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공동주택 골조공사 기술과 공법을 통한 시공경쟁력 극대화 방안. ( 부재 :Hybrid( 기술 + 공법 ) 를 통한 원가 혁신안 ). 태 현 개 발 ( 주 ). 목 차 --------------------------. 1. 회사소개 2. 추진배경 3. 기술 및 공법개발 방향 4. 기술개발 현황 및 기대효과 5. 향후 추진 계획. 태현개발 ( 주 ). 1. 회사소개. 2002 년 창립 대표이사 : 손종락 - PowerPoint PPT Presentation
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공동주택 골조공사기술과 공법을 통한 시공경쟁력 극대화 방안
( 부재 :Hybrid( 기술 + 공법 ) 를 통한 원가 혁신안 )
태 현 개 발 ( 주 )
목 차 --------------------------1. 회사소개2. 추진배경3. 기술 및 공법개발 방향4. 기술개발 현황 및 기대효과5. 향후 추진 계획
태현개발( 주 )
1. 회사소개 2002 2002 년 창립년 창립 대표이사 대표이사 : : 손종락손종락 협력업체 등록 협력업체 등록 : GS: GS 건설건설 , , 포스코건설포스코건설 ,, ㈜대우건설㈜대우건설 , , 이수건설㈜이수건설㈜ , , 신세계건설신세계건설 , ,
stxstx 건설등건설등 20122012 년 기업부설 연구소 설립년 기업부설 연구소 설립 주요공사 수행실적주요공사 수행실적 - 2003- 2003 년 년 1010 월 대우건설 영동 세브란스 별관 신축공사월 대우건설 영동 세브란스 별관 신축공사 - 2003- 2003 년 년 1111 월 이수건설 봉천동 이수 아파트 신축공사월 이수건설 봉천동 이수 아파트 신축공사
- 2009- 2009 년 년 0909 월 이수건설 리비아 젠탄 월 이수건설 리비아 젠탄 3,3003,300 하우징 프로젝트하우징 프로젝트
- 2012- 2012 년 년 0808 월 월 GSGS 건설 신촌 자이엘라 신축공사건설 신촌 자이엘라 신축공사 - 2013- 2013 년 년 0404 월 월 GSGS 건설 가재울 건설 가재울 44 구역 주택 재개발 공사구역 주택 재개발 공사 - 2013- 2013 년 년 0404 월 월 GSGS 건설 평택건설 평택 LG- LCDLG- LCD 공장공장 신축공사신축공사 - 2013- 2013 년 년 0404 월 월 GSGS 건설 안동 센트럴 자이 신축공사건설 안동 센트럴 자이 신축공사 - 2013- 2013 년 년 0505 월 월 GSGS 건설 구월 보금자리 주택 건설 구월 보금자리 주택 S-1S-1 블럭 블럭
신축공사신축공사
태현개발( 주 )
2. 추진배경2-1) 골조회사 존폐위기의 시기
자재비자재비(( 공사원가공사원가 30%30% 차지차지 ))
노무비노무비(( 공사원가공사원가 70%70% 차지차지 ))
태현개발( 주 )
2-2) 시공경쟁력이 사라진 골조회사 현실을 보면…
태현개발( 주 )
골조회사의골조회사의 살아남기 위한 몸부림은살아남기 위한 몸부림은
기술기술과과 공법개발공법개발을을 통한통한 시공경쟁력을 시공경쟁력을 만드는만드는 모맨텀 모맨텀
골조회사의골조회사의 살아남기 위한 몸부림은살아남기 위한 몸부림은
기술기술과과 공법개발공법개발을을 통한통한 시공경쟁력을 시공경쟁력을 만드는만드는 모맨텀 모맨텀
2-3) 골조회사의 진정한 시공경쟁력이란 ?
새로운 기술 , 저비용 공법 개발 ,
전용 자재보유
생존할 생존할 방법은방법은 ??생존할 생존할
방법은방법은 ??
