A two-hour fire-resistance PC hollow slab for residential use was developed to secure structural and fire-resistance performance and to be applied to the general building and apartment housing markets. Compared to the existing hollow slab, in order to secure the same or better structural performance and economic feasibility by reducing the quantity, it was attempted to secure the fire resistance performance by reducing the concrete filling rate in the cross section and adjusting the thickness of the upper and lower flanges by optimizing the hollow shape in the cross section of the slab. For structural performance evaluation, experiments were performed on PC hollow slabs by varying the member thickness and the presence or absence of overlaid concrete, and all of the experimental results showed that the design strength was sufficiently exhibited and that stability during construction was possible. The developed synthetic PC hollow slab has secured fire resistance and residential performance so that it can be applied to all buildings, and it is intended to be immediately applied to the field.

국내 풍하중의 합리적인 확률모형을 개발하기 위하여 전국 25개 지역에서 수집된 풍속자료를 일관성을 가지도록 측정높이, 노풍도, 측정시간등에 대한 보정을 실시하여 이용하였다. 풍하중의 활률특성에 영향을 미치는 요소로는 풍속, 풍력계수, 속도압계수, 가스트계수 등의 확률특성이 고려되었다. 풍하중을 결정하는 각종 계수들의 확률특성으로부터 풍하중의 확률특성을 분석하기 위해서 널리 이용되는 Monte Carlo Simulation기법을 이용하였다. 풍하중의 확률분포로는 풍속과 같이 Gumbel의 Type-I 극한값 분포를 적용하였으며 simulation결과에서 상부 10%만을 이용하였다. 또한 어떤 특정 구조물에 최대풍속이 가장 불리한 방향에서 발생할 확률이 낮은 것을 고려하여 감소계수 0.85를 적용하여 모형화하였다.

본 연구에서는 사무실 적재하중을 체계적으로 조사.수집하여 등가등분하중을 산정하였다. 등가등분포하중은 슬래브, 보 기둥등의 부재별로 영향선을 이용하여 분석하였다. 여기에서 하중효과는 보와 슬래브에서는 휨모멘트, 기둥에서는 축력이 고려되었다. 산정된 등가등분포하중 자료로부터 적재하중의 확률적 특성과 영향면적과의 상관관계가 분석되었으며, 다른 하중조사결과와도 비교되었다. 분석된 적재하중의 확률모형을 이용하여 사용기간 동안의 극한값을 산정하였으며, 이 결과는 현행 설계적재하중과 비교되었다. 또한 보다 합리적인 설계적재하중을 결정할 수 있는 기초자료로서 영향면적에 따른 설게하중식을 제안하였다.

본 연구의 목적은 강 - PC 복합모듈 골조를 구성하는 프레스 성형된 비대칭 기둥과 보 접합부의 구조적 성능을 평가하는 것이다. 모듈러 골조를 구성하는 대부분의 접합부는 폐쇄형의 사각형 강재 기둥 단면을 주로 사용한다. 폐쇄형의 기둥 단면을 사용한 기둥-보 접합부는 시공성을 감소시키고 내화성을 확보하는데 어려움이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 강판을 프레스로 성형하여 비대칭 개방형 단면 내에 콘크리트를 충진하는 것이다. 프레스 성형된 비대칭 기둥-보 접합부의 구조적 성능을 조사하기 위해 총 4개의 실험체를 제작하였다. 실험결과, 비대칭 기둥의 구조적 성능과 거동이 비대칭 기둥 단면이 합성되는지 또는 기둥의 폭-두께 비율에 따라 달라지는지를 보여주었다. 프레스 성형된 비대칭 기둥-보 접합부의 구조적 성능은 실험결과와 이론식을 비교하여 평가하였다.

콘크리트의 구성모델은 많은 연구를 통해 부재의 비선형 거동을 합리적으로 예측할 수 있도록 여러 모델이 개발되어 왔고 철근의 구성모델은 철근과 콘크리트의 부착 효과에 따른 인장 강화 현상을 반영한 모델이 연구되고 있지만 완전탄소성이나 이선형 변형도 경화 모델이 일반적으로 사용되고 있다. 코어 벽체로 활용하기 위해 개발하고 있는 복합 PC 패널의 반복가력 실험을 통해 길이 방향 철근의 좌굴에 의해 비선형 거동이 발생하였음을 확인하였다. 이 연구에서는 이와 같은 비선형 거동을 해석적으로 모사하기 위해 철근의 매입과 좌굴의 영향을 고려할 수 있는 구성모델들을 조사하였고 이 구성모델들을 재구성하여 새로운 모델을 제시하였다. 또한 제시한 모델의 타당성을 검증하기 위해 해석결과를 콘크리트 벽체와 복합 PC 패널 실험결과와 비교하였다. 철근의 매입 효과만 고려된 모델을 사용한 해석결과는 항복 이후 하중의 감소 없이 변형이 증가하는 거동을 예측하고 있지만, 제안 모델은 항복 이후 하중의 감소를 표현할 수 있어 콘크리트 패널의 거동을 예상하는 재료 모델로 활용할 수 있을 것으로 확인되었다.

