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식스-시그마를 이용한 군 독신자 숙소용 모듈러 건축 시스템 개발
조봉호,이재승,차희성,Cho, Bong-Ho,Lee, Jae-Sung,Cha, Hee-Sung 한국건설관리학회 2010 한국건설관리학회 논문집 Vol.11 No.6
군 내무생활관, 독신자 숙소 등은 동일한 평면이 반복되면서 대량으로 건설되는 대표적인 공공건축물이다. 이들 건축물들은 향후 군 구조개편시 부대의 이동, 재편에 따라 건축물의 해체 및 재사용 등이 요구되는 경우도 있다. 이러한 이유로 2005년 이래 군 건축물에 대해 철골조 기반의 공업화 건축공법인 모듈러 공법의 도입이 이루어져 왔다. 군 건축물에 모듈러 공법을 적용함에 있어 가장 중요한 요소는 표준화를 통한 공사비 절감, 건축물의 해체 및 재사용의 용이성 등이나 기존의 모듈러 군시설들은 이러한 요구를 만족시키지 못하였다. 본 연구는 향후 많은 수요가 예측되며 표준화된 모델을 적용하기 용이한 군독신자 숙소를 대상으로 식스-시그마 방법론을 이용한 모듈러 건축 시스템을 제안한다. 식스-시그마방법론을 적용하면 개발 단계에서 고객 요구사항을 주요 설계요소인 CTQ에 반영할 수 있고 이를 기반으로 설계 컨셉의 도출이 가능하다. 분석 결과 공사비 절감은 면적당 골조 중량, 재사용 용이성은 공장제작 비율의 지표로 나타낼 수 있음을 확인하였다. 본 연구에서 제안된 BOQ시스템은 기존의 모듈러 시스템에 비해 공장제작비율은 약 80% 향상되고, 면적당 골조의 중량은 기존 모듈러 시스템에 비해 62% 절감되어 충분한 경쟁력을 가지고 있는 것으로 평가되었다. Military Barracks and Bachelor Officer's Quarters are public buildings representing architectural characteristics with repeating the same room modules. These buildings require easy dismantling and reusing for the next generation' military re-organization. For these reasons, since 2005, the modular construction has been applied to military buildings. The most important factors required for modular military buildings are standardization, lowcost construction and reusable construction method. However, conventional modular building system have not been matched with these requirements. This study suggests a new modular system for Bachelor Officer's Quarters using Six-sigma design tool. To reflect the voices of customers, market study and surveys were carried out. Through the QFD, the voices of customers were converted into quality characteristics of building system for BOQ. The various design concepts meeting customer's requirement were derived by the QFD and Pugh matrix methodology. The proposed modular building system shows 80% increased factory production rate and 62% decreased weight of steel frame as compared with the conventional modular building system.
강도향상형 단열스터드 개발을 위한 트리즈 기법 활용방안
조봉호,김선숙,곽채은,Cho, Bong-Ho,Kim, Sun-Sook,Kwak, Chai-Eun 한국건설관리학회 2013 한국건설관리학회 논문집 Vol.14 No.3
스틸스터드는 스틸하우스와 같이 수직하중을 받는 부위나 칸막이벽과 같이 수직하중을 받지 않는 부위에 널리 사용되는 건축 자재이다. 본 연구는 단열성능을 향상시키면 강도가 저하되는 단열스터드의 물리적 모순을 트리즈 방법론을 이용해 해결하고 새로운 컨셉의 고강도 단열스터드인 HSI스터드를 제안하였다. 본 연구를 통해 물리적 모순의 해결을 위한 트리즈의 원리가 새로운 건축 자재를 개발하는데 유용하게 적용될 수 있음을 확인하였다. 트리즈를 이용해 개발된 고강도 단열스터드인 HSI 스터드는 기존의 KS 표준형 자재와 비교하여 약 12%의 단열성능 향상이 가능하고 벽체의 두께를 약 10% 정도 줄일 수 있다. 구조성능의 경우, 길이가 긴 스터드의 경우 일부 최대 3.9%의 휨강도 저하가 예상되나 4.1%~8%의 압축강도 향상으로 전반적인 구조성능 향상을 기대할 수 있다. This study used TRIZ methodology to develop a new steel stud for load bearing or non-load bearing walls. Technical contradiction of high strength with high insulation performance can be solved by TRIZ. We suppose a new shape of high-strength insulated (HSI) Stud. This study showed TRIZ can be usefully applied to the development of new construction materials by solving technical contradictions. Insulation performance of HSI stud can be improved approximately 12% compared to the standard KS stud. Although up to 3.9% of the flexural strength degradation is expected, compressive strength of HSI studs are improved from 4.1% to 8%. In conclusion, improved thermal performance and higher strength can be expected for the HSI stud developed using TRIZ.
3차원 능력스펙트럼법을 이용한 비대칭 벽식구조시스템의 내진성능 평가
조봉호(Cho Bong-Ho),홍성걸(Hong Sung-Gul),하태휴(Ha Tae-Hyu) 대한건축학회 2011 大韓建築學會論文集 : 構造系 Vol.27 No.2
Deformation based design method is applied to the seismic evaluation of asymmetric wall systems. This paper proposed a modified capacity spectrum method using capacity curves and demand surfaces based on displacement, rotation angle and force coordinates. The proposed 3D capacity spectrum method is useful to evaluate asymmetric systems susceptible to torsional behavior. Demand surfaces represent seismic demands based on inelastic earthquake response considering twisting behavior and capacity curves represent the seismic capacity of asymmetric buildings. Using the proposed 3D capacity spectrum method, the direction of seismic retrofit strategy can be easily determined. By modifying demand surfaces or capacity curves, new performance points representing more superior performance can be found.