태현개발( 주 )
3. 기술 및 공법개발 방향
○ 아파트
-. 자재 ( 내부폼 ): 임대 알폼사용
-. 시공 : 형틀조립공 ( 외국인 중심 )
○ 아파트 PIT + 지하주차장
-. 자재 : 합판 + 유로폼 +
가설재사용
-. 시공 : 구조물 목수 ( 내국인 중심 )
○ 아파트
-. 독과점 임대알폼을 대체하는 자재 개발
-. 생산성 증대를 위한 공법 개발
○아파트 PIT + 지하주차장
-. 자재전용을 극대화 시키는 공법 개발
-. 지상 , 지하에 함께 사용할 수 있는 자재
발굴
개발 방향개발 방향 (( 기술기술 //공법공법 ))
현재 공동주택 시공방식현재 공동주택 시공방식
★★ 노동력을 대신하는노동력을 대신하는 기계화기계화 및 및 공법개발공법개발★★ 전용율 극대화를전용율 극대화를 위한 자재개발위한 자재개발
★★ 노동력을 대신하는노동력을 대신하는 기계화기계화 및 및 공법개발공법개발★★ 전용율 극대화를전용율 극대화를 위한 자재개발위한 자재개발
3-1) 기술개발 방향설정
태현개발( 주 )
3-2) 기술 및 공법개발 방향 구체화
현상 및 문제점현상 및 문제점
● 공동주택 지상 및 지하층 공사의 현상과 문제점을 분석 /정리하여 가장효과가 있는 부분을 구체적인 개발방향으로 설정함
태현개발( 주 )
개발 방향 구체화개발 방향 구체화
4. 신기술 /신공법 개발 및 기대효과
4-1) 인양장비 개발 ( 로봇 인양기 )
1) 1) 인양장비 개발 인양장비 개발 (TH (TH 로봇 인양기로봇 인양기 )) 2) 2) 알폼 대체자재 개발 및 알폼 대체자재 개발 및 BDBD 공법 적용 공법 적용 (TH (TH 전장폼전장폼 )) 3)3) 보 거푸집 모듈화 공법 연구 및 개발 보 거푸집 모듈화 공법 연구 및 개발 (TH (TH 그린폼그린폼 ))
태현개발( 주 )
인력중심 기계화 인양
작업의 성력화
안전사고 발생 경감
인양과 동시 폼 조립
인양시 박리제 도포
● 폼 인양과 청소 , 박리제 도포를 동시에 수행하여 공정의 단순화 실현
태현개발( 주 )
개선전 - 인력인양
인양장비 사용
작업 FLOW
작업 FLOW
구 분 기 대 효 과 비 고
원 가 - 인양시 형틀조립공에서 단순노무자로 전환 - 내부폼 설치비 절감 (200 원 /M2)
형틀공사비 약 5% 절감가능
안 전 - 근 , 골격계 질환 예방 - 개구부 추락 , 비래 사고 예방 공상처리비용 감소
품 질 - 균일한 박리제 도포로 고품질의 골조상태 가능 - 전장폼 자재사용시 전용 횟수 증대 파치 및 미장 비용 절감
공 기 - Working day 기준 0.5 일 ~1 일 단축가능 - 20 층아파트 기준 10 일 ~20 일 공기단축
아파트 형틀 면적당 200 원 절감 및 Working-day 기준 - 층당 1 일 단축가능
● 인양장비개발에 따른 기대효과
태현개발( 주 )
태현개발( 주 )
● 작업자 인터뷰
- “ 인양작업이 힘들어 인력 구하기가 힘든 현실에서 저 단가 인력을 쓸 수 있다 .”
- “ 박리제 도포까지 감안하면 세대당 1 품정도 줄고 있다 .”
- “ 힘든 알폼 작업으로 인해 5~6 일 작업 후 1 일 휴식을 취했으나 , 힘들어 쉰다는 소리를 안 한다 .”
- “ 월 4 회 휴식을 감안하면 한달에 0.5 개층 이상 더 할 수 있다 .”
- “ 이제는 인양기없이는 작업자들이 인양을 안 할려고 한다 .”
