건설제도및동향 국내외건설산업관련이슈 주택공급규칙전부개정 건설기술진흥법일부개정주요내용 앞으로산업단지입주기업근로자와평택이전미군기지내근로자에게도주택이특별공급된다. 또한지방이전공공기관종사자들에대한주택특별공급기한이 2015년에서 2018년까지로연장된다. 국토교통부 ( 장관유일호

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1 극동건설기술연구소 05 News Letter Construction Technoloy Review 건설제도및동향국내외건설사업관련이슈건설현장이늙어간다. 아시아인프라투자은행(AIIB) 드론과건설산업 출범 R&D 활동 지하주차장의최적시공방법에따른장스팬구조를위한 Precom Beam 이경복합말뚝 DDH Pile PC 공법 기술기획기사 건축기술기사 - 국내성능기반설계법도입 토목기술기사 - 철근의정착및이음에관한검토 토질기술기사 - 국내최장보령해저터널공사 50 현장기술지원 현장기술지원현황 (2014년 03 월 ~ 2015년 08 월) 건설신기술동향 2015년 04 월~06월주요신기술소개 ( 건설신기술제761 호 ~ 제770 호) 주요신기술 List Up 65 건설분야학술대회및세미나일정 2015년 9 월~10월학회세미나일정 67 극동건설국내외현장 극동건설국내외현장주소록 Autumn 2015

2 건설제도및동향 국내외건설산업관련이슈 주택공급규칙전부개정 건설기술진흥법일부개정주요내용 앞으로산업단지입주기업근로자와평택이전미군기지내근로자에게도주택이특별공급된다. 또한지방이전공공기관종사자들에대한주택특별공급기한이 2015년에서 2018년까지로연장된다. 국토교통부 ( 장관유일호 ) 는현행주택공급규칙내용을일반국민이알기쉽게 주택공급절차및업무흐름 에따라전면재정비하고산업단지내입주기업근로자등과평택이전미군기지내한국인근로자에대한주택특별공급, 주택청약시입주금납부비율개선등을주요내용으로하는 주택공급에관한규칙 전부개정안을입법예고하였다. 현행개선 주택소유여부판정기순 (6조) 입주자선정 공급질서교란자자격제한업무에일괄모아 (9조의 2) 배치함으로이해도 특별공급횟수제한제고 (19조의 7) 재당첨제한 (23조) 가. 건설기술정의중 조사 에지반조사를포함하고정의신설 ( 제2조 ) 건설공사시행과정중하나로 조사 를규정 ( 제 46조제 1항 ) 건설공사의지반조사의중요성을감안하여지반조사에관한내용을신설하고, 건설공사시행절차중하나로명시나. 건설기술정의중측량 / 수로조사는 조사 에서분리 ( 제2조 ) 측량 / 수로사업자에대한건설기술용역업등록경과조치신설 ( 법률제11794호 건기법전부개정법률 부칙제13조제2항신설 ) 측량및수로조사용역수행자에대하여는건설기술용역업등록을위한 엔법 신고또는 기술사법 등록요건이적용되지않도록하여과도한신고 / 등록의무부과문제를해소다. 건설기술용역업자손해배상범위확대 ( 재산상손해 + 인적피해 )( 제34조 ) 건설기술용역에서발생하는손해의배상을위한보험또는공제가입의무화대상을현행재산상손해에서인적손해등을포함한모든손해로확대 - 1 -

3 건설제도및동향건설기술진흥법시행령일부개정주요내용가. 평가대상건설기술용역사업의금액기준조정 ( 제82조제 1항제 1호 ) 건설기술용역사업의평가대상을계약금액 1억5천만원이상의사업에서 국가계약법 제 4조제 1항에따라기재부장관이정하여고시하는금액이상의사업으로조정나. 가설구조물의안전성확인 ( 제 101조의 2 신설 ) 1) 건설업자 / 주택건설등록업자의구조적안전성확인대상가설구조물의높이가 3m 이상인비계, 작업발판일체형거푸집, 동력을이용하여움직이는가설구조물등으로규정 2) 가설구조물의구조적안정성을확인할수있는관계전문가는건축구조, 토목구조또는토질및기초를직무분야로하는기술사중에서공사감독자또는건설사업관리기술자가인정하는분야 울릉공항 2017년착공 2020년이되면서울에서울릉도까지 1시간만에갈수있다. 경북도는울릉공항건설이환경부전략환경영향평가를통과해 9월중기본계획이고시되고, 올해말설계용역착수후 2017년착공에들어간다고밝혔다. 환경부는국토부가제출한울릉공항건설전략환경영향평가서에대해 공항건설로인해훼손되는울릉읍사동리가두봉일대의보전가치가높은나무에대한이식계획을수립하라 는내용의협의의견을국토부에보냈다. 이번에사업추진을위한환경분야의마지막절차인환경부협의를통과함으로써 9월사업고시를마치면모든사전절차는마무리된다. 울릉공항건설은 1980년대이후지속적으로 건의한지역현안사업으로경제성부족등의이유로사업이진행되지못하다가지난 2013년 7 월국토교통부에서 50인승소형비행기의이착륙이가능한소형공항규모로 2014년부터 2020년까지 7년간, 국비 4,932억원이소요되는사업으로기획재정부예비타당성조사를통과했다. 국토교통부에서올해 6월까지기본계획수립및전략환경영향평가용역을시행했고, 올해국비 60억원을투입해기본및실시설계용역을착수해 2020년개항할예정이다. 기본계획수립및타당성평가용역은공항건설및운영계획, 개발예정지역기초자료조사및분석, 타당성분석, 사전재해영향검토등으로진행됐고, 전략환경영향평가용역은대상지역지역현황자료조사및분석, 사업계획의검토, 종합평가항목설정및환경영향예측평가, 환경영향저감방안및사후관리계획수립등으로추진됐다. 그동안배를이용해야하는울릉도의육지와의접근성은울릉도경제를위축시키는아킬레스건으로작용해왔다. 일반적으로연간 100 여일식기상악화로교통이두절돼울릉도의경제에큰영향을행사하였다 ENR 세계건설회사순위 250 미국의 ENR이 2015 세계 250대건설회사를 - 2 -

4 건설제도및동향발표했다. 스페인의다국적건설회사인 ASC가작년에이어 1위를고수했고독일의호티에프가여전히 2위를미국의벡텔사가 3위를그대로유지했다. 한국은 250위가지총 12개건설사가이름을올렸으며현대건설이작년보다 1계단떨어진 14위로한국건설사중최고순위를기록했다. 한국건설사들의 2015 ENR international 순위는다음과같다. 14위-현대건설 16위-삼성물산 26위-GS건설 34위-대림산업 42위-SK건설 43위-대우건설 59위-포스코건설 78위-한화건설 117위-쌍용건설 150위-포스코엔지니어링 163위-롯데건설 217위-한국전력공사 서울시 영동대로지하개발사업 본격추진서울시가국제교류복합지구조성에따른 영동대로지하통합개발 밑그림그리기에들어간다. 코엑스지하상업몰과옛한전부지를연결하는영동대로 ( 삼성역 ~ 봉은사역구간 ) 지하에삼성역을관통하게될 6개광역 / 도시철도통합환승시스템을구축하고, 상업 / 문화등편익시설등을설치한다는계획이다. 개발규모는 2,356,200m 2 ( 약 714,000평 ) 이다. 이는전체공사가진행될경우토공량만 25톤덤프트럭약 24만대가투입되는분량의대규모개발이다. 시는옛한전부지에대한도시계획 변경사전협상이시작되었고삼성 ~ 동탄광역철도사업이 21년개통목표로착수되는등주변지역개발계획이가시화됨에따라서울시도영동대로지하통합개발을위한절차밟기에들어간다고밝혔다. 영동대로지하공간개발필요성은지난수년간서울시와정부, 연구기관등에서꾸준히제기돼왔으나, 주변지역개발계획이확정되지않아답보상태에있었다. 이후지난해 4월서울시가 코엑스 ~ 잠실운동장일대종합발전계획 을발표하면서철도노선의단계적도입을감안해 대중교통복합환승체계 를구축하겠다고밝혔다. 건설엔지니어링올 3분기경기, 상반기보다더나빠진다. 건설엔지니어링기업 75곳대상조사경기실사지수 (CEBSI) 3분기전망치 85.0 전분기보다 3.0 낮아짐 한국건설기술연구원은올해 2분기건설엔지니어링기업경기실사지수 (CEBSI) 가 88.0으로지난분기예측치 (88.3) 에거의근접하게조사됐다고밝혔다. 건설엔지니어링기업들은올해 3분기경기가상반기보다나빠질것으로예상했다. 한국건설기술연구원은건설엔지니어링기업경기실사지수 (CEBSI) 3분기전망치가 85.0으로전분기실적치 88.0보다 3.0포인트낮아졌다고 23일밝혔다. 지난해 3분기전망치와비교해서는 13.1 포인트높아졌다. 이번 CEBSI 조사는건설엔지 - 3 -

5 건설제도및동향니어링기업 75곳을대상으로이뤄졌으며지수가 100이상이면앞으로경기를낙관적으로보는기업이많고, 100미만이면부정적전망이많다는뜻이다. 건설연관계자는 경기침체에대응하기위해정부등의공공발주가상반기에몰리는경향이있어 CEBSI는보통 상고하저 형태를그린다. 며 다만, 작년보다는경기를좋게전망하는기업이늘었다고 설명했다. 수주규모는어느정도유지될것으로기업들은내다밨다. 3분기국내수주규모지수전망치는 101.5로긍정적전망을하는기업이많았다. 그러나 2분기실적치 113.4와비교하면수주기대는소폭떨어진것으로나타났다. 3분기해외 BSI 전망치는 90.9로 2분기실적치 96.3보다 5.4포인트감소했다. 특히해외 BSI 전망치는올해들어계속하락하고있다. 한국건설기술연구원은도심지에데이터센터와기록물보관소등대규모지하공간건설이가능한공법을개발했다고밝혔다. 이공법은양호한암반을활용해굴착기로파낸부분을방으로사용하고굴착하지않은암반을기둥으로활용해격자형공간을만들어나아가는방식이다. 기존의지하공간건설방식은땅을 U자형으로파혜치는굴착공사로각종민원이증가하고완공후에는확장이불가능했다. 한국건설기술연구원 (KICT), 도심지대규모지하공간건설공법개발 인공적인콘크리트구조물최소화지속적공간확장가능양호한암반기둥활용기존광산굴착공법주방식채굴법도심에적용하여공사비약 20% 이상절감기대 서울의료원강남분원매각유찰서울시는서울의료원강남분원재산에대한일반입찰실시결과, 1인이입찰에참여하였으나입찰보증금미납으로무효처림됨에따라유효입찰자가없어유찰되었음을밝혔다. 서울시는 8월 11일서울의료원강남분원재산공개매각공고를내고 12일부터 24일까지전자입찰방식으로매각을진행하였다. 향후내부검토를거친후에재공고할예정이다

6 건설제도및동향 한국해외건설, 발주처분재으로실적에발목국내건설사가수주텃밭인중동과아시아건설시장에서발주처와분쟁을겪으면서실적에도발목이잡힌것으로나타났다. 국제분재에대비한철저한계약관리가필요한것으로파악됐다. 24일해외건설업계에따르면지난해아시아, 중동건설시장의분쟁발생평균금액이대폭증가했다. 글로벌건설컨설팅전문그룹인아카디스사의 2015년보고서에따르면아시아건설시장의평균준쟁금액은 2013년미화 4천 190만달러에서 2014년 8천 560만달러로두배가량껑충뛰었다. 중동건설시장은 2011년평균 1억1천250 만달러에서 2012년 6천500만달러, 2013년 4 천 90만달러로내려오다 2014년 7천 670만달러로다시증가했다. 국내건설사의수주텃밭인중동과신흥시장으로부상한아시아의분쟁급증은실적악화로이어질수있어주의가요청된다. 해외공사의특성상금액이대규모인데다한번분쟁이시작되면해결까지장기간소요되는까닭이다. 실제로 SK건설은멕시코국영석유업체와공사비분쟁을마감하는데 14년이걸린것으로알려졌다. 문제는올해에도이런추세가지속될수있다는점이다. 아카디스사는중동주요발주처들은자금여력이회복됨에따라 2008년, 2009년수행했던대규모프로젝트에대한소송을본격적으로개시하고있다고전망했다. 또아시아에서는공공부문의투명성강화노력에따라상사중재보다소송을선택하는경향성이두드러지고있다고덧붙였다. 해외건설관계자는 국내대형건설사들이아직도리스크관 리보다수주에중점을두고있다. 며 계약단계에서부터분쟁을염두에두고관리에주의를기울여야한다 고조언했다. 인천발 KTX 조기추진가시화수도권남부 500만시민의열망, 인천발 KTX 의조기추진에청신호가켜졌다. 인천광역시는최근개최된국토교통부의 수원-인천고속철도효율화방안연구용역 중간보고회결과타노선잉여차량을대체사용하는경우 B/C=1.29 로타당성을확보했다고밝혔다. 인천발 KTX는민선 6기인천시가핵심사업으로추진하고있는사업이다. 국토교통부가지난 3월부터연구용역을시행하고있는가운데, 이번중간보고회에서타당성을확보함에따라사업추진이가능하게됐다. 시는내년도본예산에사업비를확보해사업을본격적으로추진할계획이다. 인천발 KTX 사업은송도역을시발점으로수인선을이용해경기도안산을거쳐화성시 - 5 -

7 건설제도및동향 매송면어천리에경부고속철도와연결된다. 정상적으로추진될경우 202년 KTX 이용이가능하며, 송도에서대전은 67분, 부산 167분목포 143분으로지금보다이동시간이한시간가량다축돼전국반나절생활권이가능해지고서울이나광명까지가서 KTX를이용해야했던불편이사라지게된다

8 건설제도및동향 건설현장늙어간다. 우리의고민과대안은무엇인가 건설현장이늙어간다. 국내건설사업장에서젊은이의감소와외국노동자의증가추세는대세를이루고있는것이현실이고이에대한문제점과대안모색을아래의보도자료와같이고민해본다. 서울오전강북의한아파트공사현장. 초록색안전모를쓴근로자 7명이레미콘에서쏟아져나온콘크리트를바닥에고르게펴는작업을하고있었다. 흥미로운것은 7명모두 50대이상고령자들이었다. 공사장한쪽에서시멘트폐기물을포대에담아쌓는작업을하는인부들도대부분 50~60대였다. 포대운반이힘에부친듯힘겹게허리를편 K모씨는 " 요즘현장에선젊은친구를찾을수없다. 힘든일은모두기피하니공사장엔죄다늙은이나외국인노동자뿐 " 이라고했다. 국내일간지의 2015년 4월 28일기사를보면일간지가조사한현장의전체작업자 517명중내국인은 303명, 외국인은 214명이었다. 그나마국내근로자중 40대이상 (236명) 이전체의 78% 였고, 50대이상 (149명) 이절반을차지했다. 근로자관리담당인박모 (59) 반장은 " 국내어느건설현장을가도 50~60대근로자가가장많다 " 며 " 설계도면을볼줄알고현장에서다른 - 7 -

