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친환경건축물 인증제도

친환경 건축물 사례 조사 및관련 기준 인증제도서론 : 건축물의 에너지 절약 및 기준 필요성 등 조사배경 및 조사목적인간이 살아가는데 있어 반드시 필요한 기본요소는 의식주이다. 그중 ‘주’에 해당하는 건축은 인간에게 최적의 생활공간과 쾌적한 환경조건을 제공해준다. 음,열,빛,공기와 같은 건축환경을 조절함으로서 인간은 쾌적한 공간에서 생활할 수 있는데 건축환경을 조절하기 위한 설비는 자연형 조절과 기계적 설비를 이용한 설비형 조절로 분류된다. 물론 자연형 설비만으로 조절이 가능하다면 우리가 우려하는 문제는 일어나지 않았을 것이다. 과거에 건축물은 자연환경으로부터 인간을 보호하기 위한 단순 피신처였지만, 인간이 더욱 쾌적한 환경을 추구하게 되고 기술이 발달하면서 인위적인 환경조절시스템을 포함한 건축물들이 지어졌다. 기계 설비로 인한 에너지 소비가 급증하면서 생태계균형이 파괴되고 자원은 고갈되며 환경오염이 발생하게 되는데, 지구온난화의 주범이 건축물이라고 해도 과언이 아닐 정도로 많은 양의 에너지가 건축물에서 사용되어진다. 건축물은 전 세계 에너지 및 자원 소비량의 40%, 이산화탄소 배출랴의 30~40%, 폐기물 배출량의 20~50%, 물 소비량의 17%, 목재 소비량의 25%를 차지한다. 사람에게 없어서는 안되지만 환경에 악영향을 끼칠 수 있는 건축물은 건설과정부터 철저히 관리할 필요가 있다. 이것이 에너지를 의식하고 보존하는 설계, 즉 지속가능한 건축이 필요한 이유이다. 건축과 환경의 조화를 통한 지속가능한 환경을 구현해야 하며 이제 건축가의 임무는 단지 건물을 짓는 것뿐만 아닌 건축환경과 자연환경과의 생태적 조화를 도모하는 것이다. 실제로 에너지를 절약하기 위한 건축물에서의 노력은 이루어지고 있다. 여의도에 위치한 IFC 서울은 지붕과 벽면에 태양열 집열판과 전지판을 설치해 건물의 온수공급 및 비상전력공급에 활용하고 있으며, 단열성능은 높이고 방사율은 낮춘 투명이중유리 시공과 심야전력을 활용한 방축열 시스템으로 에너지 절감을 실천했다. 또한, 오수 재활용으로 경 인증제도 LEED에서 골드 등급을 획득했다. 건물에 필요한 에너지를 모두 자체생산에 외부에너지 소비량을 0으로 만든 제로에너지 건물도 지속가능한 건축의 예이다. 이번 조사를 통해 친한경 건축물을 모색하고 이러한 건축물이 되기 위한 기준인 녹색건축인증제도, 건축물 에너지절약 설계기준 등 각종 기준들에 대해 자세히 알아볼 것이다.본론: 친환경 건축물의 정의 및 사례, 관련 기준의 개요 및 비교, 적용대상저에너지 건축, 그린건축, 지속가능한 건축 등 다양한 용어로 표현되는 친환경 건축물이란 자연환경을 고려한 에너지 절약형 건축으로 환경 보존과 에너지 절약, 쾌적한 주거환경 제공을 목적으로 한다. 건축자재의 생산, 건축물의 설계 및 시공, 유지 및 관리부터 폐기에 이르기까지 건축물의 전 생애주기동안 환경에 미치는 영향을 최소화하는 모든 건축과정을 의미한다고 할 수 있다. 지속가능한 건축이 되기 위한 방법으로는 4R인 Reduce, Reuse, Recycle, Regenerate가 있다. 패시브 디자인 등을 통한 에너지를 줄이는 방법, 부숴진 건물 내부의 유리, 천장, 타일, 문 등을 그대로 다른 건물에 달아 부품을 재사용하는 방법, 콘크리트, 강철, 목재 등을 재가공해 다시 사용하는 방법, 재생 에너지를 사용해 복원하는 방법으로 친환경 건축물에 기본적으로 시행되는 방법이다.에너지 소비를 최소화하기 위한 친환경 건축물은 우리 주변에도 많이 볼 수 있다.동대문 디자인 플라자(DDP)는 지붕의 40% 이상을 녹지화해 도심의 열섬현상을 줄이는데 기여했다. 지열과 태양광 발전을 활용한 신재생에너지 시설과 빗물을 모아 조경용수로 재활용할 수 있는 증수 설비를 갖추었으며, 건물 내부 마감자재를 천연석고보드, 친환경페인트, 코튼흡음재 등 친환경 자재를 사용해 건물로부터 나오는 새집증후군의 유해 물질 발생을 최소화 하여 시민들이 안심하고 이용할 수 있는 건축공간을 조성했다.네이버 사옥인 그린팩토리도 친환경 건축물 중에 하나이다. 빗물을 모아두었다 냉방 용수로 재활용하여 냉방효과를태의 블라인드가 설치되어 있다. 이는 폭이 좁은 판을 비스듬히 일정 간격을 두고 수평으로 배열해 채광, 일조 조정, 환기 등이 수월하므로 전력 절감에 도움이 된다고 한다. 건물 방향에 따라 다르게 설계한 블라인드 구멍의 크기와 개수는 시간, 계절에 상관없이 자연채광이 가능하도록 설계하였기 때문에 실내 온도 조절에 사용되 는 에너지의 7%를 절약할 수 있다.서울시청 신청사는 일반 유리가 아닌 단열 효과와 적외선 차단 효과가 있는 특수유리를 사용해 냉난방비 절감효과를 얻으며, 1층부터 7층까지 위치한 수직정원은 공기정화 효과로 쾌적한 실내환경을 유지하고 실내 오염물질 및 미세먼지를 제거한다 우리는 친환경 건축물을 통해 에너지 절감을 실천할수 있는데 이러한 건축물에 인증제도를 도입해 건축물이 환경친화적임을 입증하고 친환경건축물건설을 유도한다.앞서 서론에서 언급한 친환경 건물인 IFC 서울은 친환경 인증제도 LEED에서 골드 등급을 획득했으며, 동대문 디자인 플라자(DDP)는 국내 친환경 인증제도에서 1등급 마크를 획득했다. 왜 이러한 인증제도를 도입하는 것일까? 요즘 먹거리 뿐만 아니라 생활곳곳에 필요한 용품들이 친환경, 유기농 제품인지 확인하는 사람들이 많아지고 있다. 그렇기에 친환경, 유기농 제품은 ‘친환경 인증제’를 거쳐 인증을 받게 된다. 건축에 있어서도 친환경 건축물 건설을 유도, 촉진하기 위해 ‘친환경 건축물 인증제도’가 도입되었다. 이는 정부가 추진하는 효율적 온실가스 감축 방환의 일환 으로 실시하는 제도로서 지속가능한 개발 실현과 자원절약형, 자연친화적인 건축물의 건축을 위해 이와 같은 건축물 인증제도를 실시한다. 친환경 건축물 인증제도는 크게 4가지로 분류되는데, G-SEED, LEED, BREEAM, EarthCheck가 있다.녹색건축인증제라고 불리는 G-SEED는 2002년에 공동주택 대상으로 도입되어 현재는 신축 건축물을 대상으로 주거용 건축물인 소형주택과 공동주택, 비주거용 건축물인 업무용 건축물, 주거복합, 학교시설, 판매시설, 숙박시설, SEED는 건축물에 대한 친환경성을 종합적으로 평가하는 국내 유일의 자발적인 인증평가시스템으로 2013년 12월 기준으로 3,923개의 건축물이 인증을 취득하였고, 기존 건축물은 공동주택과 업무용 건축물에 대하여 인증을 부여하고 있다. 또한, 공공건축물을 대상으로 인증취득을 의무화하고 있으며, 인증을 취득한 녹색건축물을 대상으로 인센티브를 제공하고 있다. 토지이용 및 교통에너지, 자원 및 환경부하 생태환경과 실내환경 4개 전문분야와 9개의 세부 부문으로 평가가 이루어진다.인증등급은 최우수 그린 1등급부터 일반 그린 4등급까지로 나뉘어져 있으며 위의 표대로 일정점수 이상 받게되면 등급에 따라 녹색건축인증 평가를 받게 된다. 운영은 국토교통부와 환경부가 공동으로 총괄하며 녹색건축 인증기준의 개정 및 관리를 위한 운영기관과 녹색건축 인증기준을 심사하여 인증하는 인증기관이 있다.설계단계에서의 예비인증과 입주단계에서의 인증으로 크게 나눌 수 있으며, 건축주, 건물소유주, 시공자가 신청할 수 있고 인증기관의 심사후 인증을 부여받는다.우리나라에서 도입하고 있는 친환경 건물 인증제도라고 보면 될 것 같다.LEED는 미국의 건축위원회에서 개발한 국제적으로 인정받는 녹색건물(그린빌딩) 인증제도이다. 모든 건물 유형(주택, 단지개발, 학교 및 의료기관, 상점 등)에 적용 가능하며 전 세계적으로 4000개가 넘는 건축물이 LEED 인증을 받았으며 국내에서 인증을 받은 건축물은 19개로 신축건물이 대부분이다. LEED는 신규건축물 뿐만 아니라 기존 건축물도 인증을 받을 수 있는 특징이 있는데 기존건물은 코엑스를 포함한 6개의 건축물이 LEED인증을 받았다. LEED의 인증기준은 지속가능한 토지의 사용, 수자원 효율, 에너지와 대기환경, 자재와 자원, 실내환경, 지역과 연계, 인식과 교육, 창의적 디자인, 지역적 특성 우선으로 9가지 기준으로 평가하며, 평가등급은 점수에 따라 인증, 실버, 골드, 플래티넘으로 나뉘어진다.BREEAM은 세계최초로 영국기관에서 만들어진 친환경건축인증제도로분야 종사자들에게 시장성과 평가도구로 활용되고 있다. 건축물이 환경에 주는 영향을 최대한 줄이기 위해 도입되었으며 업무용, 소매건물, 교육건물, 감옥, 병원, 의료건물, 산업건물, 복합건물을 대상으로 평가한다. BREEAM은 관리, 에너지, 교통, 수자원, 재료 및 폐기물, 토지 사용, 생태 오염 등의 다양한 카테고리에서 특정 기준의 점수 달성을 기준으로 하는데, 인증을 받고자 하는 건물이 각각의 카테고리에서 어떤 성과를 내는지 측정하기 위함이다. 각 점수는 상대적 중요성을 기준으로 일정 비율만큼 가중처리 되며 마지막으로 점수를 합산해 최대 가능 점수에서 이 점수가 차지하는 비율을 계산함으로써 등급을 매긴다. 이 인증시스템의 가장 큰 장점은 외부 평가자를 통해 이루어진다는 것이며 어떤 건물이든 평가할 수 있으며 서로 다른 유형의 건물을 비교하고 벤치마킹할 수 있다는 점이 매력적이라고 할 수 있다.마지막으로 EarthCheck는 친환경관광인증으로 유엔 지구 정상회의에서 채택되었 으며 1996년 세계여행관광위원회에 의해 설립된 인증제도이다. 이 제도는 세계적인 모범수준과 표준수준 대비 대상기관의 노력성과를 비교분석 후 개선을 위한 벤치마킹 전략 및 제도 장치를 제시함으로써, 세계 최고수준의 저탄소 녹색기업, 녹색커뮤니티 구현을 목표로 하고 있는 인증제도이다.이로써 친환경 건축물 인증제도에 대해 알아보았다. 친환경 건축물 건설을 유도 하고 친환경 건축물을 인증하는 제도가 있는가 하면 에너지 절약을 위해 정부가 지정한 건축물 설계기준이 존재한다. 건축물을 건설할 때 에너지절약계획서를 작성해 제출해야 하므로 에너지 절약 설계는 선택이 아닌 필수라고 할 수 있다. 이 법에서 는 실행해야 하는 단계를 두 가지로 분류하고 있는데, 건축주와 설계자 등이 건축물의 설계시 필수적으로 적용해야 하는 사항은 ‘의무사항’이라 하고, 건축물의 설계시 선택적으로 적용가능한 사항은 ‘권장사항’이라 하여 내용의 중요도에 따라 차등을 두어 시행하도록 하고 있다. 따라서, 본 지침을 모두 행해야