( 이수 건설 광주 진월 현장 )
- “ 인양기 사용 횟수가 늘어 날수록 인양후 바로 조립이 가능한 방법을 팀원들 스스로 채득하고 있어
생산성이 날이 갈수록 좋아지고 있다”
- “T/C 가 안되는 일요일에 인양 작업을 위해 작업자 4 명이 2개층을 운반후 인양기 사용”
- “ 박리제 도포시 일정하게 도포가 되고 , 박리제 사용도 80% 정도로 줄어들었다”
( 대우건설 시흥 6차 푸르지오 현장 )
알폼 ( 둥근핀 ) 유로폼 ( 납작핀 ) TH 전장폼 ( 나비홀 )
4-2) 알폼 대체 자재 개발 (TH 전장폼 ) 및 BD 공법적용
알폼 (AL-F)
장점
모듈화되어 작업공정이 단순
단점
형틀조립공으로 작업 가능 둥근핀 조립으로 가설재 감소 품질 및 생산성이 높다
고가여서 임대만 가능
독과점화되어 임대가격 및 수급문제에 대처가 어렵다
해체시 소음발생이 크다
자재 보유가 어렵다
TH 전장폼
알폼의 장점은 그대로 도입
도입
단위 현장별로 제작가능 ( 제작비 = 알폼임대단가 )
나비홀 타입으로 둥근핀과 웨지핀 모두 사용가능함 지하 아파트 Pit 벽체에도 사용가능하여 전용율이 높다 타 자재와의 호환성이 좋아 사용 용도가 다양하다
태고합판만 교체하여 사용 할 수 있어 원가절감 가능
보완
제원1.벽 체 : 600 * 2400(mm)2.Slab: 600 * 12003. 재 질 : 알류미늄 (26Kg)
제원1.벽 체 : 450 * 2400(mm)2.Slab: 600 * 12003. 재질 : 강철 PF+ 태고합판(32Kg)
BD 공법
알폼 시공 -. 미들빔과 슬라브 AL-F 을 둥근핀으로 체결하여 시공 -. 해체시 AL-F 을 자유낙하 시켜 소음민원 발생
-. 해체시 낙하로 인한 폼에 의한 안전사고 위험 내재
BD 공법 시공
-. 알폼의 미들빔과 같은 빔 위에 슬라브 폼 설치 -.빔 (Beam) 을 40㎝ Down 시켜 슬라브폼 해체 -.40㎝ Down된 슬라브폼을 내리는 방식 ( 저소음 발생 ) -.슬라브폼의 파손이 되지 않아 폼의 전용율 증대
알폼 (AL-FORM) 의 장점은 도입하고 , 단점은 보완하여 , 호환성이 좋고 , 자재
전용을 극대화 시켜 원가경쟁력이 있는 TH 전장폼 개발 및 BD(Beam-Drop) 공법
발굴 /적용 .
● 알폼 과 TH 전장폼 +BD 공법 전경 비교
구 분 기 대 효 과 비 고
원 가
- 전용하여 사용할 시 알폼 임대료 대비 24% 절감가능
- 아파트 벽체물량의 70% 이상을 지하 PIT 공사에 선 투입하여 지하층 자재비의 50% 절감가능
-후면 단가상세비교 참조
환경 /민원 - BD 공법적용에 따라 소음으로 인한 민원발생 감소 - 소음으로 인한 휴일 근무 제한없이 작업의 연속성 유지 가능
소음저감패드 개발
품 질 - 알폼과 비교하여 동등이상의 폼질 구현가능 - 전장폼 자재 사용시 전용 횟수 증대 파취 및 미장 비용 절감
◆ 최초 적용현장에서 당해 공법적용시 알폼 임대금액과 동일하나 , 전용후 적용하는
현장에서는 자재비 투입원가를 절감할 수 있다 .
