현대산업사회에서는 혁신적인 디자인, 초대형, 장스팬 등 구조엔지니어링이 필요한 다양한 건축물들이 시공되고 있으며, 포스트텐션 공법은 이러한 기술적 요구를 수용하는데 있어 좋은 해결방법의 하나로 적용이 늘어나고 있는 공법이다. 이에 본지에서는 지난호(3월)의 "포스트텐션 공법의 소개"에 이어 경제성을 비교분석하여 포스트텐션 공법적용의 장점을 소개하고자 한다. 경제성 비교에서는 공법에 사용되는 인건비와 재료비 등의 직접비용을 제외한 공기, 유지관리, 해제 등 다양한 요소들이 고려되며, 각 건물의 특성에 따라 달라지므로 명확한 경제성 분석을 하기는 힘들다. 그러므로 본 기사에서는 포스트텐션 공법의 경제성에 영향을 주는 요소들을 분석하고, 각 구조 공법의 상대비용을 비교하여 포스트텐션 공법 적용을 위한 가이드라인을 제공하고자 한다.
현대산업사회에서는 혁신적인 디자인, 초대형, 장스팬 등 구조엔지니어링이 필요한 다양한 건축물들이 시공되고 있으며, 포스트텐션 공법은 이러한 기술적 요구를 수용하는데 있어 좋은 해결방법의 하나로 적용이 늘어나고 있는 공법이다. 이에 본지에서는 지난호(3월)의 "포스트텐션 공법의 소개"에 이어 경제성을 비교분석하여 포스트텐션 공법적용의 장점을 소개하고자 한다. 경제성 비교에서는 공법에 사용되는 인건비와 재료비 등의 직접비용을 제외한 공기, 유지관리, 해제 등 다양한 요소들이 고려되며, 각 건물의 특성에 따라 달라지므로 명확한 경제성 분석을 하기는 힘들다. 그러므로 본 기사에서는 포스트텐션 공법의 경제성에 영향을 주는 요소들을 분석하고, 각 구조 공법의 상대비용을 비교하여 포스트텐션 공법 적용을 위한 가이드라인을 제공하고자 한다.
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문제 정의
p data-page="1">현대 산업사회에서는 혁신적인 디자인, 초대형, 장스팬 등 구조엔지니어링이 필요한다양한 건축물들이 시공되고 있으며, 포스트 텐션 공법은 이러한 기술적 요구를 수용하는데 있어 좋은 해결방법의 하나로 적용이 늘어나고 있는 공법이다. 이에 본지에서는 지난호(3월)의 "포스트텐션 공법의 소개"에 이어 경제성을 비교 분석하여 포스트텐션 공법 적용의 장점을 소개하고자 한다.
힘들다. 그러므로 본 기사에서는 포스트텐션 공법의 경제성에 영향을 주는 요소들을 분석하고, 각구조 공법의 상대 비용을 비교하여 포스트텐션 공법 적용을 위한 가이드라인을 제공하고자 한다.
본 장에서는 (주)티섹에서 수행된 설계사례를 바탕으로 철근콘크리트 구조와 포스트텐션 구조의 경제성을 비교하고자 한다.
철근콘크리트 구조와 포스트텐션 구조의 경제성을 비교하고자 한다.
포스트텐션 공법을 건축물에 적용하여 가장 큰 경 제성을 확보 할 수 있는 부분은 바닥구조이며 , 적절한 바닥구조의 선정은 재료비 뿐 아니라 전체 공기절감을 가능하게 하므로 본 장에서는 각 바닥형태별 장단점을 소개하고 경제성을 분석하고자 한다. 바닥 형태별 비교의 기준이 되는 기둥간격은 8.
제안 방법
본 기사에서는 포스트텐션 공법의 경제성에 영향을 주는 요소들을 분석하고 각 구조 공법의 경제성을 상대 비교하였다. 포스트 텐션 공법의 경제성은 텐던의 길이와 배치, 텐던의 긴장 위치와 시공 조인트, 긴장력의 도입시기, 바닥구조의 시스템 선정, 현장 기술자의 능력 등에 따라 달라지며 이러한 요소들을 적절히 계획 및 시공함으로써 경제적인 포스트텐션 공법을 시공할 수 있다.
