| 연구개발개요 |
□ 사업화 대상 기술은 기존의 2차원 평판 PC 벽체에서 날개벽을 추가하여 입체적인 형상을 갖추게 된 3D PC 벽체로서, 구조적으로 취약한 벽과 벽의 교차 접합부를 일체화시킴으로서 구조성능이 강화되고 벽체의 자립 성능을 향상시켜 시공시 안전성 확보가 가능하며 벽 부재 수량 및 접합 개소를 줄여 공기단축이 가능함□ 따라서, 3D PC 벽체의 요소기술을 개발 및 활용하여 고층아파트 PC화의 골조공기 30% 단축을 위한 벽체기술 실증연구 - 자립과 확장이 가능한 3차원 프리캐스트 벽체의 생산 및 시공 기술 개발을 목표로 함
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| 최종목표 |
□ 고층아파트 PC화와 골조공기 30% 단축을 위한 벽체기술 실증연구 - 자립과 확장이 가능한 3차원 프리캐스트 벽체의 생산 및 시공기술- 3차원 PC 벽체 모듈 대량 생산기술 개발 및 시험 시공을 통한 실증- 3차원 PC 벽체 시공 ·구조설계 매뉴얼 개발 및 구조설계 자동화- 인양 및 시공을 고려한 3차원 PC 벽체의 유한요소해석 설계기술 및 인공지능기반 최적 알고리즘 개발- 시공성 및 내진성능 향상을 위한 3차원 PC 벽체의 접합부 상세개발 및 구조모델링 가이드라인 개발
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| 연구내용 및 범위 |
□ 입식 제작을 위한 배터리 몰드의 제작 및 이를 통한 3차원 프리캐스트 콘크리트 벽체의 대량 생산 시스템 구축- 3차원 프리캐스트 콘크리트 벽체 입식 생산 몰드 개발- 3차원 프리캐스트 콘크리트 벽체 대량 생산 시스템 구축- 실증 프로젝트 설계- 개발 접합부 상세 적용 3차원 프리캐스트 벽체의 실험체 제작 및 실험평가 지원□ 시험 시공을 통한 공기, 시공성, 경제성 등에 대한 실증화 연구- 실증 프로젝트 BIM 시뮬레이션- 실증 프로젝트 대상 시공 성능 평가 □ 3차원 PC 벽체 시공매뉴얼 및 구조설계 매뉴얼 개발- 접합상세별 접합부의 성능 확인- 인양과 시공을 고려한 수직접합부 치적위치 및 접합상세 및 이에 따른 내진설계방법- 선정된 접합부의 내진성능 이외의 내풍성능, 주거성능 확인□ 구조해석 및 설계 자동화- 수직접합부의 변형능력을 감안한 접합부 보강방법 및 주거성능 확보방안 도출- 수직접합부의 강성에 따른 구조해석 방법을 도출하고, 접합상세에 따른 부재설계 프로그램 개발□ 인양 및 시공을 고려한 3차원 프리캐스트 벽체의 유한요소해석 모델 개발을 통한 설계기술 개발- 3차원 프리캐스트벽체의 설계 및 시공과정에 대한 유한요소해석 모델 개발- 인양과 시공을 고려한 수직접합부 최적 위치와 이에 따른 벽판의 확장부분 설계 모듈 개발- 지진하중과 풍하중에 대한 성능 확보를 위한 3차원 프리캐스트시스템의 설계기술 개발- 3차원 프리캐스트벽체의 설계 및 시공과정에 대한 유한요소해석 모델 검증□ 인공지능을 통한 3차원 프리캐스트 날개벽의 위치와 평면에 대한 최적 알고리즘 개발- 인공지능을 통한 3차원 프리캐스트 날개벽의 위치 선정과 평면에 대한 최적 분할 알고리즘 개발□ 시공성 및 내진성능 향상을 위한 3차원 PC 벽체의 수직접합부 상세개발 및 실험 분석- 시공성 및 내진성능 향상을 위한 3차원 PC 벽체의 수직접합부 상세개발- 수직접합부 유닛의 재료 물성을 분석하기 위한 실험적 성능 분석- 개발 접합부 상세 적용 3차원 프리캐스트 벽체의 실험 결과 분석□ 개발 접합부 상세 적용 프리캐스트 벽체의 구조모델링 가이드라인 개발 및 현장적용성 평가 지원- 실험결과를 기반으로 개발 접합부 적용 프리캐스트 콘크리트 벽체의 이력모델 개발- 대표 구조해석모델 선정 및 적용 가능한 힌지속성 모델 개발- 개발 접합부 상세를 적용한 프리캐스트 벽체의 구조모델링 가이드라인 개발- 가상 검증을 위한 설계기술 및 접합부 설계기술의 현장적용성 평가 지원
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