		보 도 자 료
		배포일시	2015. 1. 13(화) 총 12매(본문 3, 붙임 9)
담당 부서	기술정책과	담 당 자	∙과장 정태화, 사무관 조기재, 주무관 김재환 ∙☎ (044)201-3376, 3556
보 도 일 시		2015년 1월 14일(수) 조간부터 보도하여 주시기 바랍니다. ※ 통신․방송․인터넷은 1. 13(화) 11:00부터 보도 가능

“고층건물 수평진동을 제어, 감소하는 기술” 등 개발

-‘이달의 신기술’로 4건을 지정 -

□ 국토교통부(장관 서승환)는 새로 개발된 고층건물의 수평진동 제어기술 등 4건을 ’이달의 건설신기술‘로 지정(제750호~제753호)하였다고 밝혔다.

□ 제753호 신기술(“구조물의 풍하중에 의한 수평진동 제어를 위하여 이동 변위를 감소시킬 수 있는 능동질량감쇠기 기술”)은

- 국내 최초로 개발한 고층건물의 수평진동을 제어할 수 있는 기술로, 제진장치의 에너지 흡수방법을 이용하여 건물의 진동에너지를 줄임으로써 건물의 연직진동과 바람에 의한 수평진동을 동시에 제어할 수 있도록 개발되었다.

- 이 신기술은 국토교통부 R&D 연구성과로서 2011년 진동사고가 발생한 서울 테크노마트에 이 제진장치를 적용하여 진동의 문제를 해결한 바 있다.

□ 제750호 신기술(“이산화탄소와 염소이온 고정 고알칼리 유기계 방청제, 방청표면피복재 및 방청단면복구재를 사용한 철근콘크리트구조물 보수공법(BNB 공법)”)은

- 철근콘크리트 구조물은 대기중의 이산화탄소와 염화물이온에 의한 열화현상으로 인해 철근 부식이 많이 발생되고 있으나, 콘크리트의 알칼리 회복이 우수한 방청제를 콘크리트 표면에 도포하므로써 이러한 문제를 해결한 보수공법이다.

- 기존기술대비 47%~60%의 유지관리비 절감 효과가 있으며 중금속 검출시험에서도 안전성이 입증되어, 20년 이상의 노후아파트의 보수에 본 신기술이 크게 기여할 것으로 보인다.

□ 제751호 신기술(“보강리브와 헌치 및 파형철선 전단연결재를 이용한 교량용 프리캐스트 콘크리트 바닥판 공법”)은

- 교량용 프리캐스트 콘크리트 바닥판 하부에 일체형 헌치와 보강리브를 설치하여 다양한 거더형식과 거더사이의 간격에 대한 적용성을 증대시킨 기술이다.

- 거더의 높이차에 의한 시공상 어려움 및 처짐․균열 발생 등의 단점을 보완하므로써, 기존 공법에 비해 바닥판의 유지관리비용을 10%이상 절감할 수 있어 향후 다양한 교량에 적용될 것으로 기대된다.

□ 제752호 신기술(“현장조립식 강재 반력대 및 강선 비부착 기법을 적용한 단부형고 증대형 PSC I형 거더 제작공법”)은

- PSC I형 거더의 프리텐션 방식*에서 강선(긴장재)의 단면 응력 조절이 용이하지 못하고 거더 단부 상단에서 균열이 발생하는 문제가 있었으나 단부의 거더높이를 증대시킴으로써 이 문제를 해결한 거더 제작기술이다.

* 프리텐션 방식 : 반력대를 이용하여 미리 강연선을 긴장한 후 큰크리트를 타설하고, 콘크리트가 경화된 후 프리스트레싱을 도입

- 이 신기술은 현장조립이 가능한 이동식 반력대를 사용하여 자본이 부족하고 운반로의 확보가 어려운 동남아나 아프리카 등 해외에도 수출이 가능할 것으로 기대된다.

□ 금번 지정된 신기술에 대한 자세한 기술내용은 국토교통과학기술진흥원 신기술 정보마당 홈페이지(http://ct.kaia.re.kr)에서 확인할 수 있다.

【별첨】

- 신기술 내용요약(제750호, 제751호, 제752호, 제753호) 각 1부.

- 신기술 개발자 현황 1부.

	이 보도자료와 관련하여 보다 자세한 내용이나 취재를 원하시면 국토교통부 기술정책과 김재환 주무관(☎ 044-201-3556)에게 연락주시기 바랍니다.

별첨1		신기술내용 요약 (제750호)

□ 제750호 신기술(“이산화탄소와 염소이온 고정 고알칼리 유기계 방청제, 방청표면피복재 및 방청단면복구재를 사용한 철근콘크리트구조물 보수공법(BNB 공법)”)

- 철근콘크리트 구조물은 대기중의 이산화탄소에 의한 콘크리트 탄산화와 염화물이온에 의한 염해 등의 열화현상으로 철근이 부식하게 된다.