◆ 아파트 벽체 전장폼을 동 지하 PIT 에 선투입하여 지하층 가설재 투입량를 줄여 지하층
자재비를 절감할 수 있고 또한 , 전장폼 사용에 따른 생산성 증대효과가 크다
● TH 전장폼개발과 BD 공법적용에 따른 기대효과
태현개발( 주 )
적 요 BEAM DROP 공법 AL - FORM 공법 비 고
부위별자재
벽체 전장폼 (450*2400) AL - FORM 슬라브 BD+ 유로폼 AL - FORM 계단 계단 ST'L FORM 제작 계단 SETTING AL - FORM
ELEV CORE
BOX GANG FORM AL - FORM OR BOX GANG
자재비
벽체 (kicker 포함 )(1,225-135)M2*(58,000 원+10000 원 )*0.6=
44,472,000
벽체 1,225M2*4,150 원 /M2*20F =
101,675,000
슬라브 ( 비규격포함 )
390M2*38,000 원*1.15*0.6 =
10,225,800
슬라브 390M2*4,150 원 /M2*20F =
32,370,000
BOX GANG FORM
30M2*135,000 원 *1 회 =
4,050,000 BOX FORM 30M2*135,000 원 *1 회 = 4,050,000
계단 ST'L FORM 45M2*110,000 원 *1 회 =
4,950,000 계단 45M2*4,150 원 /M2*20F = 3,735,000
SL(AL)-초기자재비
450M*7.5KG*3600 원 *1 회 =
12,150,000
포함
SL(AL)- 환수금액 ▲ 450M*7.5KG*3600 원*0.7 =
▲ 8,505,000
SL(AL)- 공임 450M*7.5KG*2000 원 *1 회 =
6,750,000
포함
BEAM DROP 1690M2*330 원 *20F =
11,154,000 포함
서포트외철가설재 1690M2*200 원 *20F =
6,760,000 포함
잡자재 ( 박리제포함 )
1690M2*650 원 *20F =
21,970,000 박리제 1690M2*250 원 *20F = 8,450,000
자재비 소계 113,976,800
150,280,000 76%76%
노무비 형틀조립설치 1690M2*20F*3600 원
121,680,000 조립 , 설치 1690M2*20F*3600 원
121,680,000
청소정리외 1690M2*20F*700 원 23,660,000
청소정리외 1690M2*20F*700 원 23,660,000
노무비 소계 145,340,000
145,340,000
100%
합 계 259,316,800
295,620,000
88%
당해현장 33 평형 *12.8M2/ 평당 ( 내부폼 ) *4 세대 =1,690M2 기준이며 , 20F설치조건
차이금액 36,303,200
7 개동 기준시 절감예상액 254,122,400
● TH 전장폼과 알폼단가 비교 ( 전용사용현장기준 )
24%24%절감절감
12%12%절감절감
건설사 현장명 공사규모 적용 Form 비고
GS 건설 ㈜GS 건설 ㈜ 연희자이엘라연희자이엘라 1 개동 186 세대1 개동 186 세대 TH- 전장폼TH- 전장폼 인양기 +BD 공법인양기 +BD 공법
GS 건설 ㈜GS 건설 ㈜ 안동센트럴 자이안동센트럴 자이 6 개동 444 세대6 개동 444 세대 TH- 전장폼TH- 전장폼 인양기 +BD 공법인양기 +BD 공법
GS 건설 ㈜GS 건설 ㈜ 가재울 자이가재울 자이 5 개동 286 세대5 개동 286 세대 TH- 전장폼TH- 전장폼 인양기 +BD 공법인양기 +BD 공법
대우건설 ㈜대우건설 ㈜ 시흥 6 차푸르지오시흥 6 차푸르지오 11 개동 1,221 세대11 개동 1,221 세대 AL-FormAL-Form 인양기인양기
대우건설㈜대우건설㈜ 양주 BTL 공사양주 BTL 공사 19 개동 954 세대19 개동 954 세대 TH- 전장폼TH- 전장폼 인양기 +BD 공법인양기 +BD 공법
이수건설㈜이수건설㈜ 진월 브라운스톤진월 브라운스톤 4 개동 201 세대4 개동 201 세대 AL-FormAL-Form 인양기인양기
