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S-BIM기반 스마트그린 구조시스템의 설계자동화 구현

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Author(s)
김진향
Issued Date
2014
Abstract
최근, 건설프로젝트의 대형화, 다양화, 디자인 형태의 비정형화 등의 변화에 의해 재래의 2D기반의 정보 교환 방식으로는 디자인, 시공성검토, 자동물량산출, 구조 건전성 진단 및 유지관리 등 Architecture Engineering Construction & Facility Management 산업 전반에서 생산되는 방대한 건축 정보를 통합 관리하기에는 뚜렷한 한계가 있다. 이에 대응하기 위하여 Building Information Modeling(BIM)은 건설 프로젝트 수행의 필수적인 요소가 되었다. BIM 기반의 소프트웨어는 시중에 여러 종류가 있다. 대형 소프트웨어 벤더사의 BIM 프로그램의 경우, 정기적으로 버전을 업데이트 하여 새로운 기능을 추가하는 것은 물론, 전문 개발자 그룹에 의해 여러 기능의 플러그인이 상업적으로 제공된다. 하지만 기존 라이브리에서 제공하지 않는 신기술, 신공법등의 특수 구조 형상의 경우 BIM벤더 들이 제공하지 않는 이상 이를 모델링하기에는 매우 제한적이다. 본 논문에서는 특수형상을 가지는 스마트그린 구조시스템을 BIM 기법으로 모델링 하기 위하여, 설계 자동화 모듈(신규 라이브러리)을 개발하기 위해 .NET환경에 최적화 되어있는 C#을 이용해 Tekla OpenAPI를 통해 특수구조형상에 대해 설계모듈을 개발하였다. 한편, 개발된 설계모듈을 이용하여 스마트그린 구조시스템을 BIM기반 모델링을 완성하였으며, 자동물량산출 기능을 이용하여 물량 산출 및 기존 구조 시스템과의 물량을 비교 하였다.|A conventional 2D-based design approach has a limitation specially in a large scale construction projects, during formal and informal design changes. To come up with this limitations, a 3D-BIM based modeling has been implemented. In BIM modeling the limitations such as design and contractibility review, automatic quantity calculation, structural health monitoring in architectural engineering construction and facility management including large scale construction has solved. Thus, BIM (building information modelling) has become an integral part of construction projects. BIM-based software is a commercially available in varies type. In a large scale projects, BIM software updates all features that are modified in the design. However, the library of this technology do not provide a special structure. But it has an option to add new features developed by a group of professionals. In this paper, a special shape automated design module of smart green structure was developed using BIM modeling techniques. In this structure, a new library is developed (by adding special structures) using .NET environment and optimized in C# using Tekla OpenAIP. In addition, the quantities of the developed smart green structure was calculated automatically. The automatically calculated quantities was compared with the quantities of existing structure.
Alternative Title
Implementation of Automated Design Module for Smart Green Structural System based on S-BIM
Alternative Author(s)
KIM JIN HYANG
Affiliation
조선대학교
Department
일반대학원 건축공학과
Advisor
최재혁
Awarded Date
2014-08
Table Of Contents
제1장 서론
1.1 연구 배경 및 목적 1
1.2 기존의 연구 2
1.3 연구범위 및 방법 4

제2장 BIM 및 스마트그린 구조시스템의 개요
2.1 BIM의 개요 6
2.1.1 BIM의 정의 6
2.1.2 국내외 BIM 도입 현황 7
2.1.3 BIM 프로세스 및 정보호환 11
2.2 스마트그린 구조시스템 14
2.2.1 스마트그린 구조시스템의 개요 14
2.1.2 스마트그린 구조시스템의 핵심 기술 16
2.3 OpenAPI 19
2.3.1 .NET FRAMEWORK 20
2.3.2 TEKLA OpenAPI 20
2.4 소결 23

