The F3D(Free-Form Formwork 3D Printer) technology that manufactures EPS(Expanded Polystyrene) formworks for irregular-shaped concrete structures by 3D printers was developed to reduce the cost and time. Because of weak strength and low elastic modulus of the EPS, structural performance including lateral pressure by fresh concrete of the formwork that consisted of EPS should be investigated. In order to calculate lateral pressures acting on formwork, several variables including sizes, shapes of formwork, tangential force(fricition) between fresh concrete and formwork, and material properties of fresh concrete should be considered. However, current regulations have not considered the properties of concrete, only focused on vertical formwork. Galleo introduced 3-dimensional finite element analysis models to calculate lateral pressure on formwork. Thus, proposed finite element analysis model based on previous studies were verified for vertical formwork and irregular-shaped formwork. The test results were compared with those by FEM analysis. As a result, the test agrees well with the analysis.

일반 건축구조물에 적용된 엘리베이터 피트는 기초판의 연속성을 확보하기 위하여 단차부 벽체 및 피트 바닥 두께를 주변기초와 동일한 단면으로 구조설계 및 시공을 하였으나, 이러한 시공은 기초 단차로 인한 터파기 과다 및 콘크리트 등 재료의 물량이 증가하고, 특히 파일기초의 경우 파일두부정리 범위 과다 및 연약지반 노출 시 지반변위가 발생하게 된다. 또한, 단차로 인하여 기초부위의 골조공사를 2회 분할 시공함에 따른 공기지연과 지하수가 많은 지역에서의 골조공사의 어려움으로 인하여 시공성과 품질저하 및 누수 등 많은 문제점이 발생하고 있다. 강재엘리베이터 피트는 기존 철근콘크리트에서 발생하였던 문제점을 개선하여 터파기의 최소화와 골조공사의 단순화 및 경제성을 목적으로 개발되었다. 지하층의 집수정 및 엘리베이터 피트와 같은 지하구체는 통상 오픈 컷 터파기를 통한 재래식 RC공법을 적용하는 것이 보편적이나 최근 지하집수정 및 엘리베이터 피트에 소요되는 별도의 공정을 단축시키고 철근과 콘크리트의 물량을 최소화하여 공사비를 절감하기 위한 강재 집수정 및 강재엘리베이터 피트의 사용이 지속적으로 증가하고 있다. 강재엘리베이터 피트는 지하구체로서 용접부 및 구조체 방식의 성능이 중요하다. 데크만 있는 실험체보다 스터드 볼트 없이 강판과 콘크리트만 있는 실험체가 약 3배 이상의 하중을 지지할 수 있으므로 스터드 볼트가 없더라도 데크(강판)의 골이 형성되어 있어 휨작용 시 강판과 콘크리트의 구속효과가 있어 어느 정도까지의 합성효과는 기대할 수 있는 것을 확인하였다. 다만, 갑작스런 파단이 발생할 수 있으므로, 강판과 콘크리트의 합성효과를 위해 스터드 볼트 배치가 필요함을 확인 하였다. 스터드 볼트의 유무에 따라 약 15% 이상의 휨강도 증가를 기대할 수 있을 것이라 예상된다.

본 연구에서는 고유동 고강도 콘크리트의 현장타설에의 적용성 검토를 위해 거푸집의 측압검토를 수행하였다. 이를 위해 타설높이 및 타설속도를 주요변수로 정하여 실험체를 제작한 후, 수행한 실험으로부터 측압 및 온도변화를 측정하였다. 고유동 고강도 콘크리트의 최대 측압은 굳지 않은 콘크리트의 측압으로 나타났으며, 타설 직후 측압이 감소하기 시작하여 12시간 이후 안정화를 보였다. 3~4시간 이후 안 정화가 나타나는 보통 콘크리트와 측압이 감소하는 경향은 유사하다. 타설속도가 빠를수록 최대 측압이 크게 발생하였으며, 시간의 경과에 따른 감소량은 거의 유사하였다. 또한 수화열과 측압감소 사이에 직접적인 연관성은 나타나지 않았다.

A new system to ensure fire resistance of high strength concrete column in high-rise building with an permanent formwork made of insulation materials has been being studied. In this study, the lateral pressure safety performance of concrete column member using newly develope permanent formwork was estimated.