공학/기술| 2021.12.28| 8페이지| 1,500원| 조회(496)

친환경건축, LEED, 친환경건축물인증제도, 친환경건축물사례, BREEAM, G-..

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건축물 해체공법 탐구레포트

건축물 해체공법 탐구 레포트(건축공법및구법 전공 A+ 받은 레포트입니다)목 차1. 서론-건축물 해체공사의 안전관리 관련제도-해체공사 사고사례2. 본론-해체공법의 정의-해체공법의 분류 및 장비의 사용해체의 범위에 따른 분류해체된 부재의 형태에 따른 분류공해특성에 따른 분류해체원리에 따른 분류-해체공법 적용사례3. 결론- 필자의 느낀점Ⅰ. 서론건축물의 축조방법 중 신축, 증축, 개축, 재축에 관해 들어본 적이 있을 것이다. 건축물이 노후화되거나 손상됨에 따라 축조하는 것뿐만 아닌 해체작업도 필요한데, 개축과 재축이 이에 해당한다. 기존 건축물의 전부 또는 일부를 철거하고 그 대지에 종전과 같은 규모의 건축물을 다시 축조하는 것을 개축, 건축물이 천재지변이나 그 밖의 재해로 멸실된 경우 그 대지에 종전과 같은 규모의 범위에서 다시 축조하는 것을 재축으로 정의한다. 같은 철거작업을 진행하지만 건축주의 의사로 인한 철거작업은 개축, 재해로 멸실된 경우 철거작업은 재축으로 나눠진다. 무계획적으로 건설된 옛 건축물의 효율적 도시기능 저하, 건축물의 노화, 토지이용 극대화를 위한 재건축, 건 축물의 기능 변화 요구에 따른 용도변경 등으로 해체 공사의 수요가 급증할 것으로 예상되지만, 경험 및 전문지식 부족으로 건설공해(소음,진동,분진 등) 및 안전에 대한 대책이 요구되며 붕괴 등 대형사고의 위험이 따르기 마련이다. 해체공사 과정에서 조적 벽체 전도에 의한 압사사고, 조적 벽체 철거 중 슬래브에 붕괴에 의한 사망사고 등 이제까지 건축물의 해체공사는 신축공사를 위한 단순 작업으로 인식되어, 체계적인 시공관리보다는 빠른 시간 내에 완료하는 데에만 주력해온 탓에 많은 중대사고가 발생하였다. 5층 미만의 건축물은 지상의 장비로 빠른 해체가 가능하지만, 5층 이상의 건축물은 기존 건축물 위에 중량의 장비를 탑재해야 하는 공법이 대부분이다. 장비탑재 공법은 노후건축물 슬라브 허용하중 대비 해체장비의 하중이 허용하중을 10배 이상 초과하므로 구조적 안전성검토를 포함해 시공계획 등 면밀한 쇄해체, 분리해체1) 파쇄해체 : 구조물을 철거하는 일반적인 방법으로 기계적인 수단을 통하여 작은 조각으로 파쇄 하는 것으로 범위에 제한이 없는 경우에 일반적으로 적용되며, 구조물의 안전성을 고려하여 파괴하기 쉬운 곳에서부터 충격을 가한다. 해체작업이 손쉽고 빠른 반면에 소음, 분진의 발생, 파편의 비산 및 낙하의 위험, 작업 자체의 위험, 가스 절단 시 화염에 의한 화재의 위험 등 공해문제를 야기할 우려가 있다.2) 분리해체 : 구조물을 임의의 형상으로 절단하거나 끓어내어 본 구조물에서 분리해냄으로써 구조물의 일부 또는 전체를 해체하는 것으로 주로 부분적인 해체에 이용되는 경우가 많다. 분리해체방식으로 해체된 부재는 폐기하거나 재활용하기 위해서 별도의 2차 파쇄작업이 필요한 경우가 대부분이다. 또한 문화적 가치가 있는 구조물 등을 원형을 보존하기 위하여 절단하여 다른 장소로 이전하여 복구하고자 하는 경우에 유효하게 이용될 수 있다.▶공해특성에 따른 분류 : 동적해체공법, 정적해체공법1) 동적해체공법 : 해체 시 공해문제가 발생하지만 해체능률이 좋은 공법으로 주로 충격에너지를 이용하는 것이다. 브레이커공법, 발파공법, 전도공법, 강공에 의한 해체 등이 여기에 속하며, 시공속도가 빠르고 작업이 용이하다는 장점이 있는 반면, 작업시 작업원 및 현장주변에 대한 안전대책, 공해 방지대책 등을 수립할 필요가 있다.2) 정적해체공법 : 저진동형이고 소음이 적은 해체공사용 기기를 사용하여 도심지에서 인근에 피해를 최소화하도록 하는 공법으로 압쇄공법, 코어비트, 팽창파쇄제 등의 해체기계를 사용하는 공법이다. 사용되는 장비가 고가로 경제성이 떨어지고 공사기간이 길어지는 단점이 있는 반면에 공해에 대한 문제가 없다는 장점이 있다.▶해체원리에 따른 분류 : 기계적 충격, 유압, 연삭, 화약, 팽창력, 전도 의한 공법1) 기계적 충격 공법 : 강구(Steel ball) 공법, 핸드 브레이커, 대형 브레이커 공법기계적인 충격력을 이용하여 구조물에 충격을 가하여 해체하는 공법으로 해체며, 유압식 브레이커는 유압 가스압식 브레이커와 유압 모터식 브레이커로 나눠진다. 대형브레이커에서는 유압쇼벨의 유압원을 이용한 유압식 브레이커가 가장 많이 사용되고 있다.?대형브레이커 공법의 장단점 : 장점으로는 진동, 파편 등의 비산이 적고 위험성이 낮으며 기동성이 뛰어나 단독적 공법으로 사용되며, 이러한 이유에서 재건축이나 재개발지구 등 작업대상 지구가 넓은 현장에서 우수한 능력을 발휘한다. 구조물의 구조형식에 관계없이 자유롭게 파쇄할 수 있으며 파쇄능률이 매우 높은 것 또한 장점이다. 단점으로는 소음이 심하고 분진이 비교적 많이 발생하며 부분해체 작업시 파쇄위치를 자유롭게 선택할 수 있으나 파쇄부분을 매끄럽게 처리할 수 없다는 점이 있다.?