9 건설제도및동향근로자를관리하는반장들도대부분 50대중 후반 " 이라고말했다. 현재국재건설현장은현장노동자의고령화와인력부족으로많은문제점을양산하고있으며이를만해하기위하여다각도로유관기관들이고민중이다. 1. 건설현장의고령화 60대근로자만늘어나는건설현장 건설산업이최근주택시장을중심으로회생조짐을보이고있지만경기회복에따른고용창출효과보다는건설현장마다 ' 구인난 ' 을호소하는목소리가높다. 숙련된기술자들은계속늙어가고, 신규인력유입은적어이부분을외국인노동자들이공백을메우는실정이다. 한국건설산업연구원은 " 건설기능인력중 40대이상비중은 2000년 58.8% 에서작년엔 80.8% 로급증했다 " 고보고하고있다. 건설업의 ' 허리 ' 계층인 40대기능공은 2009년 29만698명에서 2014년엔 28만9463명으로줄었고같은기간 60 대이상은 4만6273명에서 11만5774명으로 5년새, 배이상늘었다. 대한건설협회에따르면 " 근로자가고령화되면순발력이나유연성이떨어지기때문에산업재해가늘어날수밖에없다 " 고말하고있으며, 실제로 2005년건설근로자 1000명당산업재해발생건수는 7.48건이던것이 2013년에는 9.19건으로늘었다. 이있다는것이다. 심규범건설산업연구원건설산업연구실장은 " 스스로도면 ( 圖面 ) 을보면서필요한작업을찾아서해내는 A급기능공이대를잇지못하고늙어가는것이건설현장의가장큰문제 " 라며 " 현장작업자들의미세한실력차이가계속누적되면사람의생명을위협하는부실시공으로까지이어질수있다 " 고말했다. 2. 기술전수의어려움 " 기술물려받을사람이없다 " 기술전수의어려움이건설현장에나타나고있다. 건설사업의특성상제조업과달리아직도많은부분이근로자에의해서진행되어지고품질이결정되는부분이많다. 그런데이런부분이현장의기술인력공급문제로기술과기능전수가적기에이루어지지않으면서건설현장의품질저하와하자비용의증가이어질수있으며, 이는건설산업의 LCC측면에서는결코바람직한현상은아니라고말할수있다. 현재국내청년층의건설현장외면으로외국인근로자들이그공백을메우고있다. 지난해건설현장에서일하는외국인은약 26만명으로추산된다 ( 한국건설산업연구원 ). 여기에다불법체류외국인노동자까지더하면실제외국인근로자는훨씬더많다는게업계의정설 ( 定說 ) 이다. 건설현장반장김모 (51) 씨는 " 동남아나조선족근로자들과함께일하는게불편한점도있지만, 이들이없으면공사자체가불가능한실정 " 이라고했다. 생산성저하를초래할가능성이높다는지적도나온다. 작업자가나이가들면서손기술이조금씩무뎌지고, 숙련도가부족한근로자들이늘어날수록작업의정밀성과완성도가떨어질위험 문제는건설현장에외국인근로자로대체하기어려운전문적인작업이많다는사실이다. 면허를갖고중장비를다루거나섬세한마감이필요한인테리어작업, 도면을보고동료에게작업 - 8 -

10 건설제도및동향지시를할수있는중간관리자급근로자를외국인이단기간에대체하기도어렵고현실적으로불가능한부분이다. 국내건설현장의대부분이외국인노동자는의사소통이제대로안되니특별한기술이필요없는잡일만시키고있으며, 노련한근로자들이자기기술을물려주고싶어도전수대상이없어기술이전이어렵다고말하고있다. 그러나건설현장에서숙련도가떨어져도인건비가싼외국인노동자를선호하는업체가항상존재하고증가하고있으면서, 상대적으로인건비가비싼국내근로자는건설현장에서일자리를못찾는악순환이벌어지는문제도하나의원인이다. 전문성을길러주는정부차원의대책이필요하 다. 고호소하며젊은근로자에게적정한임금을 보장하고, 정부와건설사가다소비용이들더라 도국내기술자를키울수있는제도적장치가 마련돼야한다. 3. 문제의정리와해결책고민 국내건설현장의노동인력감소와기능 / 기술력 전수에따른문제는몇년전부터계속하여지적 되고있는사항이며이에대한대안도지속적으 로말해지고있는사항이다. 이를정리하면다음과같다 No 문제점해결책 기술력저하 생산성저하구인난 현장고령화건설안전 증가 4 LCC 비용증가 제도적장치마련 건설기능인설발에 따른전문영역보장 탈현장시공기술 개발 반자동화공법 건설업계는 외국처럼건설기능인을선발해 - 9 -

11 건설제도및동향 아시아인프라투자은행 (AIIB) 출범 2015년 6월 29일대한민국최경환경제부총리가중국북경에서 AIIB 협정문에서명을함으로써우리나라도 AIIB에일원이되었다. 대한민국의 AIIB 지분은 3.81% 이고투표권은 3.5% 이다. AIIB는 Aisa Infra Investment Bank ( 아시아투자은행 ) 의약자로미국과일본이주도하는세계은행과아시아개발은행 (ADB) 에대항하기위해중국의주도로설립되는은행으로아시아태평양지역개발도상국의인프라구축을목표로한다. 정문에등재되었고향후국회비준동의완료시공식적으로창립회원국이된다. 국제연구기관등에의하면아시아의인프라투자수요는매년 7,300억달러 *( 약 730조원 ) 으로추정되나, 투자되는자금은이에훨씬못미치는연 2,360억달러 **( 약 240조원 ) 수준에이를것으로보고되고있다. 따라서최소약 2,360억달러 (240조) 의인프라구축시작이열릴것으로보이고 AIIB의 4번째지위국으로써권한과의무를가지므로우리나라건설회사에새로운시장을만들며해외건설시장확대에중요한역할을할것으로전문가들은지적하고있다. AIIB 협정문에서명하는최경환부총리 _ 연합뉴스 AIIB 에있어서우리나라는창립회원국으로협 AIIB의설립진행과정을살펴보면 2013년 10월중국시진핑주석이 AIIB 설립을제의한후우리나라는 2013년말부터다자회의에참여하는등주요국과지속적으로긴밀히협의를진행하였고, AIIB 설립관련 MOU 서명식은중국ㆍ인

12 건설제도및동향도ㆍ아세안등 21개국이참여한가운데 2014년 10월에개최되어우리나라는 2015년 3월 27일참여를결정함으로써예정창립회원국지위를획득하였다. 창립회원국은총 57개국이참여를하였다. 이후현재까지각회원국의지분율과투표권, 은행운영의기본원칙등을담는협정문에대한협상을진행하였다. 음과같다. 1 수권자본금은 1,000억불이며, 이중납입자본금비율은 20% 이고, 역내국지분비중은 75% 이상임. 2 융자, 보증, 지분투자, 기술원조등을통해인프라투자를지원하게됨. 3 일반적개발은행과마찬가지로총회, 이사회, 총재및 1인이상의부총재및임직원으로구성됨. 4 이사회는非상주로출범하되총회의의결에의해상주화될수있으며, 모든투자결정에대한권한을보유함. 5 지분율 50% 이상, 10개국이상이국내비준동의절차를완료할경우협정문이공식발효되고 AIIB가정식출범할수있게됨. AIIB에서우리나라는 37개역내회원국중 4위, 57개전체회원국중 5위인 3.81% 의지분율을확보하였으며, 이는지금까지우리가가입한국제금융기구중가장높은순위로, GDP가비슷한호주ㆍ인니보다높은순위로정부에서많은전략적고려를한것으로판단됩니다. 57 개국이합의한 AIIB 협정문의주요내용은다 투표권은국가별로동일하게분배되는기본표때문에지분율보다다소희석된 3.50% 수준이며순위는지분율과동일합니다. 우리에게배당된자본금 37.4억달러중실제납입금액은 7.5억달러이며, 향후 5년간분할납입할예정임을정부관계자는알리고있습니다. AIIB는 2015년연말경출범하여내년부터운영할것으로예상되며, 이는앞서이야기하였듯이건설 교통 통신등인프라분야에서경쟁력이있는우리기업들이진출할수있는시장의확대와다변화가기대되며, 다양한인프라건설사업을뒷받침하기위한대규모금융시장의형

13 건설제도및동향 성으로금융기관들의사업참여기회도확대되 는등전후방연관산업에도긍정적영향이예 상됩니다. 정부는 AIIB 출범과가입에따른국익을극대화하기위해하반기에지속될협상에도적극참여하여다음과같이대응한다는방침임을알리고있습니다. 1 조달정책ㆍ세이프가드등 20여개의세부운영원칙 2 총재ㆍ부총재등경영진선출 3 이사실구성논의예정 세부운영원칙협상에효과적으로대응하기위해전문가를포함한민관합동태스크포스를구성ㆍ운영하고, 한국인력이 AIIB 고위직뿐만아니라중간관리직에도많이진출할수있도록중점지원할계획입니다. 그리고, 여러회원국들과이사회구성문제를협의하고있으며, 우리나라가지분율에걸맞게이사직을수임할수있도록협의해나갈계획임을보도하였습니다. 따라서당사도 AIIB 설립관련하여관심을가지고지속적인해외시장확대에신경을써야할것으로판단됩니다. * 2010~20 년기준 (ADB, 2009 년 ) ** 2004~13 년평균 (OECD)

14 건설제도및동향 드론과건설산업 드론 (drone) 미디어나신문지상에서많이접해본단어일것이다. 이드론은근래산업시장에서 3D 프린터와무인자동차처럼가장많이회자되는단어이며새로운산업군으로부상하고있는영역이다. 타산업과연계하여융합산업으로발돋움하고있는실정이다. 그러면국내외드론에의한건설산업과드론에의한건설가치는어떤것들이있는지알아보도록하겠다. 1. 드론 (Drone) 의정의와발전드론을정의한다면사람이타지않고무선전파의유도에의해서비행하는비행기나헬리콥터모양의비행체라고말할수있다. 처음드론을선보인것은미군이였으며초기드론의활용은공군기나고사포, 미사일의연습사격에적기대신표적구실로사용되었으나점차무선기술과인공지능의발달로정찰기로개발되어적의내륙깊숙이침투하여정찰 / 감시의용도로운용되었다. 중동전쟁과대테러전투에미군이프레데커와리퍼드론전투기를이용한 저비용에화려한모습을보이면전세계적으로큰충격을보여주였다. 최근들어드론의활용목적에따라다양한크기와성능을가진비행체들이다양하게개발되고있는데대형비행체의군사용뿐만아니라, 초소형드론도활발하게개발연구되어지고있다. 정글, 오지, 화산지역, 자연재해지역, 원자력발전소사고지역등인간이접근이어려운곳에드론을투입하여운영하며해외유명배송업체에서는수송및배송을목적으로활용하는드론의활용범위가점차넓어지고있으며건설현장에서도넓은현장의안전관리와공사진척도및위험공정감시로이용하고있는실정이다. 2. 국내건설현장에서의드론사용국내건설현장에드론을도입한것은 SK건설이최초이다고보고되고있다. SK건설은 2013년경기도수원영통 SK뷰건설공사현장에서드론을

15 건설제도및동향도입했다. 드론에장착된웹카메라가현장동영상을찍어현장안정정보를수집하도록하기위해서이다. 이는현장안전담당자가직접둘러보기어려운곳까지드론으로살펴볼수있게된최초의국내행위로보고되고있다. 하여건설공사와해체공사 (construction and Demolition) 시건설폐기물줄임과신재생관리를위해드론을시공상태와연장여건을살피는도구로사용하고있다. 쌍용건설은지난해동부산관광단지에드론을활용해현장사진을담아냈다. 건설현장이축구장 10개면적보다넓고부지정면이바다여서일반촬영이쉽지않았기때문이다. < 드론을이용한현장관리전경 > < 쌍용건설관계자가드론을날리고있다.> 또한드론을이용하여모은자료는세계적인엔지니어링사이 Arup과 Gillard associate가기본설계작성시, 좀더현장여건을고려한설계와효율적인설계를달성시키는데사용되고있다. 안전점검을위해전문가가드론을활용해현장을사피는것에특별한문제가없을까? 현장에서놓치는부분이발생하지않을까하는의문이생기도한다. 이의문에대한대답에대해서드론을사용한건설사관계자의말을인용하면드론웹캠성능은해상도가높아현장곳곳을촬영해참고자료활용도가높고현장을살펴볼때전문가가현장을직접둘러보는것과병행하는것이기때문에문제가없다. 현장촬영은들노에있는웹캠외에도크레인타워카메라가함께사용되며현장점검반이다양한자료중하나로활용하고있다고언급하였다. 아랍에미레이트두바이경우드론을이용하여실시간으로분양자들에게시공현황을제공하여신뢰를쌓아가고있으며드론을이용한시공관리와현장여건을분양에연결하여성공적인드론사용을이끌고있다. < 드론을이용한시공전경을분양자들에제공 > 3. 해외건설현장에서의드론사용 영국웨일스지방의경우지방정부가 CEW(Construction Excellence in Wales)ffm 조직 4. 드론의건설현장가능성 국내드론의건설현장가능성에대해서는무궁

16 건설제도및동향 무진할것으로판단된다. 시공현장에서는드론을이용하여직접적인골조공사는어렵더라도자재의배송및벽돌공사와같이단순쌓기작업의경우수십대의드론을이용하여기프로그래밍된행위와위치수신을이용하여순식간에벽돌쌓기가가능할것으로판단된다. < 드론을이용한벽돌쌓기 > 분양에서는분양자의신뢰를확보하기위해서 분양현장의모습을실시간으로제공하는서비스 를제공할수있을것으로판단된다. 또한, 앞으로의건설현장은탈현장화를가속화시키며반자동화의물결속에무인자동차와같은무인건설기계가등장하여공사가이루어질것으로판단된다. 국내에서도로봇을이용한콘크리트바닥다짐이나데크시공등을시범적으로적용한바가있으며러핑크레인의경우무인크레인이현장에서운용되고있다. 이렇듯무인기에의한현장운용과시공은거 스를수없는물결이며우리도대비하여야할 분야로판단된다

