A Study on Relations between Shape Factor and Temperature History of Steel of Composit Beam in Standard Fire under Same Thickness Condition of Spray-type Fire Resistant Materials

When the concrete and steel combined composite beam is exposed to high temperature, concrete could delay temperature rising of steel by covering or increase heat capacity of structural member. For becoming of structural reinforcing by unification between materials, fire resistance rate of composite beam would be higher than simple steel beam. The temperature rising of exposed steel of composite beam is directly related with section shape and exposure length of steel. In this study, fire resistant tests were carried out for composite beams and steel beam with same thickness of spray-type fire resistant materials in standard fire, and after that, temperature histories were analysed and compared with shape factor. The correlation between steel temperature and shape factor was showed very high. This result suggests that if it can be predict the comparative advantage of member by factor which cause the performance enhancement, it could be conclude that an Standard Accreditation method can be adjust to members without indivisual certifiicate of accreditation.

동일 내화뿜칠 피복조건에서 표준화재에 노출된 합성보의 강재 온도이력 및 단면형상계수와의 관계

콘크리트-강재 합성보가 고온에 노출된 경우 콘크리트는 강재를 피복하여 온도상승을 지연시키거나 보 내부의 수열용량을 높이는 역할을 한다. 한편 재료 간 일체화로 부재의 강도가 보완되기 때문에 일반적으로 단순 강재 보 보다 합성보의 내화성능이 유리하게 나타난다. 합성보에서 외부에 노출된 강재의 온도상승은 부재 단면의 형상 및 강재의 노출정도와 직접 관련하게 된다. 본 연구에서는 합성보와 일반철골보에 내화인정을 받은 내화뿜칠재를 동일 두께로 피복하여 표준화재조건의 내화실험을 실시하고, 그 결과로 나타난 강재의 온도이력과 단면형상계수와의 관계를 비교 분석하였다. 강재 온도 측정결과와 부재별 단면형상계수의 상관관계를 살펴본 결과 상관성이 매우 높은 것으로 나타났다. 이 결과는 부재의 내화성능에 영향을 미치는 명확한 조건에 의해 비교우위의 성능예측이 가능한 경우 부재별 개별 인정 없이 표준구조 인정을 통한 보편적인 사용이 가능할 수 있음을 시사한다.