대형 브레이커를 이용한 해체공법해체 대상구조물이 저층이거나 지하구조물일 경우에는 노출되는 철근을 가스절단하면서 직접 파쇄하지만 고층일 경우에는 크레인으로 구조물의 상층부에 장비를 올려놓고 작업을 해야 하는 어려움이 따른다. 철근콘크리트의 경우에 노출되는철근은 작업을 원활히 하기위하여 적절한 시기마다 가스절단을 하면서 작업을 진행하며, 파쇄작업 시에는 분진의 발생으로 인한 주변지역의 분진피해를 막기 위하여 살수작업을 병행해야 한다. 또한 브레이커의 크기와 형식은 각 구조물의 규모와 종류에 따라서 각각 적합한 것을 선택한다. 일반적으로 상층부부터 차례대로 파쇄하여 파쇄된 콘크리트 잔재를 이용하여 장비의 이동로를 확보해 나가면서 작업을 진행한다. 이때는 특히 건물의 붕괴나 기계의 전도 등 재해를 일으킬 우려가 높으므로 각별한 주의가 필요하다.1-3) 핸드브레이커 공법 : 핸드브레이커는 주로 압축공기나 전기모터 등의 동력원을 사용하여 부착된 정의 반복적인 타격에 의하여 그 충격력으로 콘크리트를 파쇄하는 장비이며, 주로 부재의 대할을 위한 사전취약화 작업이나 다른 공법의 보조적인 수단으로 이용되고 국부적인 해체에 특히 유용한 장비이다. 이 공법은 일반적으로 보의 양단을 파쇄한 후 노출 철근을 가스절단하여 파쇄하는 등 단독으로도 잘라내는 공법으로 원래 유럽에서 채석을 위하여 개발되었으며, 80 년대초부터 건물의 해체에 이용되고 있다.?원리 : 줄톱과 같은 원리로 일반 줄톱이 아닌 특수한 강제 케이블에 금속분말과 공업용 다이아몬드를 적절히 소결한 비트를 장착시킨 와이어로 구조물을 절단하는 방법이다. 다이아몬드 비트(절단 날)를 장착한 다이아몬드 와이어쏘우를 절단해체하려는 부재에 감아 걸고 구동장치에 의해 고속으로 순환 구동시키면서 와이어쏘우에 장력을 주도록 구동부를 이동시키면 다이아몬드 절단면의 연삭에 의해 RC 부재, SRC 부재 등이 통째로 절단된다.그림과 같이 수평 및 수직절단이 모두 가능하고 해체대상물의 크기에 제약을 받지 않는다는 것이 다른 절단공법에 비교하였을 때의 특징이다. 또한 임의의 각도 및 대상 구조물과 멀리 떨어진 장소에서의 절단작업도 가능하고 좁은 장소, 위험한 장소, 수중에서의 작업 등에 적합하며, 교각 등의 치수가 큰 철근콘크리트 덩어리의 절단에 가장 적합한 해체장비이다.?와이어쏘우 공법의 장단점 : 진동 및 분진이 전혀 없으며, 저소음으로 공해규제가 엄격한 장소에서도 적용할 수 있고 절단속도도 빨라 공기단축이나 시간제약이 엄격한 작업에 적용가능하다. 또한, 와이어 길이의 조정에 의해 부재의 치수, 형상에 관계없이 자유로운 절단이 가능하며 절단대상물의 형상에 구애를 받지 않는다는 장점이 있다. 하지만, 장비의 가격이 고가이며 고배근 콘크리트나 철골을 많이 포함하고 있는 부재에서는 다이아몬드 비트의 마모가 빠르므로 공사비가 많이 들게 된다. 절단작업 중에 와이어가 끊어지거나 다이아몬드 비트가 완전히 마모되는 경우에 새로운 와이어로 교체하는 것이 곤란하므로 사전에 와이어의 접속부를 긴결하여야 하며, 다이아몬드 비트의 수명이 다하기 전에 부재의 절단이 끝날수 있도록 와이어의 길이를 충분히 확보하여야 한다. 또한, 와이어쏘의 접속 슬리브가 벗겨지지 않도록 안전책을 설치해야한다는 점에서 번거롭다고 할 수 있다.3) 유압에 의한 공법 : 유압식 확대기 공법, 잭 공법, 몇개의 스팬마다 상층으로부터 하층으로 향하여 보, 바닥, 벽, 기둥의 순으로 압쇄하면서 해체하여 적절한 콘크리트 덩어리로 만들어 반출한다.작업상 유의점은 대형의 콘크리트 압쇄기를 사용하는 경우에는 압쇄기의 전도가 없도록 유압쇼벨의 접지에 대한 안전성을 검토해야 한다. 특히 연약지반이나 지하실 위에서 압쇄기를 탑재시켜 작업하는 경우에는 철판을 깔아서 접지압을 분산시키든가 보강축을 설치해 바닥,보의 보강을 실시하는 등의 조치가 필요하다.(2) 건물 옥상에서부터 해체하는 방법(탑재식)해체건물이 부지가 꽉차 있거나 콘크리트 압쇄기가 가동할 수 없는 좁은 장소이거나 지상에서부터 직접 해체할 수 없는 경우에는 강공을 이용한 공법이나 브레이커 공법에서와 같이 압쇄기를 크레인에 의하여 옥상으로 올려서 상부에서부터 해체한다.1층부터 상층순으로 해체하는데 층마다의 해체공법은 중앙부분의 바닥, 보, 벽, 기둥부터 먼저 해체하고 외벽과 기둥은 마지막으로 해체한다. 계속해서 하층의 바닥, 보의 일부를 해체하고 해체된 콘크리트 덩어리로 경사로를 만들어 콘크리트 압쇄기를 하층으로 이동시킨다. 밑 사진은 압쇄기를 이용해 해체하는 모습이다.?압쇄 공법의 장단점 : 저소음, 진동이 적어 도심지 공사에 유리하다는 점이 가장 큰 장점이다. 압쇄기 단독으로 3층 정도의 건물을 해체할 수 있으며 자주식으로 이동할 수 있으므로 기동성이 풍부하고 구조물의 형상이나 형식에 관계없이 전천후 해체가 가능하다. 콘크리트의 파쇄후에 철근의 절단작업이 비교적 적어지므로 전체적인 해체능률이 좋으며 건물의 해체뿐만 아니라 해체된 부재의 소할작업에 이용할 수 있으므로 다목적으로 이용된다. 하지만, 분진이 많아 다량의 살수가 필요하며 비산물이나 콘크리트 덩어리의 낙하에 상당한 주의가 필요하다. 또한 휘거나 비틀어 콘크리트를 파괴하므로 다소 진동이 발생한다. 철근을 절단하는 절단날은 마모가 심하므로 적절히 교환해야 한다.4) 화약에 의한 공법 : 발파 공법, 고폭속 파쇄약, 저폭속 파쇄약4-1) 발파 공법 : 발파해체 이다.