17 R&D 활동 : 우수기술소개 지하주차장의최적시공방법에따른 PC 공법 1. PC 공법개념 PC 많이들어본단어일것이다. 건설공사에서 PC는 Precast Concrete에약자로현장에서시공되던철근콘크리트구조체를공장에서분할 ( 기둥, 보, 슬래브 ) 하여제작하고현장에반입하여조립식으로구조물을축조하는공법으로품질향상, 공기단축, 시공안전성향상및폐기물최소화와주변민원발생억제등을기대할수있는공법이다. 일반적으로반복되는형상을가진부분에대해서사용을하였을때높은효율성을나타내는공법으로하수도, 맨홀, U형 측구등동일한형상을한토목현장에서는일반적으로사용되는공법이다. 건축현장에는과거모건설사가 APT 본동을 PC로시공을하려다많은하자로인하여실패를한후현장에서사용을꺼리다공동주택지하주차장을중심으로많은사용이있는상황이다

18 R&D 활동 : 우수기술소개 2. PC공법장단점 PC공법의장단점은다음과같다장점 1 공기단축각구조체를공장에서만들어현장에서조립하므로기후및현장여건에크게영향을받지않는다. 보통재래식대비약 30% 절감할수있을것으로알려져있다. 2 품질향상현장타설콘크리트보다고품질구조물실현기능공의숙련도차에의한품질저하우려가없다. 3 시공성기계화시공방식으로형틀작업이최소화된다. 가설재사용및폐기물처리가거의없다. 재래식대비약 70% 감소하는것으로보고되고있다. 4 안전성및환경인력및가설재투입이적어재해발생우려가적고, 현장안전관리에유리하다. 시공시, 소음및분진진동이거의없어주변민원발생소지가적다. 단점 1 설계상의제약부재의분할및접합부설계등 RC 공법대비고려사항이많다. 2 접합부접합부설계가제대로이루어지지않을경우접합부위치에서누수, 소음, 열손실등의문제가발생할수있다. 3 운송과적재공장생산에따른운송비의이중부담및특수한운송장비가필요하고 PC 부재의적재장소확보가있어야한다. 4 양중양중장비의용량에따라부재의크기및형태의제약등이있다. 3. 시공순서 PC공법의시공순서는앵커프레임시공 PC 기둥설치 PC 보설치 PC 슬래브설치 상부철근배근 Topping Con'c 타설순으로이루어진다. - 앵커프레임시공 - - PC 기둥설치

19 R&D 활동 : 우수기술소개 - PC 보설치 - 슬래브 보 구분 Solid 계열 HCS 계열역 RIB 계열 DTS 계열 Non - PS 계열 PS 계열 종류 Half Slab HCS Rib Plus MIRS IMT DTS MRS MTS DMS OPS 일반보 Pre-tension Pre-tension+Post-tension - PC 슬래브설치 - 단면을정리하면다음과같으며회색의해칭부가 PC 부분이다. - 상부철근배근 - - Half pc slab 단면 - - Topping Con'c 타설 - 4. PC 공법종류일반적으로 PC공법의종류로는크게슬래브계통과보계통으로나누어서생각하며표로정리하면다음과같다. - DTS 단면

20 R&D 활동 : 우수기술소개 - HCS 단면 - - MRS 단면 - - MIRS 단면 - - JRS 단면 - - RPS 단면 - - IMT 단면

21 R&D 활동 : 우수기술소개 - MTS 단면 - - OPS 단면 - 5. PC 공법경제성비교 APT 지하주차장의일반적인스팬인 7.8m 8.1m 에대한경제성을비교검토하면다음과같다. 따라서아파트지하주차장의경우일반적인재래식 RC 공법보다 PC에의한 IMT공법이나 OPS 공법이경제성에서상대적으로저렴하며현장공사시에도많은장점이있을것으로판단된다

22 R&D 활동 : 우수기술소개 장스팬구조를위한 Post-Tensioned steel composite Precom Beam 1. 서론 RC(reinforcement concrete) 구조는스팬 10m 이내의구조물에서는효율성높고경제적인구조시스템이지만, 장스팬구조에서는유효보높이증가및건물자중증가등의단점에의해적절하지않은시스템이다. 반면 steel 구조는 RC 구조에비해장스팬구조를좀더효율적으로구현할수있다. 그러나 20m 이상의장스팬 (long span) 인경우에는철골구조역시구조체높이의증가및부재사이즈증대로경제적인이점이퇴색하며, 처짐및진동에대한사용성또한문제가된다. 따라서이러한문제를극복하기위해서건축현장에서는 Precom 보, TU 보, TSC 보 등의공법이시장에나와활발히장스팬현장에적용되고있는실정이다. 그중 Precom Beam에대해서알아보도록하겠다. Precom Beam 시스템은토목에서교량의보로많이사용되고있는시스템이고보통약 60m를 무지주로시공이가능한공법이다. 그러나건축현장에는 Precom Beam은일반적으로사용이빈번한공법은아니므로건축현장에서어떻게사용되었는지궁금증이많은공법이라하겠다. 2. Precom 시스템의개요 Precom 시스템은허용응력서로다른이질재인철골과콘크리트를효율적으로합성시키는공법으로 form을철골부재단면에매달아콘크리트의자중이철골부재단면에부담된상태로합성하여설계하중재하시철골부재단면과콘크리트가동시에허용응력에도달할수있도록단면의효율을극대화한합성보시스템이다. Precom 시스템은합성보제작에이러한공법을적용하고 casing 콘크리트의인장저항능력을높이기위해압축력을도입하는데기존의대표적인합성보형식인 Preflex보의주공정인 preflexion & release 작업을생략하고 strand을통해압축력을도입하게된다

23 R&D 활동 : 우수기술소개 Precom 공법을적용하게되면 casing 콘크리트가양생후에응력이없는상태로유지되기때문에운반및적치가용의하다. 그리고철골부재단면과콘크리트의 composite-stressing 에의한단순공정으로제작되기때문에 100톤이상의수직하중을재하하는 Preflex 보와는달리위험공정이없고공기를단축시킬수가있다. < Precom 제작전경 > Precom 시스템의설계및제작 < Precom 단면 > 단순보의설계단면은공법의특성에따라서여러단면이될수있으나휨모멘트가가장크게작용하는스팬중앙부에서의 Precom 시스템시공단계별설계방법을살펴보면그림 1과같다. Precom 시스템의특징 Precom 시스템의특징은다음과같다. 1 타시스템에비해장스팬구현시부재크기를절감할수있어층고절감의효과가크다 2 strand량, 재료강도등에따라다양한형상의단면을계횔할수있다. 3 단면의효율적인사용으로철골량을최소화할수있다.( 교량의경우 Preflex 대비 50~60%) 4 Full prestressing 으로설계되어 dynamic load 에의한 fatigue 저항능력이크다. 5 Casing 콘크리트의자중에의한인장응력이콘크리트에발생하지않는다. 6 하부콘크리트에의해피복이확보되어내화작업량을줄일수있다. 7 보의무게중심이낮아전도위험이적다. 8 공정이단순하여공기및공사비를절감할수있다. < 그림 1 > 철골부재단면의상부플랜지는활하중재하시의압축력에저항할수있어야하고하부플랜지는철골부재자중및 form, casing 콘크리트의자중을견딜수있는크기로설계된다. 미리계산된필요 camber( 치올림 ) 에맞추어 web은재단되고 web 두께는제작성을고려한최소두께 ( 약 12mm) 로설계된다. casing 콘크리트의타설시에철골부재단면의하부플랜지는허용응력에도달하고콘크리트에는응력이발생하지않는다. 양생후 form을제거하면 casing 콘크리트에는소정의압축력이도입되고이상태로장기적치가진행이되는데초기에 casing 콘크리트에발생하는 creep 와건조수축에의한인장응력과도입된압축력은

24 R&D 활동 : 우수기술소개 거의상쇄된다. strand( 강연선 ) 에의해 casing 콘크리트에매입되는압축력은콘크리트허용압축응력부분에서상하부플랜지모두허용응력에훨씬못미치는값을보인다. 조물설치후고정하중 (web 및바닥판콘크리트 ), 긴장 strand의손실을누계시키고 slab을포함하는완전합성단면에대해활하중에의한응력을합산하였을때, casing 콘크리트는 Full Prestressing 또는 Partial Pestressing 설계를수행하고철골부재단면의상 / 하부플랜지는모두허용응력상태에도달하게하여타형식의합성공법들과달리단면을 100% 활용하여설계하게된다. 제작공정은다음의순서를따른다. 1 미리계산된 camber 에맞게절단 / 제작된철골부재단면을현장으로반입 2 분절제작된철골부재단면을현장에서용접 3 스탠드에달아 reinforcement 와 sheath 및 str and을배치 4 철근조립후콘크리트타설대로옮겨거치하고 casing 콘크리트를타설하기위한 steel form 을설치한후콘크리트타설 5 타설후증기양생을통해 4시간가량양생하여 form 탈형강도까지의강도를발현시키고 form 탈형후 simple support 상태로적치 6 장기적치후구조물에설치하기전에 strand stressing 작업및 grouting 을수행하여보를완성 7 완성된보는구조물에설치되고슬래브및 web 콘크리트를타설하여 precom 시스템구조물을완성하게된다. < I/G 공장제작 > < 철근조립 > < 거푸집조립 > < 콘크리트타설 > < 증기양생 >

25 R&D 활동 : 우수기술소개 층수 6F/B1F 면적 19,811.63m 2 연면적 52,827.02m 2 구조시스템 steel, SRC < 탈형 > < 구조평면도 > < 완성빔적치 > < 완성빔출하 > 3. Precom 시스템의적용사례 Precom 시스템적용사례를살펴보면다음과같다. 건물개요 < 골조 3D 전경 > steel 구조로계획된본건물은경기도광명에위치한물류창고로건물개요는다음과같다. < 확대구조평면도 > Precom 시스템의적용공간활용도향상을위해 21.5m의장스팬구간이일부분계획되었다. 일반적인물류창고스팬이 10~15m 이내인것을감안하면이는상당히큰규모이며, 동북아지역에서최대규모를자랑한다. 해당구간이차량통행구간이어서높은하중을지지해야하기때문에 Built-Up 철골부재로는일반적인설계가불가능하였고따라서설계초기철골트러스구조또는 Preflex 합성보가고려되었으나공기단축과원자재가격상승에따른철골량절감을위해 Precom 시스템이최종안으로선정되었으며 Precom 시스템구간은 3개층 (3F, 5F, RF) 에사용되었다

26 R&D 활동 : 우수기술소개제작및시공 Precom 부재는현장작업량을최소화하기위해공장에서완성후현장에반입되었다. PSG1의무게는약 27tf으로이동식 Crane으로양중하여설치되었다. 제작및설치전경은아래그림과같다. 시장에서요구하는더많은장점을가지는시스템 으로자리매김을할것으로판단된다. < 시공전경 > 4. 결론 Precom Beam & Girder 시스템은일반적으로다리구조물에서주각을필요치않는곳에서장경간을구현하기위해서많이사용된시스템이다. 그래서토목분야에서는입지를확고히하고있는장스팬시스템이며구조적성능, 경제성, 사용성등모든면에서기존시스템들과는차별화된성능을보여준다. Precom 구조가장점을가지려면진동의발생이큰활하중이작용하는곳이나경간이 20m가넘어가는장스팬의구조물등에서많은이익을나타낼수있으나건축물중에서그러한구조물은전체건축시장에서놓고보면큰비중을차지하고있지는않다. 그러나앞으로대규모물류센터건립과건축적인이유에의한장경간구현을위한구조물들은대체적으로증가할것으로판단된다. 따라서좀더 Precom 기술을보완한다면건축

27 R&D 활동 : 우수기술소개 이경 ( 異徑 ) 복합말뚝 (DDH Pile : Different Diameter Hybrid Pile) 1. 개요 활용이확대되고있는상황이다. 말뚝은상부하중을지지층으로전달하는깊은기 초의대표적형식으로널리적용되고있는기초형 식이다. < 기초의종류 > 말뚝기초는말뚝제작시사용되는재료에따라 PHC말뚝 ( 콘크리트 ), 강관말뚝 ( 강재 ) 및복합말뚝 ( 콘크리트 + 강재 ) 등으로분류할수있다. 또한말뚝형식에따른적용환경은지중으로근입된말뚝에수평력작용시발생되는휨에저항할수있는능력에따라적절한형식을선정할수있다. 일반적으로건축물이나수평력이크지않은환경에서는 PHC말뚝을적용하고, 교량교대나옹벽과같이수평력이크게작용하는환경에서는휨에대한저항능력이우수한강관말뚝이적용된다. PHC말뚝강관말뚝복합말뚝 < 복합말뚝단면저항개념도 > 구조적안전성을확보할수있으며강관말뚝대비원가절감이가능한복합말뚝의적용이점증적으로증가되고있는추세이다. 이러한복합말뚝시장의확대를예상하여말뚝전문업체별로복합말뚝에대한기술개발이앞다투어진행되고있다. 본고에서는현재개발되어활용중인다양한복합말뚝기술중에서당사가기술개발참여를검토중에있는신개념복합말뚝인이경복합말뚝 (DDH Pile) 에대한개략적인기술소개와함께최근명지대하이브리드구조실험센터에서수행한시험결과를바탕으로이경복합말뚝 (DDH Pile) 의구조적안전성에대해기술하고자한다. 2. 기술소개 그러나고가인강관말뚝의적용은공사비부담을가중시키고 PHC말뚝은상대적으로휨에대한저항성이취약하여적용의한계가있다. 그리하여휨에저항하는부분까지는강관말뚝을, 축력이지배적인구간에서는 PHC말뚝을적용함으로써휨에대한저항성능을높이고, 강관말뚝보다공사비절감 (10%~20%) 을도모할수있는복합말뚝이개발되어 이경복합말뚝 (DDH Pile) 은말뚝에발생되는힘의성질에따라구간별로다른말뚝형식과다른말뚝직경을적용하여저항단면의최적화를이루는것이목적이다. 기존복합말뚝은일반적으로축력지배구간에배치되는 PHC말뚝을기준으로상부휨지배구간에배치되는강관말뚝의지름이결정되고있다. ( 예, 하부 Φ500 PHC말뚝적용시 상부 Φ508 강관말뚝 ) 이렇듯기존의복합말뚝은동일한말뚝지름이