대상 데이터
구로동 공장 건물은 기본 스팬이 Ls=7.2m, Lb=10.8m인 건물이다. [표 5] 에서 나타낸 공사비는 오래 전의 단가이 기는 하지만두 시스템에 대한공사비 단가를 비교하기 위해 한 Unit를 설계하여 구조공사비 단가를 비교한 것으로 시스템을 결정하기 전에 현재의 단가를 적용하면 현재의 공사비를 비교할 수 있을 것이며 또한 큰 차이가 없으리라 본다.
이 건물은 지상20층, 지하6층 규모의 사무소 건물이며, 건물시공에 앞서 3가지 구조시스템에 대해 경제성을 비교하였다.
성능/효과
5m로 하였으며 단위면적당 하중은 5kPa로 하였다. [표 1]은 바닥구조에서 재료별 상대비용과 각 바닥구조의 상대비용을 비율로 나타내 었으며 밴디드 슬래브가 가장 경제적인 것으로 나타났다.
판단된다. 그러나 각 구조시스템의 보의 춤에 따른 층고를 비교하면 RC조는 보춤 600mm, 철골조는 H형강 650mm+Deck Slab THK 125mm = 775mm 이나 포스트 텐션 구조는 BxD = 750x450mm 으로 해결할 수 있어 한층당 150mm의 층고 절감 효과가 있었다.
그리고, 20층일 경우 20층 X 150mm= 3000mm의 층고를 줄일 수 있어 역시 임대면적을한층더 증가시킬 수 있으며, 포스트 텐션 구조를 지하증에 적용할 경우 지하 6증인 경우 6증X 150mm = 900mm의 토공량과지하외벽 벽체 공사시 지하토류벽 등(Strut+토류벽 등)의 시공물량이 절감되며, 측압에 의한 수압에 의한 지하기초물량 등이 줄 것으로 예상되었다. 이런 여러 가지 사항을 고려하면 단기 적으로는 공사비를 저감할 수 있으며 장기적으로는 한 개층의 임대료가 증가될 것으로 판단되었다.
포스트 텐션 공법의 경제성은 텐던의 길이와 배치, 텐던의 긴장 위치와 시공 조인트, 긴장력의 도입시기, 바닥구조의 시스템 선정, 현장 기술자의 능력 등에 따라 달라지며 이러한 요소들을 적절히 계획 및 시공함으로써 경제적인 포스트텐션 공법을 시공할 수 있다. 그리고, 포스트텐션 공법을 건축물에 적용하여 가장큰 경제성을 확보할 수 있는 부분은 바닥구조이며 거푸집 및 접합부의 단순화, 내화성능 확보 등의 이유로 밴디드 슬래브가 가장 우수한 경제성을 확보할 수 있는 것으로 나타났다. 또한 포스트 텐션 공법은 철근콘크리트 구조에 비해 다소 비용증가가 예상되지만 장스팬일수록 그 비용은 역전되리라 판단되며, 장기적으로는 층고 절감에 따른 임대수입 증가, 지하공사비 절감으로 경제적으로 큰 기대 효과가 있으리라 판단된다.
물량은 감소하였다. 또한 철근물량은 포스트텐션 구조가 줄어들지만 강연선물량이 추가되므로 전체적으로 포스트 텐션 구조의 공사비가 증가되었다. 그러나 경간이 10.
분석 결과 포스트텐션 구조에서 콘크리트의 물량은 증가되고 거푸집 물량은 감소하였다. 또한 철근물량은 포스트텐션 구조가 줄어들지만 강연선물량이 추가되므로 전체적으로 포스트 텐션 구조의 공사비가 증가되었다.
후속연구
그리고, 포스트텐션 공법을 건축물에 적용하여 가장큰 경제성을 확보할 수 있는 부분은 바닥구조이며 거푸집 및 접합부의 단순화, 내화성능 확보 등의 이유로 밴디드 슬래브가 가장 우수한 경제성을 확보할 수 있는 것으로 나타났다. 또한 포스트 텐션 공법은 철근콘크리트 구조에 비해 다소 비용증가가 예상되지만 장스팬일수록 그 비용은 역전되리라 판단되며, 장기적으로는 층고 절감에 따른 임대수입 증가, 지하공사비 절감으로 경제적으로 큰 기대 효과가 있으리라 판단된다.
또한, RC구조보다 보의 줌을 300mm를 줄일 수 있으므로 고층화 될수록 같은 높이의 건물에 많은 층수를 가질 수 있을 것이다. 예를들어 10층 정도규모일 경우1개층은(300><10=30 더 지을 수 있어 임대면적이 늘어나므로 장기적으로는 더 경제적이 될 수있다하겠다.
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