공학/기술| 2021.12.28| 21페이지| 2,500원| 조회(204)

건축물해체공법, 해체원리, 해체공법적용사례, 해체공법분류, 해체공법종류

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콘크리트와 아스팔트의 차이 및 고찰

콘크리트와 아스팔트에 대한 고찰-부제: 도로 건축시 어떤 자재가 더 적합할까?목차1.서론2.본론ㄱ.콘크리트와 아스팔트란?ㄴ.콘크리트와 아스팔트의 특징ㄷ.콘크리트와 아스팔트의 원리ㄹ.콘크리트의 활용방안ㅁ.콘크리트와 아스팔트의 전망3.결론4.자료의 출처1.서론건축에 대해 지식이 전무한 사람들이 건축자재에 대해 생각했을 때 가장 흔히 떠올릴 수 있는 자재들 중 하나가 아스팔트와 콘크리트이다. 특히 우리의 일상생활 속에 아스팔트와 콘크리트를 접목할 수 있는 대표적인 예로 도로가 있다. 도로를 건설 할 때 우리는 아스팔트 도로와 콘크리트 도로가 있다고 할 정도로 두 가지가 대표적이라고 할 수 있다. 그렇다면 건축물을 지을 때 혹은 도로를 지을 때 콘크리트나 아스팔트 두 가지 중 뭐가 더 적절할까? 각각에 알맞은 상황에 따라 아스팔트와 콘크리트를 사용하겠지만, 대체적인 상황만 보았을 때는 콘크리트가 더 적절하다고 생각한다. 콘크리트도 다양한 종류가 존재하고 상황에 따라 다르게 쓰이지만, 그 동안의 건축 자재의 기본적인 특징으로 봤을 때 시멘트를 기본으로 한 콘크리트가 더 단단한 느낌을 준다고 생각한다. 이러한 생각을 증명 혹은 반론하기 위해서 콘크리트와 아스팔트에 대해 알아보고 각각의 특징과 전망, 원리 등에 대해 조사할 것이다.2.본론ㄱ.콘크리트와 아스팔트란?우선 기본적으로 콘크리트와 아스팔트에 대해 알아보아야 한다, 콘크리트란 시멘트, 물 및 골재를 주요 원료로 하여 이들을 적당한 비율로 조합해서 비빈 것이다. 골재에 강모래, 강자갈을 사용한 보통 콘크리트 외에 경량 콘크리트, AE콘크리트, 쇄석 콘크리트, 중량 콘크리트, 수밀 콘크리트 등이 있다.(출처:건축용어사전)위의 사진을 참고해보면 콘크리트의 구성 원료와 간단한 특징 그리고 용도별로 쓰이는 콘크리트에 대해 알 수 있다. 설명과 사진을 참고한 것과 같이 콘크리트는 시멘트와 모래, 자갈 등을 사용하기 때문에 단단하다.-1-그렇다면 아스팔트는 어떨까? 아스팔트는 석유원유의 성분 중에서 휘발성 유분이 대부분 증발하였 아직은 밝혀지지 않은 점이 많다. 아스팔트를 이루는 종류에는 천연적으로 산출되는 천연 아스팔트, 석유에서 인공적으로 생산되는 석유 아스팔트가 있다. 석유 아스팔트가 천연 아스팔트에 비해 사용목적에 따라 성질을 조절할 수 있으므로 오늘날 사용되고 있는 아스팔트의 대부분을 차지한다.위와 같이 콘크리트와 아스팔트에 대해 알아보았다. 다시 정리해보자면 콘크리트는 시멘트, 모래, 자갈 등 구체적인 물체들로 이루어져 있다고 볼 수 있고, 그에 반해 아스팔트는 수소 및 탄소 등 화학물질로 이루어져 있다고 볼 수 있다.ㄴ.콘크리트와 아스팔트의 특징콘크리트와 아스팔트의 의미를 정립한 후 각각 무슨 특징을 가지고 있는지에 대해 알아보았다. 콘크리트의 특징은 위에 의미에서도 찾아볼 수 있다. 비교적 딱딱한 성질들로 이루어진 시멘트는 내화성이 높다. 그리고 성형이 용이하며, 장기 압축강도가 있다. 또 내식성이 좋고, 수밀성이 있다. 이러한 특징들 때문에 토목공사나 건축자재로 흔히 쓰인다. 하지만 이러한 장점에도 불구하고 콘크리트가 가지고 있는 단점을 살펴보면 다량의 이산화탄소를 발생시킬 뿐만 아니라 인체에 해로운 유해물질을 배출한다. 콘크리트를 구성하는 물질 중 하나인 시멘트의 주원료는 대리석, 석회석 등의 주성분을 이루는 탄산칼슘이다. CaCO3->CaO+CO2로 분해되므로 콘크리트가 다량의 이산화탄소를 발생시키는 것을 알 수 있다. 따라서 친환경재료의 중요성이 부각되고 있는 요즘 사회에서는 콘크리트를 대체할 다양한 건축자재를 찾기에 바쁘다.아스팔트는 온도가 높으면 액체 상태가 되고, 저온에서는 매우 딱딱해지며, 종류에 따라 감온성이 달라진다. 또 아스팔트는 가소성이 풍부하고 방수선, 전기절연성, 접착성 등이 크며 화학적으로 안정한 특징을 가지고 있다. 쇄석이나 모래, 돌가루 등에 아스팔트를 어느 정도 혼합해서 다지면 단단하고 끈질겨지므로 도로포장 재료나 아스팔트 타일 등의 바닥 재료로 가장 알맞은 것이 된다. 본래의 아스팔트의 색은 검은색이지만, 최근에 착색 아스팔트라고 자유 이용된다.-2-이 제목의 부재인 도로건설에 입장에서 생각해보면 아스팔트와 콘크리트의 장단점을 눈에 보기 쉽게 알 수 있다.⑴내구성-콘크리트가 아스팔트에 비해 내구성이 뛰어난다.⑵보수작업-아스팔트가 콘크리트에 비해 보수작업이 수월하다.⑶유지비-콘크리트가 아스팔트에 비해 유지비가 뛰어난다.⑷경제성-콘크리트가 아스팔트보다 뛰어난 내구성으로 인해 경제성이 뛰어난다.⑸주행성-아스팔트가 콘크리트보다 주행성이 뛰어나고 소음이 적다. 그래서 레이싱 경기에는 아스팔트가 적합하다.⑹처리비용-콘크리트 포장은 폐기물 처리로 쉽게 처리할 수 있고 재활용이 가능하나 아스팔트 포장은 도로부지 변경 등으로 인한 아스팔트 폐기물 처리비용이 비싸다.⑺공사기간-아스팔트가 콘크리트에 비해 양생기간이 짧아 공사기간이 짧다.⑻비산먼지-아스팔트는 비산먼지가 거의 나질 않는다. 