- 따라서, 열화현상에 의해 콘크리트의 pH가 낮아질 경우 알칼리 성분의 무기계 아질산염 함침제를 콘크리트 표면에 도포하여 pH를 상승시키는데 이 함침제는 유해가스를 방출하고 발암물질을 생성하는 문제점이 있었다.

- 이를 해결하기 위해, 아미노알콜 유도체를 사용하여 콘크리트의 알칼리 회복이 우수하며, 독성이 없는 친환경적인 고알칼리 유기계방청제를 신기술로 개발하였다.

- 이 유기계방청제는 이산화탄소와 염화물이온과 반응하여 고정되는 특징이 있어 이들의 침투를 차단하고, pH 농도가 기존 10에서 12이상의 고알칼리로 제조되어 알칼리 회복이 우수하다.

- 또한, 고알칼리 유기계방청제를 혼합하여 방청표면피복재와 방청단면복구재를 제조하게 되면, 이산화탄소와 반응하여 탄산칼슘(CaCO3)을 생성함으로써 구성재료의 공극을 충진시켜 유해가스나 이온이 침투하는 것을 억제한다. 이는 조개, 굴의 껍질을 만들어 내부를 보호하는 원리를 모방한 것이다.

- 콘크리트의 손상과 철근 부식을 방지하여 철근콘크리트구조물의 내구성을 향상시키므로 기존기술대비 47%~60%의 유지관리비 절감 효과가 있으며, 중금속 검출시험에서도 납, 카드뮴, 비소, 수은이 검출되지 않아 안전성이 입증되었다.

- 아파트 수직증축 리모델링법의 통과로 향후 20년 이상의 노후아파트의 보수에 본 신기술이 크게 기여할 것으로 보인다.

<그림 1> 신기술의 철근콘크리트구조물 보수 원리

1.콘크리트 표면정리	2.고알칼리 유기계방청제 도포	3.방청 페이스트 시공	4.방청 단면복구재 시공	5.방청 표면피복재 시공	6.마감 도장

<그림 2> 신기술의 철근부식보수공법 시공 순서

별첨2		신기술내용 요약 (제751호)

□ 제751호 신기술(“보강리브와 헌치 및 파형철선 전단연결재를 이용한 교량용 프리캐스트 콘크리트 바닥판 공법”)

- 공장에서 제작하여 현장으로 운송, 조립하는 교량용 프리캐스트 콘크리트 바닥판은 일률적인 평판형 단면을 적용하고 있어 다양한 거더형식의 적용성에 한계가 있고, 거더사이의 간격이 증대될 경우 바닥판의 강성이 부족해 처짐 및 균열의 우려가 있었다.

- 이에 프리캐스트 콘크리트 바닥판 하부에 보강리브를, 그 단부에는 헌치를 일체로 형성하여 다양한 거더형식과 거더사이의 간격에 대한 적용성을 증대시키는 신기술을 개발하였다. <그림4 참조>

- 교축에 경사가 있을 경우 기존 평판의 바닥판은 바닥판의 두께를 변화하여 시공해야 하므로 필요치 않은 콘크리트 물량이 소요되나, 신기술의 바닥판은 바닥판 단부에 헌치부 단면을 형성하여 물량을 최소화 할 수 있게 되었다. <그림6 참조>

- 또한, 바닥판 패널과 현장타설 콘크리트가 일체로 거동할 수 있도록 설치하는 기존의 트러스형태의 전단연결재는 전단연결재 사이로 현장 바닥판 철근을 끼워 넣어야 하는 시공상의 문제점이 있었으나, 신기술의 전단연결재는 파형의 모양으로 되어 있어 철근배근을 용이하게 개선하였다. <그림8 참조>

- 현장 바닥판 철근배근의 시공성 향상으로 기존 프리캐스트 공법보다 공사기간이 단축되며, 보강리브와 헌치부에 의한 휨강성 증가로 교량 바닥판의 균열 및 처짐을 최소화 하므로 유지관리비용도 10% 이상 절감할 수 있다.

- 프리캐스트 콘크리트 바닥판의 단점을 보완한 신기술이 향후 다양한 교량에 적용될 것으로 기대된다.

<그림 3> 기존 교량용 바닥판 단면

<그림 4> 신기술의 교량용 바닥판 단면

<그림 5> 기존 교량용 바닥판 단부

<그림 6> 신기술의 교량용 바닥판 헌치부

<그림 7> 기존 전단연결재

<그림 8> 신기술의 전단연결재

별첨3		신기술내용 요약 (제752호)

□ 제752호 신기술(“현장조립식 강재 반력대 및 강선 비부착 기법을 적용한 단부형고 증대형 PSC I형 거더 제작공법”)

- PSC I형 거더는 구조적 거동이 우수하고 시공성이 용이하며 경제성이 우수하여 국내ㆍ외에서 중소지간(30∼50m)에 다수 적용되고 있는 교량 형식이다.