제3장 OpenAPI를 통한 스마트그린 구조시스템 설계자동화 모듈 개발
3.1 Tekla OpenAPI를 통한 설계자동화 모듈 개발 환경 24
3.1.1 Tekla OpenAPI의 클래스와 객체 24
3.1.2 개발언어인 C# 프로그램의 체계 25
3.2 에너지 흡수장치 설계자동화 모듈개발 26
3.2.1 전단형 마찰댐퍼의 설계자동화 모듈 개발 26
3.2.1.1 전단형 마찰댐퍼의 정의 26
3.2.1.2 전단형 마찰댐퍼의 Visual C# 입력 데이터 28
3.2.1.3 전단형 마찰댐퍼의 APPLICATION 37
3.2.2 강재댐퍼 설계자동화 모듈 개발 37
3.2.2.1 강재댐퍼의 정의 37
3.2.2.2 강재댐퍼의 Visual C# 입력데이터 40
3.2.2.3 강재댐퍼의 APPLICATION 40
3.3 수평저항기구 설계자동화 모듈개발 41
3.3.1 원형브레이스 설계자동화 모듈 개발 41
3.3.1.1 원형 브레이스의 정의 41
3.3.1.2 원형 브레이스의 Visual C# 입력 데이터 43
3.3.1.3 원형 브레이스의 APPLICATION 43
3.4 신개념 구조 접합 설계자동화 모듈 개발 44
3.4.1 Flexible한 보-기둥 접합부 설계자동화 모듈 개발 44
3.4.1.1 Flexible한 보-기둥 접합부의 정의 44
3.4.1.2 Flexible한 보-기둥 접합부의 Visual C# 입력 데이터 45
3.4.1.3 Flexible한 보-기둥 접합부의 APPLICATION 45
3.4.2 조립ㆍ해체가 자유로운 주각부 설계자동화 모듈 개발 46
3.4.2.1 조립ㆍ해체가 자유로운 주각부의 정의 46
3.4.2.2 조립ㆍ해체가 자유로운 주각부의 Visual C# 입력 데이터 48
3.4.2.3 조립ㆍ해체가 자유로운 주각부의 APPLICATION 48
3.5 소결 49

제4장 BIM 객체정보 모델 데이터 활용
4.1 BIM 데이터 활용을 위한 스마트그린 구조시스템 3차원 건축 정보 모델링 50
4.2 BIM 기반 스마트그린 구조시스템의 부재 정보 관리 51
4.2.1 BIM기반 스마트그린 구조시스템의 물량 산출 51
4.2.2 기존 구조시스템과 스마트그린 구조시스템의 물량 비교 53
4.3 BIM 기반 스마트그린 구조시스템의 도면 출력 56
4.3.1 시스템상의 도면 출력 구성 56
4.3.2 스마트그린 구조시스템 핵심 기술요소 디테일 도면 출력 57
4.3.2.1 전체 구조물의 도면 출력 57
4.3.2.2 에너지 흡수장치의 도면 출력 58
4.4 소결 59

제5장 결론 60

참고문헌 61

부록
1. 면외좌굴구속 강재댐퍼의 Visual C# 입력데이터 64
2. 원형강관댐퍼의 Visual C# 입력데이터 69
3. 원형 브레이스의 Visual C# 입력데이터 75
4. Flexible한 보-기둥 접합부의 Visual C# 입력데이터 80
5. 조립ㆍ해체가 자유로운 주각부의 Visual C# 입력데이터 86
6. 부재 요소별 물량 데이터 90
7. 자동 도면 생성 92
Degree
Master
Publisher
조선대학교 대학원
Citation
김진향. (2014). S-BIM기반 스마트그린 구조시스템의 설계자동화 구현.
Type
Dissertation
URI
https://oak.chosun.ac.kr/handle/2020.oak/12225
http://chosun.dcollection.net/common/orgView/200000276202
Appears in Collections:
General Graduate School > 3. Theses(Master)
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  • AuthorizeOpen
  • Embargo2014-08-26
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