그에 비해 콘크리트는 비산먼지가 나는 편이다.ㄷ.콘크리트와 아스팔트의 원리다양한 형태로 활용이 가능한 콘크리트의 구조적 원리에 대해 설명하겠다.콘크리트는 압축에 강한 장점이 있어 압축영역에서 압축력을 분담한다. 하지만 인장응력에서 약점이 존재하게 되는데 이를 철근으로 보완할 수 있다. 철근은 인장에 강하기 때문에 인장력을 받는 부분에 배근하여, 구조적으로 상호 보완 작용에 의해 외력에 효과적으로 저항할 수 있다.철근콘크리트구조는 설계된 형태의 보·벽·기둥 등의 부재 모양으로 거푸집을 나무판자나 철판으로 짜서 만들고, 그 속에 필요한 철근을 미리 조립해 놓고 콘크리트를 부어 넣어 콘크리트가 충분히 굳어서 소요의 강도가 나올 때까지 기다려서 거푸집을 탈형하면 거푸집 모양과 같은 철근콘크리트부재가 만들어진다.구조적 원리는 각 부재에 작용하는 각종 힘 가운데 압축력은 콘크리트가 지지하고, 철근은 콘크리트의 인장변형력의 약점을 부담해서 두 재료가 일체로 되어 다른 전단력 등의 외력에도 대항하려고 하는 것이다.뿐만 아니라, 콘크리트와 철근 사이에는 부착성능이 우수하여 콘크리트 내부에 있는 철근이 콘크리트로부터 미끄러짐을 방지해 철근과 콘시 서로 이탈 없이 일체화된 거동을 한다.[네이버 지식백과] 철근콘크리트 구조 [reinforced concrete structure, 鐵筋─溝造] (두산백과)-3-아스팔트와 콘크리트를 결합한 아스팔트 콘크리트는 모래, 자갈 등의 골재를 녹인 아스팔트로 결합시킨 혼합물로 도로 포장 등에 쓰는 건설 자재이다.천연 아스팔트 시멘트는 중세 시대부터 쓰였으며, 19세기 중후반부터는 도로 포장에 쓰였고, 20세기 초에는 중유를 증류하여 인공 아스팔트를 대량으로 얻을 수 있게 되었다.일반적인 가열 아스팔트, 유해성 가스 배출을 감소시킬 수 있는 장점을 갖고 있어 친환경 도로건설을 위한 합리적인 기술을 가진 중온 아스팔트, 재생 아스팔트, 고무 아스팔트 등이 그 종류이다. 중온아스팔트의 기본 원리는 아스팔트 바인더의 점도를 낮추어 중온에서 골재를 코팅하여 아스팔트 혼합물을 생산하는 방법이다.ㄹ.콘크리트의 활용방안일반적으로 콘크리트는 다양한 방면에서 활용이 가능하다. 순수한 콘크리트는 단단한 포장도로를 만든 다음 말뚝을 땅에 박아 단단하게 고정시키는 데는 유용하다. 하지만 다층 주차장이나 혹은 정체가 심한 고속도로 위로 운행이 가능한 고가 도로를 건설하기 원한다면, 콘크리트 그 자체만으로는 충분하지 않다는 사실을 깨닫게 될 것이다. 따라서 철근을 사용하지 않은 순수한 콘크리트는 쓸 만한 건축용 자재가 아니다.-철근 콘크리트외력에 대해서 콘크리트의 압축력과 철근의 인장력이 일체로 되어 서로의 결점을 보완하는 구조라고 할 수 있다. 콘크리트는 압축응력에 강하면서도 비교적 값싼 재료이고, 인장을 부담시키는 철근도 매우 큰 인장응력을 가지기 때문에 경제적이다. 이 콘크리트와 철근의 일체가 매우 적절한 조건은 양자의 열팽창계수가 거의 일치하고 있는 점, 철근은 공기 중에서 산화해서 녹이 슬지만 콘크리트 중의 알칼리가 철근을 감싸서 그 산화를 방지해주는 점, 따라서 양자의 부착력이 큰 점 등을 들 수 있다.제조상 현장에서의 거푸집 공사에 의한 자유로운 형태의 구조물이 일체로 되는 점에 노출 콘크리트도 미적인 측면에서 콘크리트를 활용한 방안이라고 볼 수 있다.노출 콘크리트(Exposed Concrete)란 별도의 마감재를 시공하지 않고, 콘크리트의 물성을 그대로 드러나게 하는 마감 방식을 말한다. 흔히 우리가 말하는 콘크리트란 시멘트가 물과 반응하여 굳어지는 수화반응을 이용하여 골재를 시멘트 풀로 둘러싼 것을 말하는데, 노출 콘크리트의 경우 이 시멘트의 회색이 외부에 노출된다. 이러한 시멘트색의 벽면을 거친 느낌 그대로 드러낼 수도 있고, 광택을 주거나 도색을 할 수도 있다.이러한 노출 콘크리트 기법은 건물의 외부나 내부에 모두 사용할 수 있다. 최근에는 실내 인테리어에서도 다양한 형태의 노출 콘크리트가 이용되고 있다. 전체 벽면을 콘크리트로 마감하여 인더스트리얼한 느낌을 물씬 풍기게 연출하기도 하고, 현관이나 거실 일부에 사용하여 갤러리와 같은 모던한 느낌을 주기도 한다.-4-노출 콘크리트의 시공은 철근 공사로 시작된다. 결속선이 콘크리트 면에 노출 되지 않게 끝 단의 안쪽을 구부려 시공하는 것이 중요하다. 철근 공사 완료 후 거푸집 작업도 마치면 본격적인 콘크리트 작업에 돌입한다. 이때 콘크리트의 균열을 예방하는 것이 가장 중요한데, 노출 콘크리트에도 여러 종류가 있어 어떤 방식을 선택하느냐에 따라 세부적인 절차가 달라진다.노출 콘크리트의 가장 큰 장점은 날 것 그대로의 느낌으로 별도의 마감재를 사용하지 않고 내장재가 그대로 드러나기 때문에 콘크리트의 웅장한 느낌이 그대로 전해지게 된다. 또한 앞서 말했듯이 다양한 표현기법으로 상황과 공간에 맞는 연출이 가능하기 때문에 인테리어에서도 잘 사용되고 있다. 하지만, 공사 기간이나 비용 등이 책정하기 어렵고 그 과정이 복잡하다는 단점도 존재한다.-빛이 통과되는 콘크리트(Luccon)2000년대 초에 건축가 겸 디자이너인 쥬어겐 프레이에 의해 개발된 재료인 Luccon은 기본적으로 빛이 통과할 수 있는 콘크리트와 광섬유의 층으로 이루어져 있다. 콘크리트 사이에 광섬유를 배치해 빛을 통과하게 만드있다.