28 R&D 활동 : 우수기술소개적용되어발생되는단면력에효율적으로대응하지못하는단점을갖고있었다. 이러한단점에대해능동적으로대응하여수직력이지배적인상황이나 수평력및휨이지배적인상황에따라최적단면을구성하여구조적안전성과경제성향상을도모하는최신복합말뚝기술이다. 이경복합말뚝은적용한경에따라두가지 Type 의 복합말뚝을생산하고있으며특징은다음과같다. 구분특징적용대상 A-Type P-Type - 수평력및모멘트지배 - 지지력에대한여유가많은경우 - 수직력지배 - 수평력및모멘트에대한영가많은경우 < 이경복합말뚝 (DDH Pile) 개선사항 > 교대, 옹벽 교각 하부 PHC 말뚝의직경축소 < 이경복합말뚝 (DDH Pile) A-Type > 상부강관말뚝의직경축소 < 이경복합말뚝 (DDH Pile) P-Type > 이경복합말뚝 (DDH Pile) 은휨지배구간인상부강관말뚝과축력지배구간인하부 PHC 말뚝과의연결이핵심기술이다. 이연결부이음기술에의해발생되는힘의크기에따라상 하부에직경이다른말뚝을적용할수있으며, 또한연결부용접부의품질확보및용접부에대한비파괴검사의용이성등에서기존복합말뚝과는차별되고진보된기술이라평가할수있다. 이경복합말뚝 (DDH Pile) 의연결부보강은다른형식과

29 R&D 활동 : 우수기술소개달리외부보강형식 (P-Type) 을채택하고있어보강판연결시용접이용이하고확실한비파괴검사를통한품질확보가가능하다. 또한용접형및볼트형등다 양한연결방식을제공하고있어공사현장환경에맞는연결을통해시공성향상및품질확보를도모할수있는기술로판단된다. 기존복합말뚝연결방식 ( 내부보강방식 ) 이경복합말뚝연결방식 ( 외부보강방식 ) < 복합말뚝비교표 > A-Type ( 역원뿔대형 ) 이경복합말뚝연결방식 P-Type ( 외부리브형 ) < 이경복합말뚝시험체제작 _ 총 6 기 > 3. 실물재하시험 1) 압축시험 지난 5월명지대하이브리드구조실험센터에서이경복합말뚝 (DDH Pile) 실물시험을실시하였다. 시험체 ( 강관말뚝 Φ t + PHC 말뚝 Φ500-80t_B 종 ) 제작및이경복합말뚝에대한압축및휨시험을각각 3회씩총 9회시험을실시하였다. < 이경복합말뚝압축시험 _ 총 3 기 > 구분 최대하중및변위 하중 (kn) 변위 (mm) 비고 (Pa=1,780kN) 압축 #1 4, 허용하중만족 압축 #2 4, 허용하중만족 압축 #3 4, 허용하중만족

30 R&D 활동 : 우수기술소개 압축시험결과, 시험체 3기모두허용축방향허용하중 Pa=1,780kN 을상회하는성능을보였으며, 최종하중 (P=4,501kN) 재하시까지이음부에서의변형은관찰되지않아 PHC 말뚝이상의성능을확보하는것으로분석되었다. 3) 전산해석결과 2) 휨시험 < 구조해석모델링 _ 총 9 종류 > < 이경복합말뚝휨시험 _ 총 3기 > 구분 최대하중및변위파괴 ( 극한 ) 탄성한계하중 (kn) 변위 (mm) 모멘트 (kn.m) 모멘트 (kn.m) 휨 # 휨 # 휨 # 휨시험결과, 시험체 3기모두기준균열모멘트 Mcr=147.2kN.m, 파괴모멘트 Mcr=264.9kN.m 이상의성능을확보한것으로분석되었다. 또한최대하중 (P=243kN) 재하시연결부의변형은관찰되지않았으며, PHC말뚝구간파일캡이벌어지는현상이발생되어연결부이음보강은충분한성능을확보하고있는것으로분석되었다. 각모델별작용하중은아래표와같다. 검토조건별로 PHC말뚝에서요구되는 KS규격을작용하중으로적용하였으며, 모델링상단 ( 말뚝상단 ) 에 Nodal Load로입력하였다. 압축시험결과 휨시험결과 전산해석결과 ( 균열모멘트작용시 ) 역원뿔대형 1 원뿔대형 5 외부리브형 7 역원뿔대형원뿔대형외부리브형 1 번 ~3 번해석모델 (DDH A-Type) 4 번 ~6 번해석모델 7 번 ~9 번해석모델 (DDH P-Type)

31 R&D 활동 : 우수기술소개각모델별구조해석결과는휨 ( 균열, 파괴 ) 에대해서는모든모델에서만족하는결과를보였으나, 4모델과 6모델은축방향응력이허용응력을초과하는결과를보였다. 이에 4모델과 6모델의경우연결부보강재의두께를기존 12mm에서 18mm 및 16mm로변경하여재해석을수행한결과모든경우에서허용응력을만족하는것으로검토되었다. 따라서현장현황및작용하중에따라연결부보강판크기를선정하여야한다. 5. 맺음말현재기술연구소는이경복합말뚝 (DDH Pile) 에대해서건설신기술인증을위한기술개발참여를검토중에있다. 다양한환경에서의추가적인실험과전산해석의적정성검토및공사시방서제정등의작업을통하여기술수준및완성도를높이고, 현장으로의활용확대를통하여원가절감을실현할수있도록하는데목적이있다. 또한건설신기술인증을통하여신기술부문 PQ가점증대를통한간접적수주지원을도모하고자한다. 본고에서소개한이경복합말뚝 (DDH Pile) 은즉시활용기술이다. 이에임직원여러분들의관심, 즉현장에서의활용방안및기술의완성도를높일수있는다양한제안이기술개발목적달성을이루는데큰힘이될것으로생각됩니다. 아낌없는조언과적극적인관심을부탁드립니다. 4. 현장적용이경복합말뚝 (DDH Pile) 은현재타사에서시공중인 제2경인연결 ( 안양 ~ 성남간 ) 민자고속도로 에교대에 P-Type 이경복합말뚝 60본이시공되었다. 또한다양한공사현장에설계반영되어있어적용확대가예상된다

32 기술기획기사 성능기반설계법 1. 성능기반설계법은왜필요한가국내건축 토목설계법영역에서설계법이새로운개념을받아들여변천하려고하는시도가있고실제로새로운개념의설계법이국내설계기준에적용되어공포되어지기를기다리고있는실정이다. 건설시장에서설계법변경은많은파급력을가지는것이사실이고실제로그렇게발전해왔다. 이는특히시공사한테공사물량의증가또는시공난이도상승을동반하게되는불가분의성격을빈번하게나타내고영향을미치는인자로작용한다. 그럼성능설계법은무엇일까라는궁금증이발생한다. 성능설계법은간단히말해제도적장치 ( 법과기준 ) 에의한설계법을발주자요구에의한설계법으로전환을이야기한다. 무슨의미인가하면기존에있는설계법은프로젝트의성격을무시하고국가법이나기준에의하여제도적으로일정수준의성능에도달하도록제약요건을두어이를통과하여야만공사나사업이가능하도록하였다. 따라서프로젝트성격이나요건과다르게성능이과도하게되는부분도있었고또는과소하게되는부분이있어불합리한부분이분명존재하였다. 특히 내진기준과관련하여 건축구조설계기준에새로이등장하게될성능설계법 (Perfomance Base Design) 은당사수주에큰영향을미치는 LH공사에서진취적으로추진하고있는설계법이여서앞으로 LH공사의발주공사나공공공사에성능설계법에의한설계가주가될것으로판단된다. 지구상에지진이발생하게되면 2011년동일본대지진에서보았듯이예측하기힘든엄청난피해를입게되며복구하는사회적비용은천문학적인금액이투입된다. 그렇다고무한정으로지진이라는불확실성에대한미지수에대해서대비하기위해비용을고려하지않고엄청난금액을투입하여프로젝트를수행하는것도현실적으로도비합리한측면이큰것도사실이다. 따라서이러한불가분

33 기술기획기사의관계를해결하는합리적인방안은과거제도적인장치에의한방법을사용하였지만, 기술의발전과해석기법의발전으로가정을통한불확실성이존재하는제도적방법을사용하는것이아니라 사용자또는구매자가자동차의성능을결정지을수있도록하는방식 과같이생각하는것이좀더합리적이않은가하는생각을하게되며, 이러한생각의발전이건축 토목구조물에서는성능설계라고이해하면성능설계법이왜필요한지를이해하게된다. 2. 국내내진설계역사 국내건축물의내진설계변천과정을보면다음 과같다. 1962년 1988년 1997년 대한건축지진공건축법제 10조학회연구학회연구 ( 구조내력 ) (AIK1988) (EESK 1997) 건축법에따른 내진안전성건축물은..., 지진기타진동및충격에대하여안전한구조를가져야 건축법시행령제 32조 1988, 1992년 6층이상 100,000m 2 이상내진설계필수 건축법시행령제 32조 1997년 6층이상 10,000m 2 이상내진설계필수 한다. 2000년 2005년 2009년 대한건축학회연구 (AIK2000) 건축구조설계기준 (KBC2005) 건축구조설계기준 (KBC2009) 건축법시행령상세지진제 32조 AIK1998 동일재해도정의 2005년 EESK1997 내용 3층이상발전적용내진설계범주 1,000m 2 이상정의내진설계필수 2015년건축구조설계기준 (KBC2015) 성능기반내진설계법사용내진등급별성능목표제시국내내진설계는초기에큰인식이없다가해외지진에의한피해사례와국내 1978년홍성지진 ( 리히터규모 5) 이후외국기준을답습하며많은발전을이루었다. 국내내진기준은현재해외선진기준에비하여도손색이없을정도로많은발전을이루었으며성능설계도입으로선진국의기준과도대등한관계에올라설것으로판단된다. 3. 성능설계란? 기존설계법과성능설계법의차이를간단한그림으로설명하면다음과같다. 기존설계법은법률적인집행을통한제도적인방식이라건축주의의중이개입할소지가없으나성능중심설계는발주자가설계자와협의를통하여위험에얼마나대처할지를결정할수있는부분이큰차이라할수있겠다. 성능설계는대부분선진국에서는사용하고있는방식이고이런성능설계를통하여부재의최적화와요구하는성능을만족시킬수있으므로사용자와설계자중심의방식이라고할수있겠다. 이런내용을간략하게그림으로나타내보면다음과같다

34 기술기획기사 그럼일반적인사람은접근하기힘든공학적인내용이있는우리가항상거주하고사용하는건축물이나, SOC 구조물들의일반적인내진설계철학은어떻게규정되어엔지니어들이설계에반영하고있을까? 하는궁금증이발생한다. 이런철학적인부분에대한내용은다음과같다. 1 내구연한동안에수차례발생하는약한지진에대해서구조물에피해없이저항해야한다. 2 내구연한동안에한번정도발생하는지진에대해서구조물에피해가있으나, 인명피해없이저항해야한다. 3 해당지역에서발생가능한최대의지진에대해서구조물에심각한피해가있느나, 붕괴없이저항해야한다. 그럼성능설계의목표수준은어떻까? 목표수준에대한이해를위해다음과같은그림 을보면쉽게알수있다. 성능설계의과정과중요요소를 Flow Chart 형식 으로도식화하면다음과같다. 여기서, Immediate Occupancy - 빈번한약한지진 Life Safety - 500년에한번있을중진 Collapse Prevention 년에한번있을강진을나타낸다. 따라서성능설계의궁극적목적은 목표성능을 만족시키는설계 라고말할수있으며보통수행 방법은다음과같다

35 기술기획기사 발주자와협의를통한목표성능설정 설정된목표로설계수행 제 3 자를통한설계적합성확인 (Peer Review) 준공후유지관리로소정의성능이 유지되도록지도 구조물의안전과적용기술수준을반영 시공한구조물의안전과성능을책임 4. 성능설계가국내시공사에미치는영향 성능설계법은발주자와설계자중심의설계법 이므로시공난이도나시공방식에대해서는크 게고려대상이아니다. 단지, 성능을달성하기 위해서신기술이나신공법에의한방식이자주 등장할것이다. 또한성능설계법은성능을달성하기위해서 기존에는구조물로생각하지않은부분도구조 물로생각하여연성능력을부여할수있으므로 시공시고려사항이많아지고현장의관리감독 사항도많아질것으로판단된다. 성능설계는성능의수준을어디에두냐에따 라다르겠지만일반적인발주처나투자자결정 권자라면 지진이오면손실이얼마나발생할 까나의손해는얼마나될까? 건물수명내에 지진은발생할까? 발생하면어떻게될까? 를 생각하지않을수없다. 그러므로대부분의발 주처에서는최소 500 년에한번있을중진에대 한성능을기본으로하고중요부재는 2400 년 에대한성능을또는전체적으로 2400 년에대 한성능을요청하는수준에서성능에대한수준 이결정되어질것으로판단된다. 아니면 500 년 과 2400 년중간에서결정해달라고할수도있 다. 따라서구조물의성능을만족시킬시에는일반적으로다음과같은영향을미칠것으로판단된다. 1 신기술, 신공법반영이빈번함. 2 현장오시공시, 보수보강비용증대. 3 성능확보에따른골조 V.E. 어려움. 4 철근배근및접합부상세복잡으로시공난이성증대. 결국종합적으로판단하면성능의붕괴방지수준 (Collapse Prevention) 일경우물량의최적화와성능에대한신뢰도를높일수는있지만시공난이성증대와 V.E. 의어려움을수반할것으로판단된다