Analysis studies were carried out on asymmetric column to beam connections of steel plate rolled forming steel-PC composite modules. The main variables of analysis are asymmetric column composite or non-composite, thickness of steel plate and reinforcement or not. As a result of the analysis, the strength of the local buckling decreased from the upper flange of the beam. The connections are improved so that the upper flange surface of the beam has both the moment and horizontal shear resistance elements. As a result of the analysis of reinforced connection, the strength and stiffness increased linearly regardless of the column composition and the thickness of the stiffener. The stability of the connection and the possibility of securing the momentum were confirmed. This result is reflected in the experimental plan of the connection.

This research is about design optimization and performance evaluation for composite PC slabs using improved horizontal shear connectors. As a result of the tests, the improved shear connectors show structural performance even when they are placed only in the required section.

In this study the cyclic lateral loading tests were performed on the hybrid precast concrete panels that are interconnected by dry joints to emulate concrete shear wall cores for a mid-rise modular building. Test results show that it is necessary to improve the details of vertical reinforcement welded to the flange of C section member to increase the lateral resistance of hybrid precast concrete panels.

This research is about the optimization of design and application of the horizontal shear connectors for composite PC slabs. As a result of test, the improved horizontal shear connector shows a structural performance that can displace the lattice horizontal shear connector.

To improve the shear bonding capacity of deckplate and concrete, we retrofit shape of 150 TU deck and performed fire resistance test. Fire resistance test results show 90 minutes fire resistance capacity for 6kN/m2 live load condition.

To improve the wet process of concrete core wall, which is one of lateral load resisting system in high-rise modular building, the new composite panel system is developed and its structural performance under lateral load is investigated analytically.

There is a fundamental need to fulfill the performance criteria of apartment houses since the method of modular construction is not satisfied with it. this research is a part of project, “Development of consumer customized prefabricated housing and construction of field-test” by national R&D, and the aims are technical development to meet construction standard and fuctional qualification via Mock-up.

1994년 성수대교 붕괴사고 이후 강구조물의 품질 관리를 위해 철강구조물제작공장 인증제도가 건설기술관리법에 도입되어 법정임의 인증제도로 운영되고 있다. 그러나 콘크리트 부재의 공장 생산 방식인 PC (Precast Concrete)에 대해 국가적인 품질인증 체계는 마련되어있지 않다. 이에 건축 구조용 PC를 대상으로 적절한 품질인증제도 도입을 위해 북미, 유럽, 일본 등의 PC 품질인증제도를 조사하였다. 북미에서 PC 공장인증제도를 운영하고 있는 곳은 PCI, NPCA, CPCI 등이 있다. 유럽에서 PC 제품을 판매하기 위해서는 CPR 305/2011을따르도록 법으로 정해져 PC 제품을 포함한 모든 건설 제품은 2013년 7월부터 CE 마크를 의무적으로 부착해야 한다. 일본의 경우 토목용PC 제품은 제품인증인 JIS 마크 인증을 받도록 되어 있고 건축 구조용 PC를 생산하는 공장은 일본 프리패브협회의 심사를 받고 있다. 이런 조사 결과에 근거하여 국내 인증 체계에 부합될 수 있도록 건축 구조용 PC 제품의 인증제도의 도입 방향을 이 논문에 제시하였다.

In this study, a new type of the embedded column connection was proposed, and its flexural behavior was evaluated through a series of experimental study. Four full scale specimens for the proposed connections were constructed and tested. From the results, it was found that the flexural stiffness of the proposed connection was higher than that of the semi-rigid connection for all test specimens, and 200mm of embedment length was proper for the given test specimens in this study.

The purpose of this study is to propose structural technologies on the light-weight composite floor systems in the unit modular and to evaluate fire resistance of the composite floor through standard fire test. The result of an experiment, we know that the proposed floor satisfied in 1 hour fire resistance time.

The SPC wall girder is connected to the vertical walls to enhance performance of wall-wall girder connection. The purpose of this study is to investigate the structural characteristics such as strength, Load-displacement relation of wall-wall girder connection under the monotonic load tests. The fracture pattern of the specimens induced positive moment at connection was steel plate separation from concrete in SPC Wall.

In case of Enlargement method using Post-installed Anchors, mechanical expansion anchors were resisting tensile and shear force of Modular extension structure in exist building. The purpose of this study is to investigate cyclic load shear strength of Post-installed Anchor on 16 MPa low strength Concrete under less than standard effective depth(hef). The fracture pattern of the specimens in cyclic load shear tests was steel failure of anchor and the strength showed 19% less than that of the design strength on test anchor manufacturer.

In case of Enlargement method using Post-installed Anchors, mechanical expansion anchors were resisting tensile and shear force of Modular extension structure in exist building. The purpose of this study is to investigate strength of Post-installed Anchor on 16 MPa low strength Concrete under less than standard effective depth(hef). The fracture pattern of the specimens in Pull-out tests was pull-out failure and concrete break out failure. In monotonic load shear tests the fracture pattern was steel failure of anchor and concrete break out failure.

This study aims at understanding of the importance of modeling boundary conditions for connections of modules in 12-story modular building. The peak roof drifts under fixed condition and pinned condition are compared at design intensity levels in this paper.

This study is to introduce a structural analysis method that can apply a unit modular system to a remodeling extension. The structural analysis process, which can reflect the behaviors between the existing building and the modular system, is performed in a five-staged structural analysis. Therefore, the example of structural analysis of an existing building is introduced.