과제고유번호 |
22TBIP-C155839-03 |
연구사업명 |
국토교통기술사업화지원 |
연구과제명 |
조적구조물의 면내·외 내진보강을 위한 감쇠형 강봉 트러스 시스템 개발 |
연구책임자 |
최용수 |
당해년도 참여 연구원수 |
4명
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당해년도 연구비 |
정부 : 470,000,000 원
기업 : 320,000,000 원
계 : 790,000,000 원
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총 연구기간 참여 연구원수 |
15명
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총연구비 |
정부 : 1,300,000,000 원
기업 : 880,000,000 원
계 : 2,180,000,000 원
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연구기관명 및 소속부서 |
포엠(주) |
참여기업명 |
- |
참여연구기관명 |
포엠(주) |
등록 발간번호 |
- |
ISBN |
- |
이 연구의 목표는 지진에 취약한 조적구조물의 면내·외 내진보강을 위한 감쇠형 강봉 트러스 시스템 (Damper performance-based steel bar truss system)의 개발임. 이를 통해 공공 안전성 확대 및 개발 기술의 사업성과 확장을 달성하고자 함.본 기술 사업화의 총괄 목표▶ 포엠과 경기대학교는 “조적조의 내진보강 공법 및 이를 위한 내진보강 구조” 및 “신축 조적조의 내진보강 공법 및 이를 위한 내진보강 구조” 특허의 기술이전을 기반으로 공법의 개선을 통해 “조적구조물의 면내·외 내진보강을 위한 감쇠형 강봉 트러스 시스템”으로 상용화할 계획임.▶ 사업화에 적합한 내진성능보강 향상기술연구로 “조적구조물의 감쇠형 강봉 트러스 시스템”에 대한 설계기준의 발판을 마련함.▶ 사업화를 위해 대량생산체제를 구축할 수 있는 보급화라인을 구축·확장할 계획임.● 주관연구기관인 포엠 주식회사는 본 기술의 사업화를 최우선 순위로 두고 3년간 “조적구조물의 면내·외 내진보강을 위한 감쇠형 강봉 트러스 시스템”을 개발하고자 함. 이를 위해 내진성능 확보(휨 내력 및 연성)를 위한 성능실험, 시제품제작 및 대량생산체제를 구축하여 사업화에 중점을 둘 계획임.○ 자료 수집 및 시장진입 리스크 분석 - 조적구조물의 내진보강 기술 자료 수집 - 조적구조물 내진보강의 시장성 분석 및 차별화 전략 수립 - 해외(베트남) 조적구조물 시장의 현황 분석○ 감쇠형 강봉 트러스 시스템으로 내진보강된 조적벽 실험체 제작 및 성능실험 - 감쇠형 강봉 트러스 시스템으로 내진보강된 조적벽 실험체 제작 (주요변수 : 개구부 고려, 보강비, 마감 고려, 프리스트레스트 량, 댐퍼 종류 등) - 감쇠형 강봉 트러스 시스템으로 내진보강된 조적벽체의 정적 내진성능 실험 (그림 2.2) - 감쇠형 강봉 트러스 시스템으로 내진보강된 조적벽체의 동적 내진성능 실험○ 개발기술의 시공성 평가 - 보강장치의 시공속도 및 효율성 평가 - 건식마감 공법의 시공속도 및 효율성 평가○ 시제품 제작 및 현장 시범적용 - 개발된 보강기술의 대량생산 체계 구축 - 개발된 보강기술의 현장 시범적용○ 시장진입을 위한 비즈니스 모델 구축 - 개발 기술의 원가분석 (마감공법 포함) - 가치제안, 표적시장, 가치사슬/조직, 전달방색 및 경쟁정략 수립 - 비즈니스 모델을 통한 수익 창출방안 제시 - 해외 시장 진출(베트남)에 대한 시장분석 및 사업화 전략 구축 - 지적재산권: 국내 출원 1건 / 해외 출원 1건● 위탁연구기관인 경기대학교는 본 기술의 효율적인 보강기술개발을 최우선 순위로 두고 3년간 “조적구조물의 면내·외 내진보강을 위한 감쇠형 강봉 트러스 시스템의 설계가이드라인”을 제시하고자 함. 특히 개발된 보강시스템과 연계하여 건식마감 공법을 개발함으로서 조적구조물의 보강 설계에서부터 마감까지 시공할 수 있는 체계를 구축하는 전략을 마련함.● 이를 위해 주관연구기관과의 협업을 통해 트러스 내진보강된 조적 벽체의 내진성능 평가의 계획 및 분석을 진행하고 분석된 결과를 기반으로 휨 및 연성에 대한 주요 설계식 및 설계가이드라인을 제시할 계획임.○ 현장가변형 정착구 개발 - 정착구에서 볼트 접합의 설계상세 제시 - 정착구 앵커의 부착강도 설계기준 검토 - 수직 강봉의 프리스트레스 도입을 위한 인장력-토크 관계 제시○ 댐퍼의 성능실험 - KBC 2016 변위의존형 제진장치의 성능 적합 조건을 만족하는 댐퍼 선정 - 댐퍼 에너지 소산량 평가○ 보강 후 건식마감 공법의 개발 - 건식마감을 위한 판넬 특성 조사 - 건식 판넬의 설치기법 제시 - 현장공정 최소화를 고려한 건식마감 공법 제시○ 내진성능실험 계획 및 분석(주관기관 협업) - 감쇠형 강봉 트러스 시스템으로 내진보강된 조적구조물 실험체 변수설정 및 계획 (주요변수 : 개구부 고려, 보강비, 마감 고려, 프리스트레스트 량, 댐퍼 종류 등) - 감쇠형 강봉 트러스 시스템으로 내진보강된 조적구조물의 정적 내진성능 분석 (내력, 강성, 에너지흡수능력, 등가 댐핑계수 등) - 감쇠형 강봉 트러스 시스템으로 내진보강된 조적구조물의 동적 내진성능 분석 - 설계기준과의 비교○ 휨 및 연성설계용 주요 설계모델 및 설계·시공 가이드라인 제시 - 조적구조물의 내진 보강설계 가이드라인 제시 - 에너지 소산능력과 보강지수의 관계 제시 - 감쇠형 강봉 트러스 시스템으로 내진보강된 조적구조물의 설계 가이드라인 제시 - 건식 마감공법에 대한 시공 가이드라인 제시○ 성능확보를 위한 정량적 성능 - 논문 : 국내 4건 / 해외 2건 - 설계 가이드라인 : 1건 - 기술의 정성적 목표 확보
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