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최적배근그룹 선정방법을 적용한 전단벽체의 자동배근 시스템 개발에 관한 연구
The Study on the Development of Automatic Rebar Placement System Applying Selection Method of Optimum Reinforcing Bar Group on Shear Wall 원문보기

한국구조물진단유지관리공학회 논문집 = Journal of the Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection, v.19 no.1, 2015년, pp.81 - 89  

조영상 (한양대학교 ERICA 캠퍼스 건축학부) ,  김동은 (한양대학교 건축공학과) ,  진현아 (한양대학교 첨단건축도시환경공학과) ,  장현석 (한양대학교 첨단건축도시환경공학과)

초록
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본 연구에서는 철근콘크리트구조에서 전단벽체를 대상으로 설계단계에서부터 Set-Based Design과 계층화분석기법을 통하여 선정된 최적배근그룹을 적용한 S-BIM기반 자동철근배근시스템 제안을 목적으로 한다. 복합적인 기준에 대한 쌍대비교 분석을 통해 최적 철근배근그룹을 선정하고 BIM 소프트웨어 벤더 (Vendor)에서 제공하는 Open API를 이용하여 구조설계 알고리즘을 통한 부재의 생성 및 철근배근이 자동으로 수행될 수 있도록 하였다. 결과적으로 가중치가 가장 높은 ALT1 (0.142)의 최적철근배근그룹이 선정되었고, 이를 TS상에 생성하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study takes shear wall of reinforced concrete structure as study object, and the purpose of this study is to suggest structure BIM based on automatic reinforcing bar placement system applying set-based design through the most optimum reinforcing bar placement group that was selected by applying...

주제어

#건물정보모델링   #집합기반설계   #계층화 분석 기법   #자동철근배근시스템  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 연구에서는 S-BIM환경에서 선정된 최적배근그룹을 적용한 전단벽체의 자동배근 시스템 개발에 관한 연구를 진행하였다. 이상의 연구를 통해 얻은 결론은 다음과 같다.
  • 그리고 설계단계에서부터 관계전문가의 지식공유를 통한 계층화분석기법기반의 의사결정기법을 적용하여 최적의 철근배근그룹을 선정하였다. 이를 바탕으로 설계단계부터 최종 철근공사까지 각각의 단계에서 발생되고 있는 많은 낭비요소를 줄이고 업무효율 및 생산성 향상을 위한 Set-Based 설계기법을 적용한 구조 BIM기반 자동철근배근시스템 제안을 목적으로 한다.
  • 이에 본 연구에서는 철근콘크리트구조에서 전단벽체를 대상으로 하여 BIM 소프트웨어 벤더 (vendor)에서 제공하는 Open API (Application Programing Interface, Tekla open API Reference for Tekla Structures 19.0)를 이용하여 Direct Link 방식으로 .NET 환경에서 Physical Modeling Tool과 A&D(Analysis & Design) Tool을 연결하고 정보호환을 위한 상호운용성을 개선시켰다. 그리고 설계단계에서부터 관계전문가의 지식공유를 통한 계층화분석기법기반의 의사결정기법을 적용하여 최적의 철근배근그룹을 선정하였다.