36 기술기획기사 철근의정착및이음에관한검토 1. 개요현재구조물시공시가장활발히적용되고있는재료는철근콘크리트로, 다른재료에비하여충분히경제적이고구조물형상등의제약에비교적자유로워활용도가우수한재료이다. 이렇듯건설에서철근콘크리트를빼놓고는성립될수없는상호관계식과같은존재로자리하고있다. 이러한철근콘크리트는철근과콘크리트가부착을통해일체화되어외력이작용할경우철근과콘크리트가하나의일체화된구조물로서저항하는메커니즘이며, 이는철근과콘크리트의경계면에서철근이축방향으로미끄러지지않고함께저항하여야한다는기본가정사항이만족되어야만하는사항이다. 이러한작용을철근콘크리트의부착 (Bond) 이라하며콘크리트가부담할수없는인장력을철근이충분히저항하여최대한의능력을발휘하게끔하는철근과콘크리트간의작용사항이다. 이와같이철근콘크리트구조체의기본적인사항에대한고찰과관심을통하여시공및설계시구조물의품질향상을도모하고자기본적인철근의정착과이음의거동및설계기준사항에대하여기술하고자한다. 2. 철근의부착인자철근콘크리트구조물이외력에의해거동할경우보강된철근이함께거동하여저항하여야하는데, 외력에의해보강철근이빠지게된다면휨 ( 인장 ) 에대한거동을할수없게되어구조물이파괴될것이다. 이러듯외력에저항하기위해서는철근과콘크리트경계면에서활동 (Slip) 에저항하는작용을부착 (Bond) 이라하며다음과같은세가지작용에의해작용한다. 1 시멘트풀과철근표면의교착작용 : 시멘트풀이철근표면에서경화함으로써얻어지는화학적작용 2 콘크리트와철근표면의마찰작용 : 철근표면에걸리는압력이클수록, 철근표면이거칠수록작용력이커짐. 3 이형철근표면의요철에의한기계적작용 : 콘크리트와철근마디와의맞물림에의한기계적저항력철근과콘크리트경계면에서활동에저항하는작용력의크기는일반적으로다음과같다. 교착작용 ( 화학적작용 ) < 기계적작용 < 마찰작용또한철근과콘크리트의부착에영향을미치는인자다양하며그중대표적인인자는다음과같다. < 철근콘크리트의저항메커니즘 > 1) 철근의표면상태철근과콘크리트의마찰작용은부착에상당한영향을끼치므로철근의표면상태의영향을크게받는다. 또한이형철근의부착강도는원형철근보다크며, 이형철근도직각마디의이형철근이경사마디의이형철근보다부착강도가크다. 또한철근의적당한녹은부착에유리한것으로알려져있다

37 기술기획기사이형철근 - 직각마디 - 경사마디 원형철근 2) 콘크리트강도철근의부착강도가콘크리트의압축강도에비례하여커지는관계는아니나, 다른조건이일정한경우에는콘크리트의압축강도나인장강도가큰경우, 재령이긴경우에서부착강도가커진다는것이실험적으로밝혀졌다. 이형철근을사용한경우에는철근둘레의콘크리트에철근에평행한종방향균열이발생하며이균열이부착파괴를유발하는경우로진행된다. 이는이형철근의마디근처의콘크리트에는내부균열이발생하므로콘크리트의강도와밀접한관계가있음을알수있다. < 부착강도크기 > 원형철근 < 이형철근 ( 경사 ) < 이형철근 ( 직각 ) - 녹슨철근의사용기준한국건설기술연구원 이형철근은마디에의해철근콘크리트와결합하여사실상녹에의한부착력저하는거의발생되지않는다. 다만, 철근표면에발생하는녹으로인한철근의중량손실은원중량 ( 단면 ) 의 6% 를초과하지않아야한다. 미국표준협회 (ASTM A615) 녹, 표면자국, 표면의거칠음혹은쇠똥은반품의사유가되지않음. 단면의결손이철근공칭중량의 6% 를초과하지않으면허용가능 ( 대부분단면의결손률이 6% 미만이므로특별한조치를취하지않음.) 콘크리트압축강도 ( 설계강도 ) fck : 재령 28일콘크리트강도 (MPa) 콘크리트휨인장강도 fba = 0.13 fck (MPa) 3) 철근의묻힘위치및방향수평철근의하면에는콘크리트의블리딩 (Bleeding) 으로인해서수막이나공극이생기기쉽다. 따라서수평철근의경우상부철근이하부철근보다부착성능이저하되고, 연직철근이수평철근보다는부착성능이높다는것을알수있다. 상부철근규정 ( 콘크리트구조설계기준, 2007) - 철근의아래부분으로 300mm이상의콘크리트가타설되는경우 독일뮌헨철근콘크리트연구소보고서 철근의녹발생유무에따른철근과콘크리트의 결합력 ( 부착력 ) 분석결과, 녹발생철근이녹없는 철근에비해콘크리트부착력이크다. < 블리딩현상 >

38 기술기획기사 4) 피복두께철근의부착강도를충분히발휘하기위해서는충분한피복두께를확보해야한다. 철근의피복두께가부족한경우철근표면콘크리트에할렬로인한부착파괴가발생될가능성이크다. < 할렬균열 > 이형철근과콘크리트사이의부착력상호작용철근콘크리트콘크리트에서의분력부착파괴 ( 할렬파괴 ) 휨에의한부착파괴정착부부착파괴 5) 다지기 콘크리트타설시다지기가불충분하면철근의 부착강도가저하되는현상이발생된다. 3. 부착의종류철근과콘크리트의부착은다음과같이두가지거동에의하여부착응력이결정되어진다. 현행콘크리트구조설계기준에서제시하고있는강도설계법에서는휨부착성능이보의강도와상관성이적다는이유때문에설계상검토되지않고있으며정착부착에대해서만검토하도록규정하고있다. 1) 휨부착휨모멘트는단면에따라변화하므로철근에일어나는인장력도단면에따라변화한다. 그러므로철근과콘크리트의경계면에는철근의축방향으로부착응력이일어나고이를휨부착응력이라한다. 휨부착응력 - 휨부착응력 : d b = 철근의둘레, z= 철근위치의팔길이 < 부착응력의분포 > 가장큰휨부착응력은철근의인장응력의변화가가장큰곳인휨모멘트변곡점및단순보의지점등에서일어난다. 종래허용응력설계법에서는휨부착을검토하였으나, 현행강도설계법에서는휨부착검토를

39 기술기획기사다음의이유로생략하고있다. - 실제의정확한부착응력이아닌이론상의평균부착응력이기때문 - 높은휨부착응력으로인한국부활동과인장철근의정착기능이감소되었을때보의강도와상관성이적다는이유 4. 철근의정착철근의정착은극한부착응력에충분히저항할수있도록콘크리트에매입시키는방법으로매입되는길이를정착길이라고한다. 철근의정착방법묻힘길이에의한방법갈고리를이용한방법 2) 정착부착 휨부재의단면은휨모멘트에의해결정되며부착력이철근의인장력을전달할수있을만큼충분히정착되지않는다면철근은활동하지않게된다. 그러므로보의모멘트저항능력은철근의양끝의정착길이 ( 매입길이 ) 에도관계된다. 정착부착응력 철근의정착방법은일반적으로 1묻힘길이에의한정착, 2표준갈고리에의한정착이있으며인장철근의경우두가지방법중하나또는두가지를조합하여사용된다. 그러나압축철근의경우인장철근보다정착길이가짧고갈고리의효과가적은것으로분석되어 2표준갈고리에의한정착은사용되지않고있다. 또한상기의일반적인두가지방법외에용접또는기계정정착을이용하는방법도있다. - 정착부착응력 : 1) 묻힘길에에의한정착설계기준에서는정착을위한필요한철근의길이 ( 응력이최대인점에서철근의끝까지길이 ) l d 를정착길이이상묻히도록규정하고있다. 즉, 정착길이 (l d ) 는철근이항복응력을발휘하기위해서필요한매입길이로, 철근의응력이 0에서항복응력 fy까지도달하는데필요한최소의길이를의미한다. d b = 철근의둘레, l 1 = 철근의정착길이, fs= 철근응력 - 정착길이 : τ u = 극한부착응력, fy= 철근항복강도 매입되는구간에서의평균부착응력을정착부착 응력이라고하며, 이때의매입길이를정착길이라고 한다. < 철근의정착길이 >

40 기술기획기사 (1) 인장철근의정착길이 인장철근의정착길이산정시에는 1 보정계수를 이용하는방법과 2 정밀식으로계산하는방법중 한가지방법을선택하여산정할수있다. 정밀식 방법으로계산시정착길이가짧으나, 일반적으로 설계시에는두가지방법중큰값을선택하여 철근의부착성능이충분히발휘될수있도록보 수적인값을산정하는경우가대부분이다. 1 보정계수를이용한방법 정착길이 : 여기서 : 기본정착길이 d b : 철근의공칭지름 (mm) fy : 철근의항복강도 (MPa) fck : 콘크리트설계기준강도 (MPa) : 보정계수 α ( 철근의위치계수 ) 보정사항 보정계수 상부철근 1.3 그밖의철근 1.0 β ( 철근의표면처리계수 ) 보정사항 보정계수 3d b 미만의피복두께 또는 6d b 미만의순간격을갖는 1.5 에폭시도막철근또는철선 그밖의에포시도막철근또는철선 1.2 아연도금철근 1.0 표면처리하지않은일반철근 1.0 γ ( 철근의지름계수 ) 보정사항 보정계수 D19 이하의철근 0.8 D22 이상의철근 1.0 λ ( 경량콘크리트계수 ) 보정사항 보정계수 쪼갬인장강도f sp 가주어지지않은전경량콘크리트 0.75 쪼갬인장강도f sp 가주어지지않은모래경량콘크리트 0.85 f sp 가주어진경량콘크리트 f sp/(0.56 f ck ) 1.0 보통콘크리트 정밀식으로계산하는방법 정착길이 : 여기서 : 기본정착길이 d b : 철근의공칭지름 (mm) fy : 철근의항복강도 (MPa) fck : 콘크리트설계기준강도 (MPa) : 보정계수 c : 철근간격또는피복두께치수 (mm) K tr : 횡방향철근지수 c ( 철근간격또는피복두께치수 ) 철근중심으로부터가장가까운콘크리트표면까지의거리둘중작은값을정착되는철근의중심간 c로산정거리의 1/2 K tr ( 횡방향철근지수 ) 여기서, Atr : 정착된철근을따라쪼개질가능성이있는면을가로질러배치된간격 s 이내에있는횡방향철근의전체단면적 ( mm2 ) s : l d 내에있는횡방향철근의최대중심간간격 (mm) n : 쪼개질가능성이있는면을따라정착되거나이음된철근의수 횡방향철근이배치되어있어도간편설계를위해 K tr =0 으로사용할수있다. 3 소요량이상의철근이배근된경우의보정 인장철근이계산상필요로하는양이상 배근된휨부재에대해서는정착길이를다음과 같이감소시킬수있다. 필요한 정착길이보정 배근된

41 기술기획기사 (2) 압축철근의정착길이설계기준에서는압축을받는이형철근의기본정착길이와보정계수를다음과같이제시하고있으며, 최소정착길이는 l d 200mm 이상이어야한다. - 압축철근정착길이 : 보정계수 기본정착길이 : 보정계수압축철근정착길이보정계수 계산상필요한양이상으로철근을배근한경우 필요한 배근된 < 표준갈고리에의한정착 > 지름이 6mm 이상이고피치가 100mm 이하인나선철근 중심간격 100mm 이하이고설계기준에맞는 D13 띠철근으로둘러싸인철근 2) 표준갈고리에의한정착 0.75 철근의인장력을묻힘길이에의한부착력만으로 전달할수없는경우에는갈고리를병용하여부 착력의성능을증가시켜야한다. 표준갈고리에의한정착길이 l dh = 위험단면까지거리 + 내면반지름 + 철근지름더불어압축을받는구간에서갈고리는정착에유효하지않으므로압축철근에는갈고리는만들필요가없다. 표준갈고리응가지는인장철근의정착길이는기본정착길이에보정계수를곱하여산정한다. < 표준갈고리 > 표준갈고리를가지는인장철근의정착길이는 l dh 로표기하며위의그림과같이위험단면으로부터갈고리시점까지의직선구간과갈고리의구부린내면반지름및철근지름을합한길이이다. < 갈고리의거동 - 철근에작용하는힘 > - 표준갈고리에의한인장철근정착길이 갈고리보정계수 여기서, : 기본정착길이 d b : 철근의공칭지름 (mm) fy : 철근의항복강도 (=400MPa) fck : 콘크리트설계기준강도 (MPa) : 보정계수

42 기술기획기사 표준갈고리보정계수 보정사항 D35 이하철근에서갈고리평면에수직방향인측면피복두께가 70 mm 이상이며, 90 갈고리에대해서는갈고리를넘어선부분의철근피복두께가 50mm 이상인경우 D35 이하 90 갈고리철근에서정착길이 l dh 구간을 3d b 이하간격으로띠철근또는스터럽이정착되는철근을수직으로둘러싼경우 ( 단, fy 550MPa) 갈고리끝연장부와구부림부의전구간을 3d b 이하간격으로띠철근또는스터럽이정착되는철근을평행하게둘러싼경우 ( 단, fy 550MPa) D35 이하 180 갈고리철근에서정착길이 l dh 구간을 3d b 이하간격으로띠철근또는스터럽이정착되는철근을수직으로둘러싼경우 ( 단, fy 550MPa) 전체 fy 를발휘하도록정착을특별히요구하지않는단면에서휨철근이소요철근량이상배치된경우 계수 ) 프리스트레싱강연선의정착 정착길이 : 5) 휨철근의정착 휨모멘트가큰단면에서는철근량이많아지고, 휨모멘트가작은곳에서는철근량이적어진다. 그러므로응력을받는데철근을더연장할필요가 없는곳에서는철근을끊어버리거나절곡시켜 정착하도록해야한다. < 휨철근의절단 > 3) 확대머리이형철근및기계적인장정착확대머리이형철근및기계적인장정착의경우에는경량콘크리트를사용할수없으며, 반드시보통콘크리트를사용하여야한다. 또한철근의설계기준항복강도가발휘될수있는어떠한기계적정착장치도시험결과와책임구조기술자의승인하에정착방법으로사용가능하다. (1) 휨철근정착의일반원칙 정착길이 : 단, fy 400MPa fck 40MPa 철근지름 d b 35mm 확대머리의순지압면적 A brg 4A b 순피복두께 2d b 철근순간격 4d b 경량콘크리트는사용할수없다. < 연속보에있어서휨철근의정착 > 1 휨을저항하는데필요하지않는단면을지나서유효높이 d 이상또는 12d b 이상더연장한다. ( 단순지지보의받침부와캔틸레버의자유단에서는해당되지않음.)

