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[국내논문] 건설구조물에 적용된 섬유복합재료의 LCC 검토
Life Cycle Cost Analysis on the Application of FRP in Construction Field 원문보기

복합재료 : 한국복합재료학회지 = Journal of the Korean Society for Composite Materials, v.19 no.5, 2006년, pp.34 - 39  

한복규 ((주)한국쇼본드건설) ,  신관수 ((주)한국쇼본드건설) ,  김기수 (홍익대학교 재료공학부) ,  홍건호 (호서대학교 건축공학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The mechanical properties and durabilities of fiber advanced composites make them ideal for widespread applications in construction worldwide. However, one of the problems of fiber reinforced advanced composites has expensive initial costs. So the efforts for lowering the initial cost have to be nee...

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문제 정의

  • 따라서, 본고에서는 FRP 교량에 대하여 섬유 복합재료를 이용한 건설구조물 예를 통하여 비용을 산정하고 LCC 관점에서 비교.검토하여 그 경제성을 살펴보고자 한다.
  • 경제적 유효성을 검증하기 위해 섬유 강화 복합신재료의 LCC를 검토하여 보았으나 LCC 검토 예가 매우 적어, 기존 재료와 대비했을 때의 LCC 산정 비교에 대한 결론을 내릴 수 없었으나, 초기건설비용을 저감시킨다면 LCC 측면에서 충분히 유효할 것이라고 판단된다. 한편, LCC 산정의 정밀도를 향상하기 위해서는 각종 열화요인에 대하여 각 과정을 정밀하게 예측할 수 있는 기법의 개발과 함께 각 회사의 지속적인 개발을 위해서는 평가 정밀도 향상 외에도 각 공법의 저비용 화와 새로운 보수. 보강기술의 개발도 요구된다.

가설 설정

  • CFRP 사장교와 강사 장교의 LCC 비교.검토는 일본에서 사장교에 대하여 비교 검토한 자료를 바탕으로 작성하였으며, 비교검토를 위해 교량 형식은 Fig. 1에서 보는 바와 같이 주탑은 라멘형식이고 기초는 콘크리트 직접 기초, 도로폭원은 2 차선으로 전체 12.8m로 가정하여 비교검토 하였다";.
  • 선정하였다. 사용된 주요 재료의 허용응력도 및 탄성 계수는 Table 1에 나타내었으며 강재의 안전율은 3으로 CFRP는 10으로 가정하였다.
  • CFRP의 재료비는 현재 가격의 1/5수준으로 가정하였다. 향후 적용개소가 증가될 경우 재료비가 떨어질 것이라는 가정 하에 이와 같이 산정하였다.
  • 향후 적용개소가 증가될 경우 재료비가 떨어질 것이라는 가정 하에 이와 같이 산정하였다. 비용 비교를 위해 초기비용은 재료비, 유지관리비용은 강사 장교의 경우 보수도장비용만을 고려하였다.
  • 나타내었다. 대상구조물은 해안선으로부터 100m 떨어진 위치에 건설된 프리텐션 방식의 단순상판교량으로 가정하였다. 본 검토에서 사용된 긴장 케이블과 보강재의 종류를 Table 5에 나타내었는데 , 긴장케이 블로는 PAN 계 탄소섬유, 아라미드섬유, 보강재로는 유리섬유 제품을 사용한 것으로 하였다.
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참고문헌 (4)

  1. 明嵐政司 外,'CFRP吊橋の??性に?する?究', 土木技術資料, Vol. 42, pp. 26-31,日本土木?究所, 2000 

  2. 古市耕輔 外,'FRPを用ぃたコンクリ?ト構造物のライフ サイクルコストのケ?ススタディ?', 橋梁と基礎,第37?, 第5?, pp. 39-44, 2003 

  3. 황윤국, 최영민, '교량에 이어서 복합재료(FRP)의 활용과 전망' 건설기술정보, 2002 

  4. V.CLi, 'From Micromechanics to Structural Engineering The Design of Cementitious Composites for Civil Engineering Applications', Journal of Structural Mechanics and Earthquake Engineering, ASCE, No. 471/ I-24, pp. 112. 1993 

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