공학/기술| 2021.12.28| 9페이지| 1,000원| 조회(218)

콘크리트, 건축재료, 아스팔트, 콘크리트특징, 도로건축재료, 콘크리트와 아스팔트 ..

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스마트콘크리트(초고성능 콘크리트) 사례조사 평가A+최고예요

첨단기술을 접목한 스마트콘크리트 사례조사(초고성능 콘크리트)(철근콘크리트구조 전공 A+ 받은 레포트입니다)목 차Ⅰ. 서론 : 친환경 및 스마트 콘크리트의 도입3Ⅱ. 본론42-1. 초고성능 콘크리트의 도입42-2. 초고성능 콘크리트의 정의 및 특징42-3. 초고성능 콘크리트의 제조원리62-4. 실용화된 초고성능 콘크리트의 재료72-5. 초고성능 콘크리트의 사례조사82-6. 초고성능 콘크리트의 활용분야 및 미래전망12Ⅲ. 결론13Ⅰ. 서론 : 친환경 및 스마트 콘크리트의 도입최근 건설업계가 ‘ESG 경영’을 가속화 하고 있는 추세다. 환경(E), 사회(S), 지배구조(G)를 뜻하는 지속가능경영에 관심을 보이는 이유는 무엇일까?과거에 건축물은 자연환경으로부터 인간을 보호하기 위한 단순 피신처였지만, 인간이 더욱 쾌적한 환경을 추구하게 되고 기술이 발달하면서 인위적인 환경조절시스템을 포함한 건축물들이 지어졌다. 기계 설비로 인한 에너지 소비가 급증하면서 생태계균형이 파괴되고 자원은 고갈되며 환경오염이 발생하게 되는데, 지구온난화의 주범이 건축물이라고 해도 과언이 아닐 정도로 많은 양의 에너지가 건축물에서 사용되어졌다. 사람에게 없어서는 안되지만 환경에 악영향을 끼칠 수 있는 건축물은 건설과정부터 철저히 관리할 필요가 있다. 이것이 에너지를 의식하고 보존하는 설계, 즉 지속가능한 건축이 도입된 이유이다. 건축과 환경의 조화를 통한 지속가능한 환경을 구현해야 하며 이제 건축가의 임무는 단지 건물을 짓는 것뿐만 아닌 자연환경과의 생태적 조화를 도모해야 하는데, 자연환경을 고려한 에너지 절약형 건축인 지속가능한 건축, 친환경 건축을 실현하기 위한 방안으로 친환경, 스마트 콘크리트를 빼놓을 수 없다. 내수성, 내구성, 경제성, 내화성 등 가격대비 높은 성능을 구현하는 콘크리트는 건설 구조물의 80%이상을 차지하는 건축물의 주재료로 쓰인다. 즉, 건축물의 주요재료인 콘크리트를 친환경 콘크리트로 타설하면 이산화탄소의 저감을 줄이고 에너지를 절약할 수 있는 친환경 건축을 실현할 수스팔트, 초고성능 콘크리트 등이 있다. 오늘날 경제의 급속한 성장 및 인구의 과밀화로 구조물이 초고층화, 대형화가 되고 있는 상황에서 콘크리트 고성능화에 대한 관심이 높아지는 추세이다. 그 중 얇으면서 단단하고 유려한 외관을 중시하며 최근 건축 트렌드에 대응할 수 있는 신소재인 슈퍼콘크리트에 대해 조사해보고자 한다. 이번 보고서에서는 ‘슈퍼 콘크리트’로 불리는 초고성능 콘크리트의 개발 및 적용 사례에 대해 탐색하고 추가로 첨단기술을 접목한 스마트 콘크리트 사례에 대해 언급하도록 하겠다.Ⅱ. 본론2-1. 초고성능 콘크리트의 도입콘크리트는 시멘트, 물, 모래, 자갈 및 각종 혼화재를 섞어 굳힘으로써 구조물을 이루는 건축재료로 재료를 구하기 쉽고 경제적인 측면에서 전 세계 구조물의 80%이상이 콘크리트로 이루어져 있다. 그러나 수명이 15~50년 정도로 짧고 무거우며 강도가 약해 균열이 잘 생기는 단점이 존재한다. 그리하여 건축 분야에서는 기존의 건축재료를 대체가능한 재료로 개발하는 것이 주요 이슈 중 하나였다. 1989년 고성능 콘크리트가 처음 제시되면서 내구성 및 유동성 측면에서 보통 콘크리트보다 한층 개선된 성능을 발휘했다. 고성능 콘크리트를 개발했음에도 불구하고 여전히 남아있는 콘크리트의 단점인 압축강도에 비해 매우 낮은 인장강도와 휨강도 및 낮은 연성을 보완하기 위해 다음으로 섬유보강 콘크리트가 도입되었다. 그러나 까다로운 시공관리로 국내에서는 거의 사용되지 못하였고 콘크리트의 성능을 진보시키기 위해 초고강도, 연성 및 인성의 증진을 목적으로 한 혁신적인 콘크리트가 도입되었는데, 이를 ‘초고성능 콘크리트’라 칭한다.2-2. 초고성능 콘크리트의 정의 및 특징UHPC(Ultra High Performance Concrete), 일명 슈퍼콘크리트라고도 불리는 초고성능 콘크리트는 일반콘크리트 대비 압축강도 및 인장강도가 4~5배 이상 높은 콘크리트로 압축강도는 80MPa 이상이다. 일반 콘크리트 압축강도가 20~40MPa인 것에 비해 최대 200MPa에 이르는 압50～400MPa 범위의 콘크리트를 만들어 낸 기술이다.즉, 초고성능 콘크리트란 DSP계열의 원리를 사용해 강도와 내구성을 향상시킨 고밀도의 특성을 갖고, 초고강도이면서 단섬유 및 긴섬유를 사용하여 높은 인장강도 및 휨인성을 보유하도록 보강된 콘크리트를 뜻한다. 일반 콘크리트와 비교한 초고성능 콘크리트의 특징은 최대 5~16배에 해당하는 강도, 200년 이상의 장기수명, 제조원가의 50% 절감, 건설 및 유지관리비 10~20% 절감으로 뛰어난 경제성을 보여주며, 이산화탄소 배출량 30% 저감, 유지 보수 공사 시 발생하는 건설 폐기물 절감 효과로 친환경적 특징도 가지고 있다. 뿐만 아니라, 가장 큰 특징으로 곡선의 형상이 가능하다는 점인데, 물처럼 흐르는 높은 유동성을 가지고 있다. 