43 기술기획기사 2 인장구역에서절단된철근또는절곡된철근에인접한철근으로서더연장되는철근은휨을저항하는데더이상필요로하지않는점을지나 l d 이상의묻힘길이를가지도록연장해야한다. ( 위그림에서 x 지점 ) 3 휨철근은압축구간에서절단하는것을원칙으로한다. 다만아래조건을만족하는경우인장구역에서절단이가능하나전체철근량의 1/2이상을절단하여서는안된다. Mn : fy 에도달할때의공칭휨강도 Vu : 계수전단력 la : 지점또는반곡점에서추가되는 묻힘길이 지점에서 la : 받침부중심을지나서연장된 묻힘길이 반곡점에서 la : 부재의유효깊이 d 와 12d b 중큰값 인경우 전단과비틂에필요한양이상의스터럽이 휨철근을끝내는점전후 구간에촘촘히배치되어있는경우 D35이하의철근에대하여는연장되는철근량이끊는점에서휨에필요한철근량의 2배이상이고, 인경우 한다. (2) 정철근의정착 정철근은정모멘트에저항하는인장철근을말 < 단순보받침부에서의 l a 와 l d > 1 정철근의 1/3이상 ( 단순보 ), 1/4( 연속보 ) 이상을지점을넘어 150mm이상받침부속으로연장 2 일정한철근량이면적은수의굵은철근보다는많은수의가는철근을시용하는것이부착에유리다며, 설계기준에서는단순지점과반곡점에서의정철근은그정착길이 l d 가다음값을넘지않도록제한함으로써가는철근을사용하도록규정하고있다. < 연속보의반곡점에서의 l a 와 l d >

44 기술기획기사 (3) 부철근의정착 부철근은부모멘트에저항하는인장철근을말한다. 철근이음의방법은겹침이음, 용접이음, 가스압접이음또는슬리브너트등을이용하는기계적이음방법이있는데, 이중휨부재에서는겹침이음이가장많이적용되고있으며압축부재 ( 기둥 ) 에서는커플러를이용한기계적이음을사용하고있다. < 연속보의반곡점에서의부철근의정착 > - 받침부에서부철근의 1/3 이상을부재의유효높이 d 이상, 12d b 이상, 순경간 l n 의 1/16 이상반곡점을넘어서더연장한다. 6) 복부철근 ( 스터럽 ) 의정착극한하중에가까워지면휨인장균열이보의높이깊숙이뚫고들어가기때문에스터럽은가능한한압축면가까이까지연장하는것이좋다. < 철근의겹침이음 > 설계기준에서는 D35를초과하는철근의겹침이음을금지하고있다. 이는지름이너무큰철근의겹침이음은힘의전달에여러가지문제가있는것을실험을통해밝혀졌다. 따라서 D35를초과하는철근의경우용접에의한맞댐이음을적용하도록제한하고있다. < 스터럽의정착 > 5. 철근의이음기본적으로철근은이음을하지않는것을원칙으로하고있으나, 철근의제작과운반의제한으로한정된길이로철근이생산됨에따라부득이하게철근콘크리트구조물제작시철근의이음작업을수행하여야한다. < 겹침이음시의철근에작용하는힘의분포 > < 이음의종류 >

45 기술기획기사 < 겹침이음시의철근의힘의변화 > < 인장겹침이음의파괴 > 더불어설계기준에서는겹침이음시의철근사이의순간격은겹침갈이의 1/5 또는 150mm 중작은값이상이격시키는것을금지하고있다. 이는완전한파괴를지연하거나방지하기위해서겹침이음은패쇄스터럽이나띠철근또는나선철근으로둘러싸이게하기위한기준사항이다. 1) 인장철근의겹침이음철근의겹침이음길이는부재의종류, 이어댈철근응력의크기및해당단면의철근양등에따라결정되어진다. A 급이음 B 급이음 겹침이음길이산정 1.0 l d 300mm 1.3 l d 300mm l d : 정착길이 설계기준에서는위와같이두가지조건중 구조물철근배치에따라선택하여겹침이음길 이를적용하도록제시하고있으며 A 급이음을 적용하는조건은아래와같다. A 급이음 B 급이음 배치된철근량 이고 필요한철근량 겹침이음하는펄근량 전체배치된철근량 A급이음에해당하지않는경우 설계기준에서는이형철근의겹침이음은 B 급 이음을제시하고있으나위와같은제한적인사 항을만족하는경우 A 급이음을할수있도록 규정하고있다. 그리하여대부분설계시 B 급이 음을기준으로겹침이음길이를산정하여설계하고 있는상황이다. < 겹침이음시의철근의순간격 > 2) 압축철근의겹침이음설계기준에서는이형압축철근의겹침이음길이를철근의항복강도에따라다음과같이겹침이음길의최소규정을제시하고있다. 겹침이음길이 겹침이음최소길이규정철근항복강도겹침이음최소길이 fy 400MPa 이하 fy>400mpa 이하압축철근의겹침이음길이는어떠한경우에도최소 300mm 이상확보해야하며, f ck <21MPa 경우겹침이음의길이를 1/3 증가시켜야한다. 3) 용접이음과기계적이음용접이음또는기계적이음을적용할경우다음과같은두가지조건에따라규정이만족되는이음을수행하여야할것이다. 1 조건 1 : 이음이철근의항복강도 fy의

46 기술기획기사 125% 이상을발휘하는경우 - 용접이음또는기계적이음을그대로적용할수있다. - 가급적이음의위치를엇갈리게배치하는것이이음부의파괴를막고, 이어지지않은부분의철근이항복하여연성파괴를유도할수있도록하여야한다. 1 조건 2 : 이음이철근의항복강도 fy의 125% 미만을발휘하는경우 - 배치된철근량이필요로하는철근량의 2 배이상배치된경우에한하여 D16이하철근의경우용접이음또는기계적이음을할수있다. - 이때이음부에서는요구되는인장력의 2배이상의성능이확보되어야하며, 배치된전체철근이 140MPa 이상의응력을발휘할수있어야한다. - 또한이음부는 600mm 이상엇갈리게배치하여야한다. < 기계적이음장치 > 5. 맺음말우리가가장쉽게접할수있고활용하고있는철근콘크리트구조물의기본적인성능발휘를위해선행적으로만족되어야하는사항이철근과콘크리트간의부착성능이며, 이러한부착성능확보를위한철근의정착과이음규정에대해설계기준을바탕으로기술하였다. 이러한철근콘크리트로성립될수있는가장기본적이고중요한사항인정착과이음에대한이해를높이며, 실무에서의관련사항에대한관심을높임으로써설계도서의적정성판단과시공되는구조물의품질확보를도모하기를바란다. 향후철근의정착길이및이음길이를간편히산정할수있는자료를배포할예정으로, 현장에쉽고빠르게활용할수있도록하고자한다. 더불어최근사용빈도가높아지고있는기계적이음장치에대한기사를추가적으로작성하여다양한기계적이음장치중현장상황에맞고품질확보가가능한기계적이음장치의선정에도움이되고자한다. < 철근압접이음 >

47 기술기획기사 국내최장보령해저터널공사현장가다 1. 수면 80m 아래발파, 매일 2~6m 씩 앞으로 구분 길이 구간 공법 완공 보령해저터널 7.0km 충남대천항 ~ 원산도 NATM 가덕해저터널 3.7km 부산가덕도-대죽도 침매 충남보령시신흑동보령해저터널공사현장. 보령해저터널이 2018 년완공을목표로한창공 사중이다. 하루 2 번발파작업으로 2~6m 씩전진 하는공사현장. 부산가덕터널에이어해방후국내두번째해저터널이자현재개통돼있는육지터널을통틀어도가장긴 7km ( 편도 ) 에이른다. 가덕터널이뭍에서터널박스를만든뒤해저에가라앉히며이어붙여건설했다면보령해저터널은바다밑땅속을다이너마이트로폭파해뚫는것이어서차이가있다. 이날오후 1시쯤찾은현장은한창공사중이었다. 공사장은보령시내에서대천항쪽으로가다환상의바다리조트바로직전에있다. 500여m 전방에대천해수욕장끝자락너머로햇빛을눈부시게반사하는푸른바다가

48 기술기획기사펼쳐져있다. 그사이로섬몇개가오뚝하게솟아있다. 공사장에도착하자작은산밑으로콧구멍처럼생긴거대한두개의터널입구가드러났다. 왼쪽터널입구에 보령방향, 오른쪽터널에 태안방향 이란팻말이붙어있다. 터널하나는보령시오천면원산도에서대천항으로일방통행, 다른하나는그반대로주행한다는표시다. 터널당 2차선, 왕복 4차선이다. 두터널위산중턱에 보령해저터널 이란대형표지판이눈에들어왔다. 부산가덕터널에이어해방후국내두번째해저터널이자현재개통돼있는육지터널을통틀어도가장긴 7km ( 편도 ) 에이른다. 가덕터널이뭍에서터널박스를만든뒤해저에가라앉히며이어붙여건설했다면보령해저터널은바다밑땅속을다이너마이트로폭파해뚫는것이어서차이가있다. 이날오후 1시쯤찾은현장은한창공사중이었다. 공사장은보령시내에서대천항쪽으로가다환상의바다리조트바로직전에있다. 500여m 전방에대천해수욕장끝자락너머로햇빛을눈부시게반사하는푸른바다가펼쳐져있다. 그사이로섬몇개가오뚝하게솟아있다. 공사장에도착하자작은산밑으로콧구멍처럼생긴거대한두개의터널입구가드러났다. 왼쪽터널입구에 보령방향, 오른쪽터널에 태안방향 이란팻말이붙어있다. 터널하나는보령시오천면원산도에서대천항으로일방통행, 다른하나는그반대로주행한다는표시다. 터널당 2차선, 왕복 4차선이다. 두터널위산중턱에 보령해저터널 이란대형표지판이눈에들어왔다. 2. 보령 ~ 태안도로 14km의일부 공정률 20% 대천항보다먼저착공된원산도쪽두터널은이미 2300여m 나뚫려있다. 공사장이해저밑지하다. 그곳암벽에서새어나오는물은염도 3.4% 정도로바닷물과차이가없다. 보령해저터널이통과하는바다의평균수심은 25m, 바다밑바닥에서다시 55m땅속에터널이있다. 수면에서최대 80m 밑으로터널이지나는셈이다. 대천항과원산도에서각각뚫는터널은대천항공사장과 1970m 떨어진지점에서만나맞창이난다. 대천항 ~ 원산도해저터널의길이가 7km인점을생각하면만나는지점이대천항쪽에치우쳐있다. 감리회사인경동엔지니어링이용희이사는 대천항과가까운일부지점이석탄질과비슷한함탄층이라여러보강조치가필요하다보니공사가좀더디다 면서 터널공사는단단한암석층이오히려낫다. 발파로생긴터널모양을보강공사전까지잘유지하기때문 이라고설명했다. 보령해저터널이통과하는땅속은대부분단단한화강암층이다. 이해저터널은대천항에서태안안면도영목항까지총 14km에이르는보령 ~ 태안도로 ( 연육교 ) 의한구간이다. 대천항에서해저터널을통해원산도까지가면섬에서영목항까지는사장교로건설된다. 사장교 솔빛대교 는소나무모양의높이 30m 짜리주탑2개가중간에세워져교량을떠받친다. 사장교길이는 1750m, 왕복 3차선에자전거도로와인도가별도로만들어진다. 솔빛대교는코오롱글로벌이시공한다. 이원교부장은 자전거도로는교량교통량이급증하면차도로바꿀수있다 며

49 기술기획기사 그래서자전거도로폭이차도만하다 고귀띔했다. 보령 ~ 태안도로는대천항과안면도사이천수만으로막혀있던부산 ~ 경기파주간국도 77호선을해저터널과사장교로잇는것이다. 당초해저터널은대천항과원산도사이에인공섬을만들계획이었으나환경부의반대로무산됐다. 인공섬을조성하면밑둥이넓어선박의통행을방해하고해양생태계를훼손한다는이유였다. 보령해저터널은공사중인 10여km의인제터널에비해짧지만지금까지개통된국내육지터널중최장인강원춘천 ~ 화천의배후령터널 (5075m) 보다는길다. 현장인부김동안 (55) 씨는 막장에서일해고생은하지만내고향에이런시설이들어서큰자부심을느낀다 면서 원산도공사장은섬이라대천항쪽보다불편한게더많다. 가게도변변치않아 여객선에삼겹살과통닭좀실어보내라 는인부들의전화가자주온다 고웃었다. 2018년말보령 ~ 태안도로가완공되면대천항에서홍성을돌아75km에이르는영목까지 1시간 30분쯤걸리던것이 10분안팎으로크게단축된다. 교통량은하루 2만대로예상된다. 도로는 2010년말착수됐고, 현재 20% 의공정을보이고있다. 사업비는모두 6004억원이다. 이중해저터널로건설되는 1공구 (8km) 는 4522 억원, 1750m의사장교를포함하는 2공구 (6km) 는 1482억원이들어간다. 해저터널건설비는 m당 4 차선이 5900만원, 사장교는 6400만원으로해저터널이덜든다. 이부장은 해저터널은굴을뚫어보강재를설치하고조명시설과도로포장만하면되지만사장교는바다밑에파일을박고주탑과교각을세운뒤도로를놓는등공사가복잡하고난간등수많은부대시설이필요해공사비가더들어간다 고전했다. 보령해저터널입체도 4. 물많이나와 20cm두께콘크리트 고무판차수 3. 해저터널건설비사장교보다 1m 당 500 만원싸 해저터널은하루 2~6m씩파들어간다. 하루두차례발파만가능하기때문이다. 대천항과원산도공사장이각각두곳씩, 하루에모두 8차례의발파작업이이뤄지고있는것이다. 작업은무척조심스럽다. 암벽에구멍을뚫고정교하게화약을채워발파하는데만 2~3시간이걸린다. 그런다음발파로암벽이깨지면서갱도바닥으로떨어진돌더미를포클레인과덤프트럭을동원해밖으로빼내고천장이무너지는사고를예방하기위해못처럼생긴길이 3~4m의대형볼트를천장과양쪽

50 기술기획기사벽곳곳에박는등끊임없이작업해도더딜수밖에없다. 해저터널공사는육지터널과별차이가없지만물이많이나와차수공사에엄청신경을쓴다 고강조했다. 터널은볼트작업후초승달처럼생긴철제아크로천장과양쪽벽을빙둘러받치고콘크리트를쏴 10~20cm깊이로 1차벽면을만든뒤두께 1cm안팎의고무판을붙인다. 터널안으로물이새는것을막기위해서다. 여기에두께 40cm의 2차콘크리트벽면을추가로건설해높이 8.9m, 폭 10m의터널을완성한다. 이이사는 해저터널의콘크리트벽은강화제를섞어만들어매우견고하고차수효과도뛰어나다 고밝혔다 m마다車대피로 통로 2개로양쪽설치두터널이 20m 거리를두고평행선을달리는보령해저터널에는화재등사고가발생할때차량과 사람이피할수있는수십개의대피로도만들어진다. 750m 간격마다두터널을오갈수있는차량용대형대피로가뚫리고, 그사이에소형통로 2 개를더뚫어이용객이양쪽터널을왔다갔다하면서피할수있게한다는것이다. 이처럼발파를통해터널을뚫는방식이 NATM(New Austrian Tunneling Method) 공법이다. 반면영국과프랑스를연결하는도버해협의해저터널등과같이외국에서는실드공법을많이활용한다. 터널크기의거대한드릴을믹서기처럼돌리면서전진시켜암벽을깎아내는방식이다. 연약지반에주로쓰는공법으로알려졌다. 김동일보령시장은 보령 ~ 태안도로가개통되면서해안이강원도나동해안못지않는관광지로인기를끌것 이라면서 국내관광지의어떤볼거리에도뒤지지않을보령해저터널이그중심이될것 이라고자신했다

