• 제목/요약/키워드: 내화 구조성능

검색결과 296건 처리시간 0.028초

알루미노 실리케이트계 고내화성 모르타르의 부착성능 평가 (Evaluation of Adhesion Performance of High-Fireproofing Alumino-silicate Inorganic Mortar)

  • 조현서;이건철
    • 한국건축시공학회지
    • /
    • 제18권6호
    • /
    • pp.569-576
    • /
    • 2018
  • 현대사회에서 건축물은 대다수가 RC구조로 건설되어지고 있다. RC구조의 건축물은 시공상의 하자발생, 설계단계에서의 오차발생 등과 같은 인위적인 요인과 지진, 태풍 등의 자연적인 요인에 의해 구조적 불안정성이 발생하고 이를 해결하기 위해 다수의 보수보강공법이 이루어지고 있다. 보강공법 중 FRP 보강공법에서 사용하는 유기계 에폭시 접착제는 고온에 노출되었을 때 부착파괴가 급격하게 발생하게 되며 이는 보강재의 탈락으로 직결된다. 따라서 본 연구에서는 고온에 노출되었을 때 FRP 보강재에 전달되는 열을 감소시켜주며 일정수준 이상의 부착성능을 가진 무기계 내화 모르타르의 개발을 목적으로 실험을 진행하였다. 실험 결과 EVA수지의 포함으로 상온조건에서 높은 부착강도를 나타내었으며, 가열조건에서도 약 $300^{\circ}C$까지 전혀 성능저하를 나타내지 않았다. 또한, 이면온도는 두께가 증가할수록 낮았으며, 가열 2시간 이후에에서는 약 $780^{\circ}C$의 일정한 온도로 수렴되는 것을 확인하였다.

초고강도 콘크리트 기둥의 폭렬저감방안에 관한 실험적 연구 (Spalling Reduction Methods of Ultra High-Strength Reinforced Concrete Columns)

  • 신성우;유석형;김인기
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제10권5호
    • /
    • pp.171-178
    • /
    • 2006
  • 고온에 노출된 고강도 콘크리트의 폭렬저감대책으로서 폴리프로필렌 섬유를 콘크리트에 혼입함으로써 취성적 파괴를 방지할 수 있는 것으로 보고 되었다. 그러나 초고강도 콘크리트 배합시 다량으로 혼입되는 PP섬유는 시공성을 저하시키는 원인이 된다. 또한 초고강도 콘크리트의 강도발현을 위하여 필수적으로 사용되는 실리카흄은 콘크리트의 수밀성을 높여 폭렬현상이 더욱 심하게 발생할 것으로 판단된다. 본 연구에서는 고강도 콘크리트에서 실리카흄이 폭렬에 미치는 영향과 초고강도 콘크리트의 시공성을 확보하기 위하여 PP섬유를 대신하여 PP분말 및 PVA의 내화성능을 실험을 통하여 관찰함으로써 초고강도 콘크리트의 내화성능확보를 위한 기초 자료를 제시하였다.

비대칭 H형강 슬림플로어 보의 내화 성능에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Fire Resistance Capacity of Asymmetric Slimflor Beam)

  • 박원섭;김흥열;김형준
    • 한국화재소방학회논문지
    • /
    • 제24권1호
    • /
    • pp.40-45
    • /
    • 2010
  • 비대칭 H형강을 활용한 합성보는 1970년대 후반 이후 스웨덴에서 Thor beam(Hat beam)으로 발표되었으며 British Steel과 SCI는 슬림플로어 보를 개발하였다. 슬림플로어 공법은 1990년대 초반부터 유럽의 주요 선진국에서 많은 관심을 갖고 개발하여 온 건축 구조 부재의 한 형태로 2000년대에 영국에서는 열간압연 형강 그리고 핀란드에서는 비대칭 용접 형강의 관심이 집중되고 있다. 슬림플로어 공법의 가장 큰 장점은 층고 감소를 토대로 도심 건축물의 최대 10% 내외의 연면적 증가 효과와 각종 내 외장재 절감 및 자원의 절약 폐기물 감소효과 등이며 일반 합성보에 비하여 철골보의 노출면이 적어 내화 성능에서도 우수한 장점이 있다. 본 연구는 비대칭 H형강을 사용한 슬림플로어 보의 화재시 구조 성능에 관한 연구로 표준화재조건에서 강재 단면의 형상 변화를 통한 구조물의 내화 거동과 재하 하중비를 변수로 화재시 구조물의 온도 분포와 처짐을 비교 분석하는 것을 목적으로 한다.