- PSC I형 거더의 프리텐션 방식*에서 강선(긴장재)의 부분 비부착을 사용하는 경우, 국내외 설계기준에서 강선의 비부착량을 전체 강선의 25%이하로 제한하고 있으나 이 경우 단면 응력 조절이 용이하지 못하고 거더 단부 상연에서 균열이 발생하기 쉬운 문제가 있다.

* 프리텐션 방식 : 반력대를 이용하여 미리 강연선을 긴장한 후 큰크리트를 타설하고, 콘크리트가 경화된 후 프리스트레싱을 도입

- 이에 현장조립식 강재 반력대를 이용하여 거더의 단부형고를 증대시킨 프리텐션 PSC I형 거더 제작 기술을 신기술로 개발하였다.

- 단부형고를 증대시킴으로써 프리텐션 거더의 단부 상연에서 과도하게 발생하는 인장응력 제어가 가능해 진다.

- 품질시험을 통해 도로교 설계기준의 요구성능 보다 우수함을 입증하였으며, 기존 프리텐션 공법보다 10% 공사비를 절감할 수 있다.

- 이 신기술은 현장조립이 가능한 이동식 반력대를 사용하므로 자본이 부족하고 운반로의 확보가 어려운 동남아나 아프리카 등의 해외에도 수출이 가능할 것으로 기대된다.

<그림 9> 신기술의 PSC I형 거더 형상
<그림 10> 신기술의 이동식 반력대	<그림 11> 신기술의 거더를 적용한 교량

별첨4		신기술내용 요약 (제753호)

□ 제753호 신기술(“구조물의 풍하중에 의한 수평진동 제어를 위하여 이동 변위를 감소시킬 수 있는 능동질량감쇠기 기술”)

- 건축물이 고층화 될수록 바람에 의한 진동으로 구조적인 안전문제가 발생하고 거주자의 구토, 어지럼 증상 및 불쾌감 유발 등과 같은 문제를 일으킬 수 있다.

- 이런 문제를 해결하기 위해, 고층건물의 수평진동을 제어할 수 있는 제진장치가 국내 최초로 개발되었다.

- 이 신기술은 장치의 질량이 가지는 관성력에 의한 에너지 흡수방법(질량형 제진장치)을 이용하여 건물의 진동에너지가 줄어들게 함으로써 진동을 줄이는 기술이다.

- 또한, 건물의 연직진동과 바람에 의한 수평진동이 동시에 발생하면 제진장치의 40톤과 50톤의 철판이 상하방향과 수평방향으로 움직여 두 방향의 진동을 동시에 제어할 수 있도록 설계되었다.

- 제진실험 결과에서 풍진동의 절반수준으로 진동이 감소되어 진동저감효과가 우수함을 확인하였으며, 일본의 제진장치보다 공사비가 36% 감소되는 효과가 있다.

- 이 신기술은 국토교통부 R&D 연구성과로서 2011년 진동사고가 발생한 서울 테크노마트에 이 제진장치를 적용하여 진동의 문제를 해결하였다.

<그림 12> 풍하중에 의한 진동 발생	<그림 13> 능동형 제진장치

- 전세계적으로 초고층 구조물의 건설이 지속적으로 증가하는 추세로, 순수 국산기술의 진동 제어장치가 해외시장을 선도할 수 있을 것으로 기대된다.

별첨 5		신기술 개발자 현황

지정번호	신기술명	개발자	연락처	보호기간
750	이산화탄소와 염소이온 고정 고알칼리 유기계 방청제, 방청표면피복재 및 방청단면복구재를 사용한 철근콘크리트구조물 보수공법(BNB 공법)	㈜비앤비	031-543-2223	2014-12-19 ∼ 2019-12-18 (5년)
		㈜건화	02-6938-7862
		㈜도화엔지니어링	02-6323-3353
		(재)한국건설품질연구원	02-501-5561
751	보강리브와 헌치 및 파형철선 전단연결재를 이용한 교량용 프리캐스트 콘크리트 바닥판 공법(Rib-Deck 공법)	㈜신원알피씨	031-781-8644	2014-12-22 ∼ 2019-12-21 (5년)
		㈜삼안	02-3424-7481
		㈜한진중공업	02-450-8757
		㈜경호엔지니어링종합건축사사무소	031-560-5531
752	현장조립식 강재 반력대 및 강선 비부착 기법을 적용한 단부형고 증대형 프리텐션 PSC I형 거더 제작공법	㈜한맥기술	02-2141-7315	2014-12-22 ∼ 2019-12-21 (5년)
		㈜장헌산업	02-2141-7421
753	구조물의 풍하중에 의한 수평진동 제어를 위하여 이동 변위를 감소시킬 수 있는 능동질량감쇠기 기술	단국대학교 산학협력단	031-8005-2198	2014-12-29 ∼ 2019-12-28 (5년)