51 현장기술지원현황 현장기술지원현황 (2015 년 05 월 ~ 08 월 ) 분야현장명기술지원내용비고 김포공항 FBO 신축공사 경북대병원임상실습동신축공사 남서울농협신축공사 ㆍ데크슬래브설계변경검토ㆍ 300 톤크레인시공하중검토ㆍ공사차량이동에따른옥탑층구조안전성검토 ㆍ캔틸레버보장기처짐검토ㆍ지하외벽가시설간섭에대한구조검토 ㆍ V.E. item 및도면검토보고서ㆍ주차장용지장견간 RC 보검토ㆍ기초 + 기둥 + 보일체시공에대한검토ㆍ가시설설계 VE 를위한전면재설계검토ㆍ기초파일설계를위한가시설신규설계검토ㆍ가시설근입심도검토 건 축 대전역사증축공사사천군시설신축공사성남여주복선전철이천역사신축공사수원호매실공동주택신축공사양주옥정공동주택신축공사화성남양뉴타운공동주택건설공사 ㆍ V.E. item 및도면검토보고서ㆍ 3F 선상주차장시공하중검토ㆍ철근용접이음검토 ㆍ보강토옹벽변경검토ㆍ사면인장균열파괴에대한대책공법검토 ㆍ기둥띠철근구조검토ㆍ승강장계단증타구조검토 ㆍ Dewatering 삭제검토 ㆍ주차장내림기초구조검토ㆍ 804 동집수정이동에따른구조검토ㆍ호이스트설치에따른슬래브 Open 검토ㆍ WB1 철근변경에대한구조검토 ㆍ지하주차장잭서포트검토ㆍ주민복지관하부옹벽신설검토

52 현장기술지원현황 분야현장명기술지원내용비고 포항삼척철도현장 ㆍ터널갱구부형식변경에따른사면안정검토ㆍ북면터널중간개착부통행을위한가설검토ㆍ나곡 4 터널변경비상주감리질의서검토작성ㆍ나곡 4 터널시점부개착구간변경설계 ( 원통절개형터널연장 ) 토 목 한강도수시설현장소천도계국도건설공사현장이목항건설공사하동완사 1국도건설공사현장당친천현장 ㆍ터널시점부 Open TBM 변경에따른설계검토ㆍ입북동추진기지, 도달기지가시설설계검토ㆍ도수터널라이닝균열검토및수화열해석ㆍ터널라이닝거푸집및지보재안정성검토ㆍ입북동추진기지, 도달기지가시설설계검토 ㆍ다솔 2 교 ( 라멘교 ) 종단선형변경에따른구조물변경설계 ㆍ이목항건설공사사전설계검토 ㆍ횡천 1 터널터널라이닝구조물균열조사및보강방안검토ㆍ황치산터널피난연결터널및제트팬구간철근보강범위검토 ㆍ당진 3 교기존지장물교대벽체관통구조검토ㆍ강관파일위치변경에따른구조물안전성검토

53 건설신기술소개 건설기술 - 극동 건설신기술제 761 호 ~ 제 770 호 건설신기술 제 761 호 ~ 제 770 호 지정번호 신기술명 개발자 제761호신기술수문상부에권양장치설치구조물이없는유압식일체형수문제작및설치공법 우진산업 한국종합기술 삼안 < 신기술 761 호 > 수문상부에슬래브및도교 ( 슬래브에접근할수있는다리 ) 구조물이필요없고, 수문과별도장소에권양기를설치하여편리하게수문을조작할수있는유압식수문제작및설치기술입니다. 기존의수문은사람이직접슬래브위의권양장치까지가서수문을구동해야하므로홍수등악천후시안전사고위험이있었으나, 신기술의개발로이런문제점을해결하였으며하나의권양기로다수의수문을동시에개폐할수있어시공및유지관리가편리하므로향후많은보급이기대됩니다. < 기존기술 > 지정번호제762호신기술분절된바닥판과그라운드앵신기술명커의다단계긴장을이용한스트레스리본교량공법개발자 디에스글로벌이엔씨스트레스리본교량은교량중간에교각설치가어려운계곡지형이나하천횡단지형에주로설치되지만국내에서는해석및설계법이정립되어있지

54 건설신기술소개않아적용된실적이없으며, 양쪽교대에구조물의모든하중이작용하므로암반지역등지반력이큰지형에만설치가가능한제한점이있었다. 이에, 스트레스리본교량의설계기준을국내기준에맞게재정립하고지반력이작은지형에서도교량의설치가가능하도록그라운드앵커를다단계로긴장하여지반지지력을높일수있는스트레스리본교량을개발하였다. 또한이교량은분절된콘크리트바닥판의경계면에서발생하는불연속부분을해결하고자바닥판사이에이음부접합케이블을사용하여바닥판이일체화되도록하였다. 지반지지력이기존보다 40% 작아도시공이가능하며, 아치교나현수교등타교량형식에비하여약 30% 정도공사비절감이가능한것으로판단하고있다. 국토교통부 R&D 과제로개발된이교량은슬림하고간결한미관으로주변경관을훼손하지않아국내뿐만아니라삼림지역이많은동남아에도진출이가능할것으로기대되는기술이다. 건설기술-극동지정번호제763호신기술접합부에횡방향연결재를설치하고횡방향으로긴장한바신기술명닥판일체식프리캐스트 PSC 박스거더브릿지테크놀러지 ( 주 ) 연세대학교산학협력단개발자현대건설 ( 주 ) 케이알티씨교량의상판을지지하는기존의다중박스거더는거더간처짐이나휨거동등에의해박스거더연결부에균열이발생하여누수가생기는문제가있었다. 이런문제를해결하기위해, 박스거더를병렬로거치한후거더의횡방향으로연결재 ( 강관이음, 철근이음 ) 를설치하여일체화시킴으로써횡방향거동에대한저항성능이우수한신기술을개발하였다. 또한, 거더를거치한후바닥판을타설해야하는일반적인거더교량과는달리바닥판을포함하는박스거더를지상에서미리제작하여설치하므로공사기간이단축되며, 바닥판이거더와동일한고강도콘크리트로구성되어거더단면을저형고로시공할수있으므로교량밑공간을많이확보할수있게되었다. 저형고거더는미관상우수할뿐만아니라교량주변시설의개량을최소화할수있으므로공사비절감도가능하다. < 신기술 762 호 > 특히, 교통체계가복잡하거나상업시설이밀집 된도심지에서급속시공이가능하고구조적으로도 우수한신기술이다

55 건설신기술소개 건설기술 - 극동 중안전성및시공성향상이가능하고자동화설비및대규모부지를갖춘자체공장에서엄격한품질관리하에제조된슬래브패널을설치하여별도의연결철물불필요, 슬래브사이단차발생억제, 후속공정의편리함등으로기존공법에비해기술적측면에서의경쟁력이우수한기술이다. < 신기술 763 호 > 지정번호제764호신기술와플형상의스템으로보강한신기술명물류창고용프리캐스트프리스트레스콘크리트슬래브공법신세계건설 ( 주 ) 개발자 삼환까뮤단국대학교산학협력단와플형상의스템으로보강한물류창고용프리캐스트프리스트레스콘크리트슬래브공법 (WAS공법 ) 으로최근건축물은초고층화대형화가진행되고있고공사기간의단축이요구되고있으며특히, 물류창고, 대형할인매장, 주차장등을비롯한상업용건축물은대부분넓은공간을확보하고경제성, 안전성, 사용성등을이유로프리캐스트콘크리트공법이다양하게적용되고있다. 이에콘크리트슬래브패널하부에와플형상의스템으로이루어진프리캐스트프리스트레스콘트리트슬래브를물류창고용으로설치하여처짐및균열을저감시키는공법이다. < 신기술 764 호 > 지정번호제765호신기술역타공사에서흙막이벽체지지신기술명를위한개방형복합띠장공법 씨엠파트너스건축사사무소신동아건설 ( 주 ) 개발자 GS건설 ( 주 ) 한화건설 정림건축종합건축사사무소이신기술은건축지하구조물역타시공과정에서굴착단계별로병행시공되어가설흙막이벽체를지지하는지하각층슬래브와굴착공사완료후최하층으로부터상부로시공되는외주부옹벽과의교차부에설치되어옹벽구조체시공시까지가설흙막이의토압을지하각층슬래브에전달하는접합부기술이다. 이신기술은기존의합판거푸집및동바리공법과더블티슬래브공법에서발생하는처짐및균열등의단점을보완하여시공이빠르고균열발생을최소화하며각부재간일체성을높인공법으로서보에거치되는걸침면적이증대되어시공 접합부는철판과콘크리트합성복합띠장과개방형 Filler로구성되어외주부옹벽의철근배근및콘크리트타설시가설흙막이지지체와의간섭을최소화하여옹벽구조물의수직연속성을확보하고수밀성을높일수있다

56 건설신기술소개 건설기술 - 극동 지정번호 신기술명 개발자 제767호신기술숏크리트유량연동분말형급결제자동제어분사시스템을이용한숏크리트공법서울특별시현대건설 ( 주 ) 지정번호 신기술명 < 신기술 765 호 > 제766호신기술다층막구조의재활용방수시 트를이용한분리거동형노출 복합방수공법 (Acrofix System) 개발자케이엘건설 ( 주 ) 이신기술은 Acrofix 도막재와 Acrofix 시트재 의제조과정에서환경유해물질인자일렌 (Xylene), 톨루엔 (Toluene), 프탈산다이옥틸 (Dioctyl Phthalate) 등을환경친화적소재및재활용소 재인디메틸카보네이트 (Dimethyl Carbonate), 콩 기름 (Soybean Oil), 폐고무칩, 폐 PVC 등으로치환 한복합방수기술임. 발수코팅된부직포를중심으로상 하부양면 에입체블록형 PVC 시트층을구성하는 Acrofix 시트재와분리거동형신축부재를활용하여접합 부의 2 면접착을형성함으로써구조물거동에따 른접합부파손을방지하고내구연한을증대시킨 노출형복합방수공법 (Acrofix System) 이다. 터널등벽체를조성하기위하여콘크리트를뿜어붙이는숏크리트공법은콘크리트에분말형급결제를사용하나기존분말형급결제공급장치는공급되는콘크리트유량의변화에무관하게일정량의급결제를분사하도록되어있어급결제가과소또는과다하게분사될수있다. 급결제가과소분사될경우조기강도저하문제가발생하며과다분사될경우장기강도저하의문제가발생하므로숏크리트품질변동이크고그에따른숏크리트품질저하가발행할수있다. 이런문제들을해결하기위해, 숏크리트에공급되는콘크리트의유량과연동하여분말형급결제분사량을자동으로제어하는분말형급결제자동제어분사시스템과이를이용한숏크리트공법을개발하였다. 이신기술은숏크리트타설시공급되는콘크리트유량변화에따라일정비율의급결제가분사되도록급결제분사량을자동으로제어하여설계배합비에제시된급결제비율이일정하게유지되도록숏크리트타설이가능하며, 기존분말형급결제분사기술대비리바운드되어손실되는량이최대 46% 감소하여경제적인시공이가능한공법이라고할수있어앞으로현장에서많은쓰임이있을것으로판단된다. < 신기술 766 호 >

57 건설신기술소개 건설기술 - 극동 < 신기술 767 호 > 지정번호제768호신기술원형체결판을이용한무용접신기술명무볼트방식강관말뚝머리보강공법 (Disk Connector 공법 ) 동명기술공단개발자두산건설 ( 주 ) 대보건설 ( 주 ) 강관말뚝이포함된콘크리트기초를시공하기위해서는강관말뚝과콘크리트기초가안전하게체결해야하는데, 기존의경우현장에서용접이나볼팅방법으로연결하거나또는특수장치들을이용한공법들이대부분적용되었다. 해당공정을진행하면서용접이나볼팅이필요할경우많은시간이소용되고, 이에따라공사기간이길어지고공사비가증가할수있다. 또한특수장치들을사용할경우무겁고경우에따라제작비용이다소높아지는단점들이있었다. 이런문제를해결하기위해강관말뚝머리보강공법적용과정에서현장에서의용접이나볼팅작업을없애거나최소화하기위하여사전제작된 L 자형주철근을제작하고, 경량의원형체결판에주철근을밀어넣고스프링의탄성력을이용하여철근을체결하는기술을개발하였다. < 신기술 768 호 > 지정번호제769호신기술접이식선단확장장치를이용한신기술명 PHC 말뚝선단확장 SIP 공법 (v-sip 공법 ) 개발자 한림이앤씨건축사사무소기존고강도콘크리트말뚝기초공법의경우말뚝강도에비해말뚝하단의면적이부족하여지지력이부족하였고이를극복하기위해말뚝하단보다넓은철판을말뚝하붕에부착하여고정하였으나이때문에말뚝설치시기초말뚝설치를위한천공직경의확대가필요하고넓은철판으로인한천공벽붕괴또는잔여토사증가등의문제가발생하였다. 이런문제를해결하기위해, 말뚝직경보다작고말뚝의설치위치에도달하여밀어넣거나때리면확장되어말뚝하단면적이증대되는가변형확장장치를이용한말뚝지지공법을개발하였다. 이기술개발로말뚝하단면적을 127~140% 증가시킴으로써말뚝의지지력이증가되어소용말뚝개수가감소되고천고및말뚝시공개수감소에따른공사비 7% 감소및공사기간의단축이기대된다