포스코건설포스코건설 구리인창동 더 샵구리인창동 더 샵 7 개동 407 세대7 개동 407 세대 TH- 전장폼TH- 전장폼 TH- 인양기 +BD 공법TH- 인양기 +BD 공법
진행 /완료현장적용현장적용현장
● TH 인양기 및 TH 전장폼 적용사례
4-3) TH 그린폼 개발
bot t om t imber
( )유로폼 규격폼
연결대필러폼
s t 'l목심t op t imber
- AL 팀버와 유로폼 결합구조
- 필러처리를 통한 해체기간 단축 ( 종전 28 일 →7일 )
- 기계화 작업으로 시공 생산성 증대
- 1 회 조립으로 동일부재 계속 사용가능
- 모듈화된 반복작업으로 생산성 증가
지하주차장 골조공사 중 보 구조를 재 해석하여 , 자재전용을 극대화하고 , 노동력
투입을 최적화하며 , 노무 생산성을 향상 시킬 수 있는 TH 그린폼을 개발
•유로폼 + 합판 ,각재제작
•유로폼 + 팀버조립
보설치
비교•DECK 설치후 모습작업완
료•인력해체 ( 바라시 )•중기해체 ( 탈형 )
형틀해체
● 공정 비교1회 조립후
재래식공정
TH 그린폼공정
● TH 그린폼 자재 전용 횟수 비교
지하 주차장 Zone 계획 A Zone B Zone C Zone D Zone E Zone 비고
작업 기간 1 차 (8 일 ) 1 차 (8 일 ) 1 차 (8 일 ) 2 차 (8 일 ) 2 차 (8 일 ) 전용 1.6 회
존치 기간 28 일 28 일 28 일 28 일 28 일 총 작업 : 80 일
지하 주차장 Zone 계획 A Zone B Zone C Zone D Zone E Zone F Zone 비고
작업 기간 1 차 (8 일 ) 1 차 (8 일 ) 2 차 (5 일 ) 2 차 (5 일 ) 3 차 (5 일 ) 3 차 (5 일 ) 전용 3 회
존치 기간 7 일 7 일 7 일 7 일 7 일 7 일 총 작업 :40 일
● TH 그린폼 공법의 특징 및 기대효과
구 분 기 대 효 과 비 고
특 장 점
- AL 팀버와 유로폼 결합구조 - 필러처리를 통한 해체기간 단축 ( 종전 28 일 → 7일 ) - 기계화 작업가능 - 1 회 조립으로 동일부재 계속 사용가능 - 모듈화된 반복작업으로 생산성 증가
원 가
- 합판 , 각재를 거의 사용하지 않아 100% 전용이 가능하다 – 전용시 재래거푸집 원가의 58% 절감가능 - 노무비는 기계화 작업 및 작업 단순화을 통해 재래방식 원가의 24% 절감가능 -
보 거푸집 시공원가의 37% 절감 가능 ( 전용 사용기준 )
안전 / 환경 - 고소작업을 최소화하여 추락사고 예방효과 - 자재 투입량이 적어 깨끗한 현장을 만들 수 있다 공상처리비용 감소
품 질 - 고 품질의 골조상태 가능 ( 모듈화 부재를 사용함에 따라 조인트부위 라인 생김 ) - 타설시 콘크리트 페이스트 유출이 거의 없음
공 기 - 타설후 7일만에 해체가 가능함 - 작업속도가 빨라 공기 단축에 유리
적 요 산출근거 단위 값 비고
1) 재래식 공법 적용시 투입금액 (5,000 평 기준 )
보거푸집 면적 계산 5000 평 *1.63m2/ 평 m2 8,150 보 거푸집면적 - 1.63m2/ 바닥평당 보거푸집 형틀 입고량계산 (60%) 5,000 평 *1.625*60% 물량입고 m2 4,875 초기투입 자재비 (60%) 4,875m2*12,493 원 원 60,903,375 전용후 투입자재비 (40%) (8,125m2-4,875m2)*8,356 원 원 27,157,000
자재비 88,060,375
노무비 8,125m2*16,542 원 원 134,403,750 제작 , 설치 , 해체 , 정리 , 청소 합 계 원 222,464,125 ----- (1)
2) TH 그린폼 적용 시 투입금액 (5,000 평기준 )
보거푸집 형틀 입고량계산 (25%) 5,000 평 *1.625*25% 물량입고 m2 2,031 보 거푸집면적 - 1.63m2/ 바닥평당 (4 회이상전용가능 )
초기투입 자재비 2,031m2* 119,061 원 원 241,812,891 전용시 임대료외 (8125m2-2031m2)*4,542 원 원 27,678,948
자재비 269,491,839
