초록 ▼

연구의목적 및 내용
이 연구 목표는 저층 학교 또는 공공건물 같은 리모델링 보강공사에서 저렴한 U형 PC벽 패널 부재를 활용하여 새로운 내진 보강방안 공법을 제안하는 데 있다.
1차 년도에서 U형 PC벽패널에 대한 시공, 설계방법, 실험에 대하여 연구하였다. 이 실험에서 역량곡선이 먼저 산출되었다. 이 자료를 활용하여 샘플 학교에 적용할 수 있는 성능기반 내진 설계방법을 제안하였다.
2차 년도에서는 PC와 RC사이에 보다 많은 수직 앵커와 수평앵커를 설치한 임플란트 접합부와 톱니형 철판 접합부 등을 이용하여 1차 년

연구의목적 및 내용
이 연구 목표는 저층 학교 또는 공공건물 같은 리모델링 보강공사에서 저렴한 U형 PC벽 패널 부재를 활용하여 새로운 내진 보강방안 공법을 제안하는 데 있다.
1차 년도에서 U형 PC벽패널에 대한 시공, 설계방법, 실험에 대하여 연구하였다. 이 실험에서 역량곡선이 먼저 산출되었다. 이 자료를 활용하여 샘플 학교에 적용할 수 있는 성능기반 내진 설계방법을 제안하였다.
2차 년도에서는 PC와 RC사이에 보다 많은 수직 앵커와 수평앵커를 설치한 임플란트 접합부와 톱니형 철판 접합부 등을 이용하여 1차 년도보다 큰 강도를 발휘할 수 있는 U형 PC 접합부를 개발하였고, 이에 대한 구조 실험을 진행하였다. 실험결과 1차 년도보다 훨씬 개선된 높은 강도의 보강 실험체를 얻을 수 있었다. 이 실험결과를 전라도 전주에 있는 전라중학교 건물에서 U형 PC보강재를 설치하여 보강하였다.
3차 년도에서는 지난 실험에서 경제성과 효율성이 가장 좋은 다수의 수직 앵커와 수평앵커를 활용한 접합부에 대한 검토가 진행하였다. 보강재의 횡 지지력을 증가시키기 위하여 SD600 고강도 철근을 주근으로 사용한 두께 250mm와 180mm, 160mm U형 PC벽패널을 개발하였다. 성능설계를 위한 모델링 과정과 모델링 결과를 나열하였다. 스펙트럼 선형 내진설계에 의하여 추가 기초공사가 필요하지 않는 이유를 분석하였고 하부 보에 추가 보강이 요구되지 않음을 확인하였다. 아울러 비선형 성능기반 내진설계방법으로 전라중학교 건물을 설계하였다.

연구결과
제안하는 공법의 가장 큰 장점은 공사 전과 공사 후 외관이 변하지 않는다는 것이다.아울러 보강 후 외벽에 다양한 타일공사 또는 노출콘크리트 페인트 공사가 가능하다는 점이다. 즉, 보강 후 건물의 외관은 보강시공을 실시하였는지 여부를 파악할 수 없으나, 적절한 외벽공사로 인하여 공사 전보다 훨씬 뛰어난 신축과 같은 건물외관을 보유하게 된다. 즉, 이 공법에서 제안하는 아름다운 외관은 PC공사를 활용함으로써만 가능한 방법이다. 그러나 현재까지 제안하는 PC벽패널 공법에 비교되는 외관의 공법은 아직까지 없다고 할 수 있다.

연구결과의 활용계획
금년에도 수백 개의 학교건물 내진보강 공사가 발주될 것으로 예상된다. 정부가 계획하고 있는 예산은 학교 1개동에 대하여 2~3억여 원 정도 이다. 제안하는 공법은 약 1억 원에 학교 1동 내진보강 공사를 완료할 수 있을 것으로 예상되므로 동일한 비용으로 2개동의 시공이 가능하다.

( 출처 : 한글요약문 4p )

Abstract ▼

Purpose&contents
This study aims to develop a new seismic resistant method by utilizing low-cost U-shaped precast concrete wall panels for the remodeling reinforcement works for low-rise schools or public facilities.
In the first year of this project, the construction, structural design method

Purpose&contents
This study aims to develop a new seismic resistant method by utilizing low-cost U-shaped precast concrete wall panels for the remodeling reinforcement works for low-rise schools or public facilities.
In the first year of this project, the construction, structural design methods, and experiments on L-shaped precast concrete wall panels were investigated. From these experiments, the capacity curves were obtained first. Then, this data was utilized to propose a seismic performance design method applicable to the sample school.
In the second year of the project, the U-shaped PC connections which could manifest greater strength than that of the first year were developed by using saw-type steel plate connection and connection with more installations of vertical and horizontal anchors between PC and RC, and the structural tests have been conducted.
As the result of the test, high strength reinforced specimens with great improvements were obtained. With these test results, the building for Jeolla Middle School in Jeonju was reinforced by installing the U-shaped PC reinforcement materials.
In the third year of the project, the review was conducted regarding the connection that utilized multiple vertical and horizontal anchors, which exhibited the best economic value and efficiency. In order to increase the horizontal resistance, U-shaped precast concrete wall panels with thickness 250mm, 180mm, and 200mm which use high strength steel-SD600 as main bars were developed. There was also the analysis of the reason why additional foundation works were not needed by the spectrum linear seismic resistant design, and it was confirmed that additional reinforcement was not required at the lower beam. Moreover, the building for Jeolla Middle School was designed with the nonlinear performance-based seismic resistant design method.

Result
The greatest advantage of the proposed method is that the exterior of the building remains unaltered by the construction. Additionally, various tile works on the exterior wall, exposed mass concrete, or paint works are possible after its retrofit construction work. In other words, while it has not been possible to see wether a retrofit job has been performed or not on this building just by looking at the external appearance of the building, appropriate exterior works can yield a new-looking building exterior far superior than before. That is, the charming exterior proposed in this study is exclusive to the case of utilizing PC works. There still is no other exterior engineering method comparable to the proposed PC wall panel method.

Expected Contribution
More than several hundred seismic resistant retrofit construction jobs for school buildings are expected to be ordered this year. The government budget for this construction is about two to three hundred million won (KRW) for one school building. As the proposed method is expected to be able complete one school building with about one hundred million one, this proposed method can complete two buildings at the same cost.

( 출처 : SUMMARY 5p )

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 연구계획 요약문 ... 3
• 연구결과 요약문 ... 4
• 한글요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• 연구내용 및 결과 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 9
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 10
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 13
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 20
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 21
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 22
• 8. 참고문헌 ... 23
• 9. 연구성과 ... 24
• 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 32
• 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 32
• 12. 기타사항 ... 32
• 별첨1 ... 33
• 별첨2 ... 48
• 끝페이지 ... 102