the ANSYS APDL analysis, and the mock-up test are 1.95, 1.7, and 2.3 times of that of the center loading case, respectively. The primary reason for this difference is related to the assumption of the boundary conditions of the vertical connection between the slab module and the crossbeam module. Even though more research is required to fully define the boundary conditions, the proposed design criteria for the concrete modular road finally seems to be reasonable.