무피복 합성보의 내화성능에 대한 실험 및 해석적 연구 (Experimental and Numerical Study of Fire Resistance of Composite Beams)

  • 안재권;이철호
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제27권2호
    • /
    • pp.143-153
    • /
    • 2015
  • 본 연구에서는 매립형 합성보와 슬림플로어보의 내화성능평가를 위한 재하가열실험 및 수치해석연구를 수행하였다. 이를 통해 화재 시 합성보의 온도 및 처짐 변화를 분석하고 하중비, 철근, 화재노출면 등의 합성보 설계변수들이 내화성능에 미치는 영향을 비교하였다. 화재실험결과 매립형 합성보와 슬림플로어보의 경우 강재의 온도상승이 일반형 합성보에 비해 상당히 지연됨을 확인하였다. 그리고 매립콘크리트 내에 보강된 철근은 최소 90분까지는 상온강도를 발휘할 수 있는 온도이하를 유지하였다. 무보강 매립형 합성보, 철근을 보강한 매립형 합성보와 슬림플로어보의 경우 처짐량 제한 기준만으로도 2시간 이상의 내화성능을 달성하였다. 이는 무피복 매립형 합성보와 슬림플로어보가 강재보의 내화성능을 증진하는 합리적인 대안이 될 수 있음을 시사한다. 합성보 재하가열실험에 대하여 ABAQUS를 활용한 유한요소해석을 수행한 결과 전체적인 처짐 양상 및 내화시간의 예측에 있어서 해석결과가 실제 실험결과를 신뢰성 있게 구현하고 있음을 확인하였다.

화재시 커튼월 프레임 최적설계조건 도출을 위한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Optimum Design Conditions of Curtain-wall Flame in Fire)

  • 김형준;김정현;김흥열;이재승;임현창
    • 한국화재소방학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국화재소방학회 2011년도 춘계학술논문발표회 논문집
    • /
    • pp.351-356
    • /
    • 2011
  • 본 연구에서는 국외 커튼월 내화 Code인 EN 13830, EN 13501-1, EN 1364-3을 사용하여 알루미늄과 스틸프레임에 대해 화재시 최적설계조건 도출을 위한 실험을 실시하였다. 현재 국내 커튼월의 내화 법규는 2008년 '내화 충전구조 세부 운영지침'에서 조인트 부분에 대해서만 내화규정이 정립되어 있다. 따라서 본 연구에서는 EN 13830과 그 하위법을 이용하여 알루미늄과 스틸 커튼월의 최적설계조건 도출을 위한 실험을 실시하였다. 실험 결과 차염성은 알루미늄 커튼월과 스틸 커튼월의 성능시간이 각각 10분 26분으로 약 16분의 차이가 발생하였고, 차열성은 알루미늄 커튼월과 스틸 커튼월이 최고온도에서 6분과 9분으로 약 3분정도의 차이를 보였고 평균온도에서는 9분, 24분으로 약 15분의 차이를 보였다. 그리고 복사열은 성능기준 $15Kw/m^2$를 통과하는데 알루미늄 커튼월은 16분 스틸 커튼월은 24분을 기록하였다.

  • PDF

구조용 집성재의 접착제 종류에 따른 내화성능 비교 분석 (A comparative analysis study of fire resistance performance according to types of adhesives in Glued laminated timber)

  • 최윤정;홍성인;안재홍;김병일
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국건축시공학회 2022년도 봄 학술논문 발표대회
    • /
    • pp.25-26
    • /
    • 2022
  • In this study, glued laminated timber were manufactured by different types of adhesives for larch and spruce. Adhesives used to manufacture glued laminated timber include resorcinol resin, phenol resorcinol resin, melamine resin, and polyurethane. The char thickness and char rate according to the type of adhesive forglued laminated timber were analyzed. Melamine, resorcinol, and polyurethane showed excellent fire resistance performance in that order.