58 건설신기술소개 건설기술 - 극동 80% 를공장에서미리제학한뒤운송해설치를 마무리하는방식으로재해구호주택으로사용시 갖엄을가지고있다. 국내모듈러건축시장규모는 202년최소약 9400억원, 최대약 2.56조원의시장을형성할것으로추정되어이기술의시장전망은밝다고할수있다. < 신기술 769 호 > 지정번호 신기술명 개발자 제770호신기술천장보브래킷을이용하여단위유닛상호간을연결플레이트와고력볼트로접합한철골모멘트골조모듈러공법현대엔지니어링 ( 주 ) 한국기술교육대학교산학협력단 < 신기술 770 호 > 기존모듈러건축의경우볼트체결구멍으로인한단면손실등으로상부유닛모듈과하부유닛모듈간접합부에대한구조강성이약화되었다. 이런문제를해결하기위해기존의모듈러건축에서사용되는볼트체결구멍을제거하고연결플레이트를사용함으로써단면손실을없앴고, 고력볼트를접합함으로써시공을간편하게한기술이다. 특히중앙부와끝에단면이서로다른천장보를사용하여철골사용량이감소하도록하였으며, 각부위별로적합한연결플레이트를개발하여현장조립이원활하도록개발하였다. 홍수나태풍에따른이재민발생시건물의

59 R&D 기술현장적용 주요신기술 LIST UP - 건축 / 토목분야 - No. 대분야소분야샵도기술명내용 기술명 내용 강재연결블럭과고장력수직볼트를이용한고강도콘크리트파일 (PHC) 의연결공법 ( 건설신기술 ) PHC파일연결시고장력볼트를체결한후강재연결블럭테두리에외부링을볼트로연결하는공법 1 건축 / 토목 기초공법 회사명 연락처 비제이피코리아 T: / bjp6681@hanmail.net 기술적견해 용접식이음기술에비해이음시간이감소하고, 기후의영향이없는장점이있으나, 시공시상 하부파일에대한볼트구멍맞추기에다소어려움이있을것으로판단됩니다. 기술명 Crown Cap 말뚝머리보강공법 (LH신기술, 철도신기술 ) 내용 확대기초구조물을지지하는말뚝에서말뚝상단에는관통철근을교차배치하고, 스트립강판에일정간격의전단돌기가있는유공강판연결재를활용한말뚝머리보강공법 2 건축 / 토목 기초공법 회사명 ( 주 ) 지승컨설턴트 연락처 T: 기술적견해 용접을사용한말뚝보강방법에비해확대기초주철근작업과유공강판연결재작업이동시진행되어시공성및경제업이동시진행되어시공성이우수할것으로판단됩니다. 기술명 SPHC PILE( 선단확장파일 ) 내용 기존 PHC파일의선단부에슈 (SHOE) 확장판을현장또는공장내에서볼트체결 3 건축 / 토목 기초공법 회사명 ( 주 ) 포유엔지니어링 연락처 T: 기술적견해 기존 PHC파일의선단지지력을증가시켜파일수량감소가가능할것으로판단됩니다

60 R&D 기술현장적용 No. 대분야소분야샵도기술명내용 기술명옥타곤전단보강공법 _HELIX ( 건설신기술 ) 내용 나선철근구속효과에의한보강방법 4 건축 보강공법 회사명 옥타곤엔지니어링 연락처 T: 기술적견해 콘크리트슬래브전단보강시, 철근전단보강대비우수한구조성능이증가하지만공사비가다소증가될우려가있습니다. 기술명응력분산곡면균열방지판 ( 건설신기술 ) 내용 철근콘크리트구조물의사각개구부보강 ( 사인장균열방지 ) 5 건축 보강공법 회사명 ( 주 ) 에스티시 연락처 T: 기술적견해 벽체 OPENING에적용할경우사인장철근보강공법에비해시공성및경제성이우수하지만, 시공사례가부족하여비내력벽에선적용하는것이바람직할것으로판단됩니다. 6 토목 양생공법 기술명 내용 회사명 LAMILON 콘크리트양생용버블시트공법 ( 건설신기술 ) 콘크리트양생시버블시트로감싸는공법으로용도에따라한중콘크리트및매스콘크리트용버블시트, 서중콘크리트용버블시트, PC용버블시트, 수직거푸집양생용버블시트가있음 ( 주 ) 중원 G.L.B& 라미론 연락처 T: 기술적견해 용도에따른버블시트부착으로콘크리트품질확보가가능할것으로판단됩니다. 기술명 상하부콘크리트간의수화발열량및수화발열시간차조정에의한건축매트기초매스콘크리트의균열제어공법 ( 건설신기술 ) 7 토목 양생공법 내용 회사명 수화발열량및수화발열시간차를조정하여타설하는공법 선엔지니어링 연락처 T: 기술적견해 Pipe Cooling System 대비추가비용발생없이매스콘크리트의균열제어가가능할것으로판단됩니다

61 R&D 기술현장적용 No. 대분야소분야샵도기술명내용 기술명 PET 일체형방수방근복합공법 (3 중층 ) ( 건설신기술 ) 내용 자착식방수시트상부에 PET 방근필름을적층하고그상부에 GREENSEAL 도막을복합한 3 중층방수방근복합공법 8 건축 방수공법 회사명 ( 주 ) 부일건화 연락처 T: 기술적견해 방수 / 방근층손상방지효과및누수유입방지효과에우수할것으로판단됩니다. 기술명 LLPP 구조결합형복합방수 ( 건설신기술 ) 내용 루프형섬유돌기가부착된폴리염화비닐개질시트 (LLPP 시트 ) 와갈고리형조인트테이프를도포하여시트와도막이일체성을향상시킨구조결합형복합방수공법. 9 건축 방수공법 회사명 ( 주 ) 부일건화 연락처 T: 기술적견해 시공성이기존공법대비우수할것으로판단됩니다. 기술명 SSAP 방수공법 ( 건설신기술 ) 내용 특수구조개량아스팔트시트와폴리우레탄복합방수공법 10 건축 방수공법 회사명 ( 주 ) 부일건화 연락처 T: 기술적견해 시공성이기존공법대비우수할것으로판단됩니다. 11 건축 방수공법 기술명 JET SPRAY 공법 ( 건설신기술 ) 내용 회사명 전용스프레이를사용한초속경화형통기성도막방수공법 ( 주 ) 제이에스기술 연락처 T: 기술적견해 시공성이기존공법대비우수할것으로판단됩니다

62 R&D 기술현장적용 No. 대분야소분야샵도기술명내용 기술명유동성복합시트방수공법 ( 건설신기술 ) 12 건축 방수공법 내용 회사명 유동성겔과개량아스팔트시트가일체화생산된유동성복합방수시트를습윤콘크리트바탕면에서도프라이머도포및가열공정없이자체점착력에의해테이프처럼부착한뒤진동롤로의가압에의해완성되는방수공법 ( 주 ) 나비티엔씨 연락처 T: 토목교량 기술적견해 기술명 내용 회사명 유지관리및공사기간이단축되지만공사비가다소증가할수있을것으로판단됩니다. ( 특징 : 초기부착성상관없이상시적부착성을확보할수있음 ) B.I.B 거더반일체식교량공법 교량구조물유지관리주요소인신축이음장치제거및누수방지효과로교량의내구성향상및공용수명증대효과와도로포장부연속화로주행성및쾌적성을향상시켜사용자의편익을도모할수있는신형식교량개발공법 ( 주 ) 지승컨설턴트 연락처 T: 기술적견해 일반조인트교량에비해교량의유지관리 / 구조안전성에우수할것으로판단됩니다. 기술명 내용 교량용프리캐스트바닥판 Rib-Deck 공법 ( 건설신기술 ) 보강리브, 헌치를형성하여장지간적용가능 14 토목교량 회사명 ( 주 ) 신원 RPC 연락처 T: 기술적견해 기술명 내용 장경간교량적용시, 구조물의물량감소효과가우수할것으로판단됩니다. 구조물방식보수공법 ( 에코플래시공법 ) ( 건설신기술 ) 스프레이형식의손상된 ( 열화, 부식등 ) 콘크리트벽체단면복구공법 15 토목 구조물 회사명 리플래시기술 연락처 T: 기술적견해 면정리후도포형식으로구조물을보수하는공법으로빠른보수가필요한경우유용하게적용가능할것으로판단됨

63 R&D 기술현장적용 No. 대분야소분야샵도기술명내용 기술명 콘크리트구조물부분보수보강공법 내용 콘크리트관로의부분보수공법 16 토목관로 회사명 리플래시기술 연락처 T: 기술적견해 관로및암거구조물의손상부위가큰하자보수시적용가능 기술명노후관거갱생공법 ( 건설신기술 ) 내용 경질염화비닐재로노후관을갱생하고모르타르를충전하여관거재구축 17 토목관로 회사명 리플래시기술 연락처 T: 기술적견해 최근각광받고있는유지보수분야의기술로향후발전가능성이높은보수공법 ( 노후화된관로의갱생시공사기간단축과공사품질확보 ) 기술명강재구조물도장공법 ( 스틸플래시 ) 내용 강재구조물의부식방지공법, 부식된강재구조물의재도포하여보수 18 토목 강구조물 회사명 리플래시기술 연락처 T: 기술적견해 강구조물하자보수시적용한다면추가적인하자발생의위험을줄일수있을것으로판단됨 기술명 연속식강관다단보강그라우팅 내용 패커를이용하여효율적이고밀실한주입이가능한보강그라우팅공법 19 토목터널 회사명 세종이엔씨 연락처 T: 기술적견해 기존강관다단그라우팅에비해우수한품질의보강이가능할것으로판단됨

64 R&D 기술현장적용 No. 대분야소분야샵도기술명내용 기술명확공지압형앵커시스템 ( 건설신기술 ) 20 토목 비탈면 내용 회사명 1. 앵커의정착부를확공하여앵커체의인발저항력극대화 2. 앵커지압판을지중으로근입하여두부처리단순화 세종이엔씨 연락처 T: 기술적견해 기존앵커공법에비해단위앵커의효율이높아앵커수를줄일수있어현장여건에따라공기단축및원가절감가능. 기술명 연속식강관사면보강공법 내용 패커를이용하여효율적이고밀실한주입을실시하여원지반전단강도증대와 soilnailling 의효과를동시에얻을수있는공법 21 토목 비탈면 회사명 세종이엔씨 연락처 T: 기술적견해 소일네일링의효과와원지반의강도증대효과를동시에기대할수있어보강효과가탁월할것으로판단됨 기술명 EJP 앵커 ( 건설신기술 ) 22 토목 비탈면 내용 회사명 암반비탈면보강시 2 단계로확장되는앵커체를이용하여정착장의길이를최소화할수있는공법 ( 주 ) 장평건설 23 토목 비탈면 연락처 T: 기술적견해 기존앵커공법에비해단위앵커의효율이높아앵커수를줄일수있어현장여건에따라공기단축및원가절감가능 기술명 wing wing 앵커 ( 건설신기술 ) 내용 회사명 연약지반용제거식그라운드앵커공법으로확장형날개를이용하여정착부에정착을유지하며그라우트재를주입하여구근형성하여연약지반보강 ( 주 ) 장평건설 연락처 T: 기술적견해 일반적인앵커의적용이어려운연약지반층에적용되는흙막이가시설에적용이가능한공법

65 R&D 기술현장적용 No. 대분야소분야샵도기술명내용 기술명개폐식낙석방지책 ( 건설신기술 ) 24 토목 비탈면 내용 회사명 낙석방지책의모듈이개폐가가능하여유지보수시낙석방지책을교체하지않고모듈을개방하여낙석제거가가능한공법 동양건설 연락처 T: 기술적견해 유지보수시우수한성능을발휘할수있는낙석방지책으로발주처를설득하여설계변경이가능할것으로판단됨

66 학술대회및세미나일정 건설분야학술대회및세미나일정 9 월 SUN MON TUE WED THU FRI SAT 국제해저터널포럼 2 건축발전포럼 3 토목학회미래정책포럼

67 학술대회및세미나일정 건설분야학술대회및세미나일정 10 월 SUN MON TUE WED THU FRI SAT 한국강구조학회 2015 단기기술강좌 한-중-일초고층빌딩포럼 3 콘크리트학회가을학술대회 4 대한토목학회정기학술대회 / 한국지반공학회가을학술대회 5 그린리모델링호텔박람회

68 국내외현장 건설기술 - 극동 극동건설국내외현장 건축사업본부 ( 건축 9 개, 기전 2 개 ) 현장전화위치 1 김포공항 지원센터 서울시강서구방화동 양주옥정 경기도양주시율정동 남서울농협 서울시서초구양재대로 2길 화성남양뉴타운 경기도화성시남양동 수원호매실 경기도수원시권선구호매실동 이천신둔역사 경기도이천시신둔면남정리 대전역사 증축공사 대전시동구새둑길 경북대병원 대구시북구호국로 사천군시설 경상남도사천시곤양면곤양로 선산 T/L 경상북도칠곡군석적읍도개 6길 충남테크노파크 충청남도예산군삽교읍효림리

69 국내외현장 건설기술 - 극동 토목사업본부 ( 국내 18 개, 해외 2 개 ) 현장 전화 위치 1 고양삼송택지 경기도고양시덕양구오금동 의정부우회도로 경기도의정부시산단로 68번길 79 3 포천신평산단 경기도포천시신북면신평로 한강도수시설 경기도수원시권선구효탑로 31 5 이천충주철도 경기도이천시장호원읍노탑3리 당진천 충청남도당진시남부로 포항삼척철도 경상북도울진군북면곡리 1길 19 8 소천도계도로 경상북도봉화군소천면고선리 유성전력구 대전시유성구테크노중앙로 정읍원덕도로 전라북도정읍시신성길 영천신경주철도 경상북도영천시언하공단로 울산포항고속도로 울산시울주군범서읍두산리 592번지 14 이목항 전라남도완도군노화읍이포리 899번지 15 진주도로 경상남도진주시금산면용아리 하동완사국도 경상남도하동군횡천면횡보길

70 국내외현장 건설기술 - 극동 현장 전화 위치 17 목포신항 전라남도목포시고하도길 4 18 영산강성산1공구 전라남도해남군마산면외호리 974 A 탱화시도로 nd Floor, hoa vien Quan, Quang Hung Commune, Thanh Hoa City, Thanh Hoa Province, Vietnam B 벤룩롱탄 No. 19, Thoi hamlet, Long Thoung commune, Can Giuoc A2-1도로 District, Long An Province, Vietnam

71 도서분류기연 발행부서극동건설기술연구소 도서명극동건설기술지제 5 호 본책자는당사임직원을위한건설산업동향을정리한자료입니다. 발행일 배포구분 극동건설임직원 발행 : 허갑수 / 편집장 : 임영우 / 편집 : 김의석, 김정한, 유현승, 임균택 비매품

72 서울특별시중구충무로 3 가 60-1 남산스퀘어빌딩 ( 구극동빌딩 ) Tel webmaster@kukdong.co.kr