기존의 콘크리트는 유동성이 비교적 낮아 다짐 작업이 필요하고 곡면 작업이 어려운 반면, 초고성능 콘크리트는 높은 유동성으로 작업이 쉽고 원하는 대로 형상을 제조할 수 있다는 점에서 높게 평가되고 있다.다음은 슈퍼콘크리트의 특징을 명료하게 나타내는 자료이다.추가로 초고성능 콘크리트의 특징을 정확히 파악하기 위한 몇가지 실험 사례를 들면,(출처YTN) 휨 강도 실험에서 최대 16배가량의 높은 강도를 보였고, 유동성 시험에서 물처럼 퍼지면서 높은 유동성을 가지고 있음이 증명되었다. 높은 강도를 가지므로 구조물의 무게 경감이 가능해 가벼운 무게로 급속 시공이 가능하다는 장점이 있다.조직이 상당히 치밀한 초고성능 콘크리트는 구조물을 만들었을 때 물, 염화 이온, 이산화탄소의 침입을 막아 구조물의 내구성을 장수화 하는 특징 또한 장점이다. 염해 저항성, 탄산화, 동결융해 및 수밀성 등 내구성이 상당히 우수함을 자료에서 확인할 수 있다.2-3. 초고성능 콘크리트의 제조원리슈퍼콘크리트를 구성하는 요소는 미세모래입자, 실리카 퓸, 강섬유, 고강도 포틀랜드 시멘트의 특수 혼합물의 4가지이다. 실리카 퓸이란 규소 합금을 제조 시 발생하는 화학적 부산물로 이를 콘크리트와 혼합해 사용하게 되면 점성은 높이 다량으로 생성되어 콘크리트의 공극을 채워줄 수 있게 된다. 뿐만 아니라 콘크리트 타설 작업에서 탈포기를 사용해 남아 있는 기포를 빼주는 추가 작업을 시행함으로서 조직은 더욱 치밀해져 외부 오염물질의 침투를 막아 친환경적이고 높은 수명을 가지는 구조물이 탄생하게 된다. 이러한 제조기술을 통해 강도 및 내구성을 획기적으로 높일 수 있게 되었다.일반 콘크리트와 비교한 슈퍼콘크리트의 구성입자이다. UHPC의 경우 시멘트, 모래, 나노물질, 혼화제, 충전제 등으로 구성되어 있음을 볼 수 있다. 공극을 발생시키는 자갈을 배제하고 그 대신 마이크로.나노 물질과 강섬유를 첨가해 조직을 치밀하게 구성했다는 점에서 일반 콘크리트와 내구성 및 강도의 큰 차이가 존재한다.2-4. 실용화된 초고성능 콘크리트의 재료?CRC : 철근이 과도하게 배근될 필요가 있는 경우, 다량의 단섬유로 보강된 콘크리트를 사용하는 것이다. 철근이 과밀배근 되면 철근 주변으로 피복 콘크리트의 균열 발생이 증가하게 되므로 높은 단섬유 보강이 이러한 균열을 억제하는데 효과적이다.하지만 재료의 비용 증가 및 구조부재의 형상을 자유롭게 할 수 없어 해양구조물이나 군사시설과 같은 특수한 용도에 국한되어 사용된다.?RPC : 콘크리트 페이스트와 실리카 퓸의 함량이 매우 높고 W/C비는 매우 낮은 일종의 모르타르로 간주되며 밀도는 매우 높고 공극률은 매우 낮은 특징을 가진다. 고강도, 고인성의 특징을 갖는 재료로 압축강도가 200MPa인 RPC는 현장에서 사용 가능한 프리스트레스트 콘크리트로서 별도의 철근배근이 필요 없는 구조로 시공이 가능하다. 즉 강재와 유사한 성능으로 대체해 사용한다면 비용이 절감되는 효과가 있다.?MSFRC : 길이가 짧은 섬유는 많은 양을 사용하므로 초기에 발생하는 미세균열을 억제시키고, 길이가 긴 섬유는 적은 양을 사용해 어느 정도 성장된 구조적 균열을 억제하는데 효과적이다. 두 가지 측면의 효과를 모두 얻기 위해 짧은 섬유와 긴 섬유를 적정비율로 혼입하여 균열의 성장단계별 효과를 발휘시를 가지는 슈퍼콘크리트의 특징을 활용해 얇은 곡선형의 형태로 시공해 미술조각과 같은 건축디자인으로 많은 사람들의 관심을 받고 있다. ‘셸 구조’로 일반 콘크리트로는 시공이 불가능할 건축물을 벽면이 얇으면서 튼튼한 슈퍼콘크리트를 사용해 가능하게 한 것이다.2019년 ‘월페이퍼 디자인 어워드 19’에도 뽑히며 죽기전에 꼭 가봐야 할 건축물로 선정되었다. 춘천대교, 코스모스 리조트 모두 ‘제 1회 국제 UHPC 혁신상’에서 미국 연방 도로국으로부터 빌딩과 인프라 2개 부문에서 단독 수상을 했다. 우리나라 기술로만 시공한 구조물이 국제적인 심사를 거쳐 수상한 적이 처음이라는 점에서 뛰어난 첨단기술로 볼 수 있다.▶스마트애니팜 축사 : 4차 산업혁명 기술로 슈퍼콘크리트로 시공하는 세계최초의 아파트형 축사이다. 100년 내구성, 경제성, 친환경 공법으로 20세기 스마트팜 산업을 선도하고 있다. 시공 과정은 콘크리트로 기초를 다지고 초고강도인 슈퍼콘크리트로 제작된 기둥, 보, 오수탱크, 콘슬라트를 시공하며 외관은 벽체, 트라스, 지붕으로 마무리한다. 특징으로는 기존 콘크리트의 무게와 사이즈를 30%이상 줄여 최소한의 건설장비 및 인력으로 시공할 수 있고 건설 공사기간을 획기적으로 단축할 수 있다. 이에 따라 생산성을 대폭 향상시키며 경제성이 매우 뛰어나다는 장점이 있다. 기존 콘크리트 대비 내구성이 향상되고 축사 오물은 고압세척이 가능하다는 점도 일반콘크리트로는 실현할 수 없는 슈퍼콘크리트만의 장점이다(일반 콘크리트는 강도가 약하므로 고압세척시 균열이 생기거나 부서짐). 부식에도 강하여 100년 이상의 수명을 보장하고 냄새, 분진, 소음 등으로 인한 민원을 해결하기 위해 건물을 2중으로 구성했으며, ICT 기술을 통해 위생관리를 자동화함으로서 쾌적한 환경 속에서 최적의 축사 환경을 제공한다. 지구의 환경 및 동물 복지를 생각하는 스마트한 사례라고 할 수 있다.(출처 : KSC)그 외에도 교각과 교각사이 길이가 540m로 세계에서 가장 긴 사장교인 고덕대교는 2022년에 완했다.

