PHC 파일 원커팅 두부정리 자동화 장비의 상세설계 및 구조적 타당성 분석

• Published in: 한국건설관리학회 논문집, 19(2) Vol. 19; no. 2; pp. 117 - 125
• Main Authors: 염동준, 황지영, 박예슬, 김영석, Yeom, Dong Jun, Hwang, Ji Young, Park, Yesul, Kim, Young Suk
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 한국건설관리학회 01.03.2018
• Subjects: 건축공학; AHP; PHC
• ISSN: 2005-6095; 2465-9703
• DOI: 10.6106/KJCEM.2018.19.2.117

The primary objectives of this study are to develop a detail design of automated PHC pile head cutting machine and structural stability analysis of detail design that improves the conventional head cutting work in safety, quality, and productivity. For this, the following research works are conducted sequentially; 1)literature review and field study, 2)expert survey and interview, 3)selection of core technology using AHP analysis, 4)deduction of detail design 5) verification of structural stability. As an outcome, it is analyzed that gripper and gripper bearing shaft are structurally stable. Their maximum stresses are shown as 15.93%, 10.58% compared to their yield strength respectively. The results of detail design and structural stability analysis in this study will be utilized for the actual development of the automated PHC pile cutting machine prototype. PHC 파일의 두부정리 작업은 안전성, 품질의 균일성, 작업 생산성 측면에서의 개선이 반드시 필요하며, 이를 개선하기 위한 자동화 등 대안마련이 시급하다. 본 연구의 목적은 상기 문제점을 개선할 수 있는 PHC 파일 원커팅 두부정리 자동화 장비의 상세 설계 및 구조적 타당성 분석을 수행하는 것이다. 이를 위해 현장 전문가 설문조사 및 AHP 분석을 통해 핵심 요소기술을 선정하고, 상세설계 및 구조적 타당성 분석을 수행하였다. 핵심 요소기술 선정 결과, PHC 파일 절단위치 센싱 기능에서는 광학식 방식(4.338), PHC 파일 절단 기능에서는 다이아몬드 와이어 쏘(3.984), PHC 핸들링 기능에서는 회전형 집게(4.090)가 선정되었으며, 구조적 타당성 분석 결과, 그립부 및 그립부 거치 샤프트에서 각각 항복강도 대비 15.93%, 10.58%의 최대응력이 발생하여 구조적으로 매우 안정한 것으로 분석되었다. 본 연구를 통해 도출된 상세설계 및 구조적 타당성 분석 결과는 실제 PHC 파일 원커팅 두부정리 자동화 장비 시제품 개발에 활용될 예정이며, 이론적 고찰 및 기술적 타당성 분석의 결과가 충분히 반영된 시제품이 될 것이기 때문에 그 실용화 가능성이 높을 것으로 기대된다.