| 초록 |
□ 연구의 목적 및 내용 본 연구는 건축구조물의 내풍, 내진, 소음(층간)에 대한 사용성능 개선을 위하여 폴리우레탄(Polyurethane) 등 플라스틱 기반 Nano-Electrospinning 기술을 활용한 등가감쇠 10%급 고감쇠ㆍ저비용의 다기능 콘크리트 복합신소재를 개발하는 것으로서, 그 유효성을 재료 및 구조실험을 실시하여 검증함과 동시에 이를 활용한 구조물 전체의 진동·소음 저감 및 내진성능 개선을 위한 구조시스템을 제안하여 성능개선효과를 해석적 연구를 통하여 검증하며, 최종적으로 파일럿 테스트를 실시하며 현장적용을 위한 시공매뉴얼ㆍ기술지침서를 개발함. 1차년도(TRL 5단계) : 기반기술 도출 및 구축 ▪ Nano-Electrospinning 장비, 공정시스템 구축 및 폴리우레탄 기반 고감쇠 신재료 개발 ▪ 폴리우레탄 기반 고감쇠 신재료와 콘크리트 복합체의 분산성 평가 및 향상기술 개발 ▪ 폴리우레탄 기반 고감쇠 신재료의 전단시편시험에 의한 감쇠성능 검증 2차년도(TRL 5단계) : 핵심기술 개발 ▪ 성능기반 고감쇠 신재료의 확장 개발 및 비교 평가에 의한 최적화 ▪ 확장 개발된 고감쇠 신재료와 콘크리트 복합체의 분산성 평가 및 향상기술 최적화 ▪ 고감쇠 콘크리트 복합 신소재를 이용한 진동ㆍ소음성능 개선을 위한 구조부재ㆍ보강재ㆍ바닥판 개발 및 재료시험을 통한 감쇠성능의 검증 ▪ 고감쇠 콘크리트 복합 신소재를 이용한 내진성능 개선을 위한 구조재 개발 및 재료시험을 통한 감쇠성능의 검증 3차년도(TRL 6단계) : 파일럿 테스트 실시 및 실용화 기술 개발 ▪ 진동ㆍ소음성능 평가를 위한 구조실험ㆍ해석 실시 및 결과 분석ㆍ검증 ▪ 구조부재의 내진성능 평가를 위한 구조실험ㆍ해석 실시 및 결과 분석ㆍ검증 ▪ 파일럿 테스트 실시 및 실용화를 위한 시공매뉴얼ㆍ기술지침서 개발 □ 연구개발성과 ▪ 국내·외 논문 게재 : 총 29편 중 SCI급 논문 12편 게재 ▪ 학술발표 : 총 40편 발표 ▪ 특허 출원·등록 : 출원 9건, 등록 3건 ▪ 기술이전 : 3건 ▪ 시제품 : 11건 ▪ 인력양성 : 4 ▪ S/W : 5건 □ 연구개발성과의 활용계획 (기대효과) ▪ 본 연구에서 개발될 새로운 건축재료 가공 전기방사 시스템과 나노 가공기술을 활용함으로써 다양한 미래건축 융합신소재의 연구·개발에 효과적으로 적용될 수 있는 나노소재·구조를 개발할 수 있음. ▪ 기존 재료를 이용하여 구현하기 어렵거나 혹은 불가능했던 우수한 성능을 가지는 새로운 건축재료를 높은 생산성으로 가공할 수 있는 건축용 나노재료 가공의 원천기술을 확보하여, 향후 여러 고부가가치 응용제품군의 발굴 및 이들의 효과적인 구현을 위한 기반을 마련할 수 있음. ▪ 재료 자체가 가지는 감쇠성능 제어에 의한 자가감쇠 구조시스템에 의해서 사용성능 (내풍, 내진, 소음성능)을 개선 할 수 있는 건축기술의 혁신을 창출할 수가 있기 때문에 고부가가치 산업으로 연계가 가능함. ▪ 이상기후에 대비한 성능기반 콘크리트 건물의 내풍 및 내진설계 기술에 활용. ▪ 콘크리트 구조물의 내구성능 기술 활용 및 리모델링ㆍ리노베이션 전문기업, 구조설계사무소에 연계 기술 활용. ▪ 높은 내진성능이 요구되는 콘크리트 건물 등에 활용. ▪ 신개념 내풍 및 내진설계 기준 및 지침 제안서 활용. ▪ 고효율ㆍ저비용 기술로 인한 해외 기술 수출 활용. ▪ 지진위험도와 기대 성능수준에 따른 정확한 내진설계가 가능하여 건물의 고효율 내진성능 확보에 활용. ▪ 건축 분야에 국한되지 않고 도시 전반의 기반시설물 계획 및 국가 정책 등의 계획 기술 및 실용기술로 활용가능. ( 출처: 국문 요약문 4p ) |
