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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

우혜성 (광운대학교, 광운대학교 대학원)

지도교수
이원호
발행연도
2021
저작권
광운대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수36

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이 논문의 연구 히스토리 (3)

2021

철근콘크리트구조 건축물의 상태평가방법개선에 관한 연구 : 내구성평가 방법을 중심으로
우혜성 건축공학과 2021.01 학위논문
철근콘크리트 건축물의 평가항목간 상관관계 분석을 통한 상태평가방법 개선에 관한 연구
우혜성 ,  이원호 ,  황경란 외 1명 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 2021.01 학술저널
철근콘크리트 건축물의 상태평가 중 부재평가방법 개선에 관한 연구
우혜성 ,  이원호 ,  황경란 외 1명 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 2021.01 학술저널

초록· 키워드

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시설물의 안전과 적정한 유지관리를 위해 「시설물의 안전 및 유지관리에
관한 특별법」이 제정되었고, 이 법에 따라 시설물은 주기적으로 점검과 진단을
실시하여야 한다. 시설물의 정밀안전점검 및 정밀안전진단을 하는 경우에는
상태평가와 안전성평가를 실시하고 이를 종합하여 시설물의 안전등급을 결정
한다. 시설물의 안전등급에 따라 점검 및 진단의 주기가 결정되기 때문에 안전
등급을 결정하는 상태평가 및 안전성평가는 객관적이고 정확하여야 한다.
이에 국토교통부는 상태평가의 절차 및 기준을 재정립하여 정성적으로 평가
하는 방법을 정량적인 방법으로 전환하였으며, 건축물의 경우에는 퍼지(Fuzzy)
이론을 적용하여 상태평가 기준 및 평가프로그램을 만들어 보급하였다.
퍼지이론은 상관관계가 명확하지 않고, 모호한 표현을 처리할 때 일반적으로
사용되는 평가기법으로 현재 사용하고 있는 건축물의 상태평가 체계는 점검 및
진단 데이터가 구축되지 않은 상황에서 이론적인 접근방법에 의존하여 개발된
것으로 검증이 필요하다. 또한, 상태평가 프로그램을 이용하여 평가하는 경우는
엑셀시트에 결과 값만이 표현되어 도출된 결과 값과 항목별 중간 연산과정을
확인할 수 없는 문제가 있다.
그리고 현재 건축물 상태평가에 적용하고 있는 대푯값을 사용하는 방법은
편리하게 평가점수를 산정할 수 있지만 여러 평가부재 또는 항목을 조합하는
경우에는 평가등급에 영향을 주어 실제와 다른 평가등급을 도출할 수도 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 현재 상태평가 방법의 이론적
고찰 및 분석을 실시하였으며, 기존 건축물의 상태평가 기준을 분석하였다. 또한
기존 건축물의 점검 및 진단 상태평가 결과 자료를 수집·분석하여 문제점 및
해결방안을 모색하였다.
먼저 평가점수를 대푯값이 아닌 실제 성능점수로 도출하기 위해 평가항목별
평가기준과 성능점수를 부등호를 이용한 범위로 표현하였으며, 이를 이용하여
평가항목별로 성능점수를 산출할 수 있는 함수식을 도출하였다. 이를 통해 철근
콘크리트구조 건축물의 측정 및 시험결과 값의 성능점수를 산출하게 하였다.
또한 현재 설정되어 있는 평가항목간의 상관관계를 확인하기 위해 함수식을
이용하여 수집된 점검과 진단의 상태평가 결과 자료를 성능점수로 변환한 후
평가항목간의 관계를 분석하였다.
평가항목간의 상관관계를 분석한 결과 전반적으로 상관계수가 낮게 도출되어
현재 적용하고 있는 평가항목간의 관계와 중요도(내구성계수표)를 적용하기
어렵다는 것을 확인하였다. 이에 본 연구에서는 평가항목의 중요도를 대신하여
철근콘크리트구조 건축물의 상태평가를 위한 방법으로 타 시설물 상태평가에
적용하고 있는 손상구분 및 영향계수를 성능점수에 사용하여 평가점수를 도출
하는 방법을 제안하였다.
제안한 방법을 수집된 기존의 점검 및 진단 상태평가 결과에 적용한 후 표본
층의 부재별 상태평가 등급을 도출하였으며, 이를 기존 평가등급과 비교하였다.
비교결과 일부 부재의 등급 변화가 나타났고 이는 함수식을 통한 성능점수와
영향계수 적용으로 인한 것으로 사료된다. 또한, 제안한 평가방법인 함수식과
영향계수 적용을 통해 도출된 평가점수와 중간연산과정을 알 수 있었다.
이상의 연구결과를 볼 때 제안한 상태평가 방법을 사용할 경우 현재 대푯값을
사용하거나 퍼지이론을 이용하여 도출한 항목관계와 중요도를 적용한 상태평가
방법보다 조사 및 시험결과가 실제적으로 적용되어 정확한 상태평가 결과를 얻을
수 있을 것으로 사료된다.

목차

제 1장 서론 1
1.1 연구의 배경 및 목적 1
1.1.1 연구의 배경 1
1.1.2 연구의 목적 3
1.2 연구의 내용 및 방법 4
1.2.1 연구의 내용 4
1.2.2 연구의 방법 5
1.3 연구의 구성 및 흐름 7
제 2장 기존 문헌의 이론적 고찰 10
2.1 시설물안전법 현황 10
2.1.1 시설물의 점검 및 진단 제도 10
2.1.2 대상시설물 현황 22
2.2 기존 연구동향 고찰 26
2.3 정량적 상태평가 방법 고찰 33
2.4 시설물별 상태평가 기준 37
2.4.1 교량 37
2.4.2 터널 39
2.4.3 항만 41
2.4.4 댐 44
2.4.5 건축물 46
2.4.6 하천 48
2.4.7 상하수도 50
2.4.8 옹벽 및 절토사면 52
2.4.9 공동구 54
2.5 소결 56
제 3장 건축물 상태평가 방법 분석 58
3.1 일반사항 58
3.2 건축물 상태평가 이론 58
3.3 건축물 상태평가 기준 분석 62
3.3.1 상태평가 항목별 평가 기준 62
3.3.2 건축물 상태평가 항목별 관계 분석 67
3.3.3 퍼지이론을 이용한 상태평가 중요도 분석 73
3.4 건축물 상태평가 기준의 문제점 83
3.5 소결 85
제 4장 기존 건축물 상태평가 결과 자료 분석 86
4.1 일반사항 86
4.2 건축물의 정밀안전점검 및 정밀안전진단 상태평가 자료 수집 86
4.3 상태평가 항목별 성능점수 분석 100
4.3.1 상태평가 항목별 평가기준 개선 100
4.3.2 상태평가 항목별 성능점수 변환식 도출 104
4.4 상태평가 항목별 상관관계 분석 110
4.4.1 상태평가 항목별 상관관계 분석 110
4.4.2 상태평가 항목별 평가기준 및 방법 개선 129
4.5 소결 136
제 5장 상태평가 결과 비교 138
5.1 일반사항 138
5.2 제안방법을 적용한 기존 점검 및 진단 상태평가점수 변환 138
5.3 기존 상태평가 등급과 제안방법을 사용한 상태평가 등급 비교 144
5.4 소결 149
제 6장 요약 및 결론 152
6.1 요약 152
6.2 결론 154
참고 문헌 159

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