  • PDF

고강도 콘크리트의 내화 특성에 관한 기존연구 고찰 및 실험적 연구 (State-of-the-Art Research and Experimental Assessment on Fire-Resistance Properties of High Strength Concrete)

  • 김우석;강현구;김화중
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제18권3호
    • /
    • pp.28-39
    • /
    • 2014
  • 본 연구에서는 우선 화재에 노출된 고강도 콘크리트의 내화특성과 폭렬 메커니즘을 규명한 기존 국내외 연구자들의 연구문헌들을 심도 깊게 고찰하였다. 그 후 고온을 받은 고강도 콘크리트에 대한 국내외 연구자들의 주요 실험 변수를 분석하여 가장 최적의 변수를 설정하였으며 이를 토대로 하여 100MPa급 고강도 콘크리트의 내화 특성을 규명하기 위한 내화실험을 계획하였다. 또한 기존 연구의 실험결과를 분석한 결과 폭렬방지에 효과가 있는 것으로 알려져 있는 PP섬유와 친수성 재료로서 시멘트 입자와 부착성능이 우수하고 워커빌리티를 개선할 수 있는 NY섬유를 혼합한 신재료 HB섬유를 섬유혼입률 0.05%로 정해 배합설계에 반영하였다. 이러한 배합설계로 타설한 총 48개의 공시체를 28일 양생기간 후 온도변화 ($100^{\circ}C{\sim}700^{\circ}C$)에 따른 고강도 콘크리트의 역학적 특성을 분석하기 위해 화재를 받은 후 냉간상태에서의 내화실험을 수행하였으며 이를 통해 고강도 콘크리트의 내화 특성을 분석하였다.

철골 및 합성기둥 내화성능 확보를 위한 내화페인트 열적 물성치 규명과 소요두께 제안 (Clarification of the Thermal Properties of Intumescent Paint and Suggestion of the Required Fire Protection Thickness for Steel and Composite columns)

  • 김선희;옥치열;최성모
    • 복합신소재구조학회 논문집
    • /
    • 제6권1호
    • /
    • pp.21-29
    • /
    • 2015
  • Other countries(USA, Europe) have performed the fire resistance design of buildings by the alternative performance design methods, which are based on fire engineering theories. However, in Korea, the process on the alternative fire resistance performance design has only suggested without any applications for real steel structures. Therefore, In the case of steel structures stagnant research on refractory measures face difficulties in introducing fire resistance design. In this study, first of all, Intumescent paint was analyze the thermal properties(thermal conductivity, specific heat and density). In Sequence, using the section factor by H-standard section propose of section concrete filled steel tube and hollow. finally presents a reasonable thickness Intumescent paint takes time to target performance of the proposed cross-section steel tube.

1종 경량골재콘크리트의 함수율과 내화특성 (Relation Between Water Content Ratio and Fire Performance of Class 1 Structural Light Weight Aggregate Concrete)

  • 송훈
    • 한국건설순환자원학회논문집
    • /
    • 제2권4호
    • /
    • pp.321-327
    • /
    • 2014
  • 경량골재콘크리트는 구조물의 자중경감을 목적으로 경량골재를 적용하여 제조한 콘크리트로 구조물의 고층화 및 대형화에 효과적으로 대응할 수 있는 장점이 있다. 하지만 경량골재는 다공체이므로 화재와 같은 고온에 노출되는 경우 수증기압이나 열응력에 의해 골재 주변으로 응력이 집중될 가능성이 커 폭렬이 발생하기 쉽다. 본 연구는 구조용 경량골재를 사용한 1종 경량골재콘크리트의 함수율과 내화특성과의 관계를 검토코자 하며, 실험결과 압축강도와 함수율이 높은 경량골재콘크리트는 폭렬의 가능성이 높기 때문에 흡수율이 작은 골재의 사용이나 폭렬방지를 위한 대책이 필요하다.