공학/기술| 2021.12.28| 13페이지| 3,000원| 조회(667)

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철근콘크리트 구조 상세규정

철근 콘크리트 구조기준 상세규정1) 스터럽 표준갈고리 규정2) 철근 간격에 대한 규정3) 보의 피복두께 및 유효춤에 대한 규정4) 굵은 골재의 공칭 최대치수 규정(철근콘크리트 구조설계 전공 A+ 레포트입니다)(1) 스터럽 표준갈고리와 관련된 철근상세 규정개념 : 보의 인장, 압축측에 철근이 배근되어 있을 때 스터럽이 감겨있는데, 스터럽이란 보의 주근을 둘러싸고 이에 직각이 되게 또는 경사지게 배치한 보강근으로서, 전단력 및 비틀림모멘트에 저항하도록 배치한 보강철근으로 늑근이라고도 불린다. 표준갈고리는 그 치수가 표준에 맞게 된 것을 사용해야 하는데 철근 끝부분이 콘크리트에서 빠져나오지 않도록 고정(=정착)하기 위함이다.보의 상단부에서는 압축력이, 하단부에는 인장력이 작용하기 때문에 압축에 강한 콘크리트와 인장에 강한 철근을 모두 배근하여 보강한다. 이때 콘크리트에 묻힌 철근이 뽑히거나 미끄러지지 않고 철근의 인장항복에 이르기까지의 응력을 발휘할 수 있는 최소묻힘 길이인 정착길이를 확보해야 한다. 그러나 부재의 위치에 따라 철근의 정착길이를 충분히 확보하기 어렵거나 부착만으로 철근의 인장력을 전달할 수 없는 경우, 철근의 끝부분에 갈고리를 사용해 정착길이를 짧게 할 수 있다.▶표준갈고리 (KDS 14 20 50 콘크리트구조 철근상세 설계기준 2,3page참고)개념 : 묻힘 길이가 모자라서 정착이 어려울 때는 철근을 구부려서 역학적 저항력을 이용한다. 이를 갈고리라 하며, 다양한 많은 형태가 가능하지만 특별하게 설계기준에서 정한 형태를 표준갈고리라고 한다.(1) 주철근의 표준갈고리주철근의 표준갈고리는 180°표준갈고리와 90°표준갈고리로 분류되며, 다음 기준을 만족하여야 한다.① 180°표준갈고리는 180°구부린 반원 끝에서 4db이상, 또한 60㎜ 이상 더 연장되어야 한다.② 90°표준갈고리는 구부린 끝에서 12db 이상 더 연장되어야 한다.▶주철근의 표준갈고리 사진여기서 d는 보의 유효깊이로 압축축 상단에서 철근 중심까지의 거리를 나타내며, b는 보의 폭을 뜻표준갈고리로 분류되며, 다음과 같이 제작하여야 한다.① 90°표준갈고리(가) D16 이하인 철근은 구부린 끝에서 6db 이상 더 연장하여야 한다.(나) D19, D22 및 D25 철근은 구부린 끝에서 12db 이상 더 연장하여야 한다.② 135°표준갈고리D25 이하의 철근은 구부린 끝에서 6db 이상 더 연장하여야 한다.▲스터럽과 띠철근의 표준갈고리 사진▲스터럽과 띠철근용 표준갈고리의 내면 반지름 규정① D16 이하의 철근을 스터럽과 띠철근으로 사용할 때, 표준갈고리의 구부림 내면 반지름은 2db이상으로 해야한다.② D19 이상의 철근을 스터럽과 띠철근으로 사용할 때, 표준 갈고리의 구부림 내면 반지름은 다음 표를 따른다.철근가공 시 내면 반지름을 규정하는 이유에 대해 생각해보았다. 철근을 구부릴 때 안쪽은 압축력에 이해 줄어들고 바깥쪽은 인장력에 의해 늘어나는 현상이 발생한다. 이렇게 줄어들고 늘어나는 위치는 구부림 내면반지름 부분인데, 내면 반지름이 작을수록 구부리는 지점에 집중되어 더 많이 줄어들거나 늘어나게 된다. 구부리는 지점이 탄성한계(항복점)을 넘어가게 되면 구부린 지점은 절단(파괴)된다. 즉 철근을 구부리는 과정에서 줄거나 늘어나는 현상이 한 지점에 집중되어 철근이 파괴되는 현상을 막기 위해 내면 반지름을 늘려야한다. 구부림 반지름이 클수록 내부의 콘크리트가 파괴되는 것을 방지하는 효과가 있다고 볼 수 있다.▶표준갈고리를 갖는 인장 이형철근의 정착 (파일 KDS 14 20 52참고)표준갈고리 철근의 기본 정착길이는l _{hb} = {0.24 beta d _{b} f _{y}} over {lambda sqrt {f _{ck}}}을 만족한다.표준갈고리를 가지는 인장철근의 정착길이인 Idh는 위험 단면으로부터 갈고리 외측까지의 거리를 나타낸다. 즉, 위험 단면으로부터 갈고리 시점까지의 직선구간에 갈고리의 구부린 내면 반지름과 철근 지름을 합한 길이를 말한다.표준갈고리 최소 정착길이 ldh는 위에 언급한 표준갈고리 기본 정착길이 lhb에 보정계수를 곱해밀실하게 타설해야 하며 압축철근에는 효과가 없어 표준갈고리를 사용하지 않는다. 즉, 갈고리는 압축을 받는 경우 철근정착에 유효하지 않다. 또한 부재의 불연속단에서 철근의 양 측면과 상부(또는 하부)의 피복두께가 작을 때는 전 정착길이 Idh 구간에 띠철근이나 스터럽으로 갈고리 철근을 둘러싸야 한다.▶표준갈고리 구분종방향 철근의 표준갈고리는 구부림 각도가 90 ?에서 150 ? 사이, 150 ?이상인 경우, 루프(loop), 횡방향 철근이 용접된 경우로 구분할 수 있다. 각 표준갈고리는 다음 사진을 만족해야한다.① 구부림 각도가 90 ?에서 150 ? 사이인 경우에 구부린 반원 끝에서 5db 이상 더 연장되어야 한다.② 구부림 각도가 150 ? 이상인 경우에? 구부린 반원 끝에서 5db 이상 더 연장되어야 한다.③ 루프인 경우에는 양 가지가 같이 힘을 받는 것으로 한다.④ 횡방향 철근이 용접된 경우에 횡방향 철근의 지름은 종방향 철근 지름의0.6배 보다는 커야 한다.(2) 철근간격에 관한 규정목적 : 보의 설계에서는 철근의 피복, 철근의 크기와 간격, 보의 단면형태 등 다양하게 고려해 설계를 진행한다. 적당한 크기의 철근을 산정한 후, 철근 주위에 콘크리트를 밀실하게 채워 콘크리트의 유동성(시공성)을 확보하고 재료분리를 방지하며 소요강도의 유지를 위한 목적으로 철근의 적절한 간격을 유지하거나 제한해야한다.▶간격제한 (KDS 14 20 50 콘크리트구조 철근상세 설계기준 4,5page참고)▲설계기준에 나와 있는 철근간격에 관한 규정간단하게 정리하자면, 철근의 간격(동일평면에서 평행한 철근사이의 수평 순간격)을 결정하기 위해서는 25mm이상, 철근 지름 이상, 굵은 골재의 최대치수의 4/3이상 중 큰 값을 사용해야한다. 주철근을 2단 이상으로 배치할 경우에는 연직 순간격의 25mm 이상이어야 하며 상.하철근이 동일 연직면 내에 있어야한다(=상단 철근을 하단 철근의 바로 위에 배근한다). 다발로 사용하는 경우 4개 이하의 이형철근을 사용하며 스터럽이나 띠철근으로 둘러 주철근 직경의 1.0배 이상, 굵은 골재 최대치수의 4/3이상 중 큰 값을 사용하며, 기둥의 경우 40mm이상, 주철근 직경의 1.5배 이상, 굵은 골재 최대치수의 4/3이상 중 큰 값을 사용한다.여기서 주철근이란 철근콘크리트 구조에서 설계하중에 의해 단면적이 정해지는 철근을 뜻하며, 순간격이란 배근되어 있는 인접철근의 표면 간 최단거리를 뜻하는데 순간격에 대한 규정은 서로 접촉된 겹침이음 철근과 인접된 이음철근 또는 연속철근 사이의 순간격에도 적용된다.▲순간격의 정의 및 보와 기둥의 철근간격 규정실제 계산에 적용해보면, 보의 경우 레미콘은 대부분 25mm 골재를 사용하니 25*4/3=33.33mm이고 HD22, HD25가 주철근이나 굵은 골재보다 작음을 알 수 있다. 따라서 보철근의 경우 굵은 골재가 좌우하게 되며 약 34mm의 순간격이 필요하다.기둥의 경우 역시 대부분 25mm 골재를 사용하니 25*4/3=33.33mm이고 기둥철근은 HD22~25이므로 1.5배를 해주면 33~37.5mm의 값이 나온다. 그러나, 두 값 역시 규정안에 있는 40mm보다 작으므로 기둥철근의 경우 40mm의 순간격이 필요함을 알 수 있다.벽체 또는 슬래브에서 휨 주철근의 간격은 벽체나 슬래브 두께의 3배 이하로 하여야 하고, 또한 450mm 이하로 하여야 한다. 다만, 콘크리트 장선구조의 경우 이 규정이 적용되지 않는다.▲간격재(철근과 철근사이의 간격유지)(3) 보의 피복두께 및 유효춤(d) 산정에 관한 규정개념 : 피복두께란 최외각 위치의 철근 외면에서부터 콘크리트 표면까지의 최단거리를 뜻한다. 철근의 피복두께는 콘크리트 부재가 필요한 성능을 나타내기 위해서 중요한 사항으로 작용한다. 피복두께가 필요한 이유는 철근의 부식을 방지해 내구성을 높이고 내화성 및 부착력을 확보하며 골재 유동성을 높임으로서 콘크리트 구조체 향상의 목적이 있다. 즉, 철근을 화재로부터 보호하고 공기와의 접촉에 의해 부식되는 것을 방지하기 위해 피복을 하는데, 보는 피복두께를 40mm이상 유지하면 콘크두께를 빼주면 보의 춤(d)이 산정되는데 유효춤이란 인장철근이 한 줄로만 배근된 것이 아닌 2줄 이상 철근이 배근되었을 때, 보의 춤을 어떻게 정의할 것인가에 대한 규정을 유효춤(d) 산정에 의한 규정이라고 한다. 피복두께 및 유효춤(d)산정의 규정에 관해 각각 정리해보겠다.▲피복두께 및 유효깊이(d)를 나타내는 사진▶최소피복두께 (KDS 14 20 50 콘크리트구조 철근상세 설계기준 5~7page참고)인장응력에 취약한 콘크리트의 단점을 보완하고자 미리 압축력을 가해 힘을 상쇄시키는 프리스트레스를 하는 콘크리트와 하지 않는 콘크리트를 구분한다. 공장에서 미리 부재를 제작하고 양생 후 운반해 현장에서 조립구조로 시공하는 프리캐스트콘크리트의 규정 또한 상이하며 그 외의 특수환경에 노출되는 콘크리트 등의 설계기준에 의한 최소피복두께가 다르게 정해져있음을 알 수 있다.▲콘크리트 구조설계 기준에 따른 철근 최소 피복두께(현장치기 콘크리트)▲건축공사 시방서에 따른 철근 최소 피복두께▲국내 콘크리트 구조설계기준의 최소 피복두께 규정기상이나 다른 영향으로부터 철근을 보호하는 것을 목적으로 피복두께를 산정하는데 그 크기를 합리적으로 정하기 곤란하기 때문에 각국 시방서에서는 최소값을 표준으로 정해 사용하고 있다. 콘크리트 구조설계 기준에 제시된 최소 피복두께는 콘크리트 종류별, 구조물이 놓이는 환경에 따라 두께를 산정한다. 표에서 철근의 직경을 보면 D35, D16 등과 같이 구분되어 있는데, 그 이유는 가는 철근을 사용하면 미세한 균열이 많이 일어나는데 반해 굵은 철근을 사용하면 균열의 수는 적어지지만 폭이 큰 균열이 생기게 되어 철근 부식의 가능성이 높아진다. 이런 경우 피복두께를 충분히 확보하여 산화를 방지해야 하는데, 이를 뒷받침하기 위해 D35, D16을 경계로 하여 철근 피복두께의 값을 크고 작게 규정한 것이라고 볼 수 있다.따라서, 철근의 피복두께를 한마디로 정리하자면① 철근의 피복은 최외단의 철근을 기준으로 한다.② 철근의 피복두께는 시공성과 수명, 안전성을 고려.

공학/기술| 2021.12.28| 14페이지| 2,000원| 조회(324)

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