가설 설정

  • 전단벽은 지상에 고정되어있는 캔틸레버와 같은 거동을 하며, 풍하중이나 지진하중 등 수평하중에 의한 전단력과 휨모멘트 및 중력하중에 의한 축력을 기초에 전달하는 역할을 한다. 본 연구에서는 축력과 면내 휨모멘트만을 고려하였으며, 실용설계법이 적용되는 벽체로 가정하였다. 전단벽체의 구조설계 과정은 Fig.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
철근공사가 중요한 이유는? 철근콘크리트구조에서 철근공사는 구조안전성과 더불어, 철근콘크리트공사비의 약 30%를 차지하는 공사 (Cho et al,, 1996)로서 골조공사 의 공기에 큰 영향을 미치는 중요한 부분이라 할 수 있다. 또한, 현재 철근관련 공급체계를 살펴보면 세분화된 부분별 업무, 협업을 위한 정보교환의 어려움, 통합된 공급체계의 미 확립 등으로 인해 많은 낭비적 요소가 존재하며 이에 따른 생산성 향상의 노력이 절실히 요구 (Tommelein and Ballad, 2005)되고 있는 부분이기도 하다.
철근관련 공급체계가 가진 문제를 해결하기 위한 방안은? 또한, 현재 철근관련 공급체계를 살펴보면 세분화된 부분별 업무, 협업을 위한 정보교환의 어려움, 통합된 공급체계의 미 확립 등으로 인해 많은 낭비적 요소가 존재하며 이에 따른 생산성 향상의 노력이 절실히 요구 (Tommelein and Ballad, 2005)되고 있는 부분이기도 하다. 이에 따라, 철근콘크리트구조물의 철근공사의 생산성향상을 위한 연구로서 BIM (Building Information Modeling)을 통한 철근 객체 모델링, 분산 환경에서의 협업 등에 관한 연구가 진행되고 있다.
철근관련 공급체계가 가진 문제점은? 철근콘크리트구조에서 철근공사는 구조안전성과 더불어, 철근콘크리트공사비의 약 30%를 차지하는 공사 (Cho et al,, 1996)로서 골조공사 의 공기에 큰 영향을 미치는 중요한 부분이라 할 수 있다. 또한, 현재 철근관련 공급체계를 살펴보면 세분화된 부분별 업무, 협업을 위한 정보교환의 어려움, 통합된 공급체계의 미 확립 등으로 인해 많은 낭비적 요소가 존재하며 이에 따른 생산성 향상의 노력이 절실히 요구 (Tommelein and Ballad, 2005)되고 있는 부분이기도 하다. 이에 따라, 철근콘크리트구조물의 철근공사의 생산성향상을 위한 연구로서 BIM (Building Information Modeling)을 통한 철근 객체 모델링, 분산 환경에서의 협업 등에 관한 연구가 진행되고 있다.
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참고문헌 (13)

  1. An, S. W. (2008), A Study of Choosing the Type of Bridge Structurein a Housing Site Development Areaby Applying AHP, Master's Thesis, Hanynag University, Seoul, Korea. 

  2. Cho, H. H., Kyung, I. K. (1996), Survey on actual condition of rebar manufacturing works in Domestic, Proceeding of Annual Conference of the Architectural Institute of Korea, The Architectural Institute of Korea, 16(2), 771-773 (in Korean). 

  3. Cho, Y. S., Jin, H. A., Jang, H. S., Hong, S. C. (2014), A Study on the Establishment of the Automatic Rebar Placement System for Reinforced Concrete Mat Foundation based on S-BIM, Journal of the Architectural Institute of Korea Structure & Construction, The Architectural Institute of Korea, 30(4), 27-34 (in Korean). 

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  4. Choi, O. Y., Cho, H. G., Kim, G. H. (2010), The Selection of Roof Waterproofing Methods using the Analytic Hierarchy Process (AHP) Technique, Journal of the Korea Institute of Building Construction, The Korea Institute of Building Construction, 10(4), 95-103 (in Korean). 

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  6. Iris, D., Tommelein, Glenn Ballad (2005), Restructuring the Rebar Supply System, Proceedings Construction Research Congress, ASCE., San Diego, California, 5-7. 

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  10. Lee, S. I., Kwon, N. H., Cho, Y. S. (2011), A Study on the Application Methodology for BIM based Set-based Design Approach, Journal of the Architectural Institute of Korea Structure & Construction, The Architectural Institute of Korea, 27(7), 11-19 (in Korean). 

  11. Midas Gen On-line Manual. 

  12. Min, J. H., Song, Y. M. (2004), PROMETHEE for Multicriteria Decision Making, Sogang Journal of Business, Sogang University Institute for Business Research, 14(2), 109-127 (in Korean). 

  13. Tekla Open API Reference for Tekla Structures 19.0, Autodesk API Guide Line. 

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