노무비 8,125m2*11,460 원 *1.1 원 96,927,188 지게차비용 포함 합 계 원 366,419,027 ----- (2)
※ 초기 투입시는 재래식대비 직접공사비가 65% 정도 선투입됨 165%
타현장 자재 전용시 직접공사비 비교
적 요 산출근거 단위 값 비고
3) TH 그린폼 적용시초기투입 자재비 없음 원 전용후 투입 자재비 (8,125m2)*4,542 원 원 36,903,750 노무비 8,125m2*11,460 원 *1.1 원 102,423,750 지게차 비용포함
계 원 139,327,500 ----- (3)
※ 타 현장으로 전용 사용시 재래식 대비 직접공사비가 약 37% 이상 절감됨 63%
● TH 그린폼과 재래식공법 원가비교
● 신기술 신공법 적용에 따른 원가 절감 비율
- 아파트 적정 공사원가 비율 ( 시흥6 차 아파트 , 형틀공사 기준 )
- 신기술 , 신공법 적용에 따른 절감비율 ( 자재전용 현장기준 )
인양장비사용에 따른 노무비 절감 ----------2% 전장폼 전용에 따른 자재비 절감 ---------- 5% 전장폼 지하층 선투입에따른 자재비절감 ----- 1% 주차장 TH 그린폼 전용에 따른 절감 -------- 2% 주차장 성력화 및 기계화에의한 노무비 절감 ---1%
4. 신기술 /신공법 개발 및 기대효과
형틀공사 원가절감 율 계 -------------- 11% 절감
■ 전체 공사금액 대비 1) 형틀공사비 ----------------- 66 %*11%=7.26% 절감 2) 철근 /콘크리트 /비계공사비 ------- 19% 3) 현장경비 - ------------------ 7% 4) 간접비 ----------------- 8% 100%
전체 원가절감 계 -------- -------- 7.26% 절감
5. 향후 추진계획
TH 전장폼 + BD 공법
2013 년3분기
2013 년4 분기
2014 년1 분기
2014 년2분기
TH 인양기
TH 그린폼
TH 서포트-연구 개발-Sample 제작 /시공
-TEST 및 보완-시제품 제작-현장적용
-기대효과 정립
-저소음공법 보완-모듈화 정립
-계속적인 연구 개발
-체계적 매뉴얼 정립-전문 설치 /해체팀 양성
-양산체제 돌입-기술적 보완
-제품임대-A/S 및 교육
-Version 2 연구 개발
-연구 개발-Sample 제작 /시공
신공법신공법 , , 신자신자재재 , , 신기술 신기술 연구 개발연구 개발
구 분 장 점 단 점
알 폼
- 모듈화된 부재로 작업이 단순함 - 조립공만으로 작업 가능하다 - 둥근핀 체결방식으로 정밀 시공 가능 - 고품질 및 생산성이 높다
- 고가여서 임대만 가능 - 독과점화 되어있는 수급문제로 가격 및 납품일자를 납품업자가 정한는 구조 - 자재 보유가 어렵다 - 해체시 소음발생이 크다
TH 전장폼
BD 공법
- 알폼의 장점을 그대로 도입 (SL 재 , 로커방식채택 ) - 나비홀 타공방식 적용으로 유로폼과 혼용하여 지하층공사에도 사용가능하다 - 합판만 교체하여 사용할 수 있어 원가 절감이 가능하다
- 알폼의 미들빔방식에 비해 단순하다 - 해체시 소음이 적게 발생한다 . - 멍에재를 40CM 내려 슬라브를 해체함으 로 폼의 변형 및 파손이 적다
- 알폼에 비해 무겁다 ■ 규격 및 중량 ▶알 폼 -600*2400, 28KG ▶전장폼 -450*2400, 32KG - 전용시 합판교체를 해야한다 .
● 알폼 /TH 전장폼 ,BD 공법 비교
태현개발( 주 )
※나비홀 타공이란 ? 유로폼의 납짝핀과 알폼의 둥근핀을 동시에 사용할수 있는 타공방식
4. 신기술 /신공법 개발 및 기대효과
4-1) 인양장비 개발 ( 로봇 인양기 )
- - 인양장비 개발인양장비 개발 - - 알폼 대체자재 개발 및 알폼 대체자재 개발 및 BDBD 공법 적용공법 적용 -- 보 거푸집 모듈화 공법 연구 및 개발보 거푸집 모듈화 공법 연구 및 개발
● 폼 인양과 청소 , 박리제 도포를 동시에 수행하여 공정의 단순화 실현
태현개발( 주 )
재래 작업 FLOW
성력화 ( 합리화 )FLOW