• 제목/요약/키워드: 화재강도

검색결과 431건 처리시간 0.027초

CFD 모델을 이용한 화재용 열량계의 유동해석 (Analysis of Exhaust Flow of a Large Scale Fire Calorimeter using CFD Model)

  • 김성찬
    • 한국화재소방학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국화재소방학회 2010년도 춘계학술논문발표회 논문집
    • /
    • pp.53-58
    • /
    • 2010
  • 발열량은 화재현상을 이해하고 화재의 위험도를 평가하는데 있어서 가장 기본이 되는 물리량으로 화재강도를 나타내는 척도로 인식되고 있다. 발열량의 신뢰성은 화재 물성이나 공간화재 특성의 이해뿐만 아니라 화재해석을 통한 위험성 평가에 있어서 중요한 요소이기 때문에 측정의 신뢰성이 매우 중요하다. 본 연구에서는 수치해석 모델을 통하여 화재 발열량계의 배기덕트 구조에 따른 내부 유동특성을 파악하고자 한다. 해석결과를 바탕으로 각 측정점의 위치에 따른 상태오차 정도를 분석하고 산소소모법에 의해 계산된 발열량을 비교한다. 화재 발열량계의 수치해석을 통하여 발열량 산정의 오차특성을 평가함으로써 발열량계 설계 과정을 최적화하고 효과적인 발열량계 운영을 위한 기초자료를 얻는데 기여하고자 한다.

  • PDF

고온화재조건 콘크리트 라이닝의 하중비에 따른 폭렬영향성 및 화재손상특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Thermal Property of Concrete under the Load Ratio Condition in Fire)

  • 김형준;김흥열;박경훈;안찬솔;권기혁
    • 한국화재소방학회논문지
    • /
    • 제24권3호
    • /
    • pp.145-151
    • /
    • 2010
  • 터널의 화재는 초동진압에 실패할 경우 터널의 내부는 상당한 화재하중이 존재하고, 제연설비의 영향으로 화재전파속도가 빨라 단시간 내에 화재의 확산과 함께 고온으로 발전하여 터널 구조체 및 인명에 대한 피해를 증대시킨다. 이에 본 연구에서는 초기 가장 급격한 온도상승이 발생하는 시나리오인 MHC(Modified Hydrocarbon) 화재곡선을 대상으로 하중비를 0, 20, 40, 60, 70%를 조정한 화재실험을 수행하여 하중재하에 의한 콘크리트 폭렬영향성 및 화재손상범위에 대한 열적특성을 규명하고자 하였다. 실험체는 EFNARC에서 규정한 소규모 실물실험체 형상조건을 준용하였으며, 배합강도는 일반강도인 24MPa로 실험제반조건을 선정하였다. 실험수행결과 비재하조건의 라이닝의 경우 16mm의 폭렬이 발생하였으나 하중비 20%와 40%에서는 폭렬이 발생하지 않았다. 재하 하중비를 증가시킨 60%의 경우 24mm의 폭렬이 발생하였으며, 70% 재하조건의 경우 가열시작 10분 이후에 파괴되었다.

고강도콘크리트용 내화피복재로 활용하기 위한 경량모르타르의 역학적 성상 (Study on the Mechanical Properties of Lightweight Mortar for Fire Protection Covering Material in High Strength Concrete)

  • 임서형;유석형;문종욱
    • 한국화재소방학회논문지
    • /
    • 제25권5호
    • /
    • pp.8-13
    • /
    • 2011
  • 고강도 콘크리트는 화재 시 고온에 노출되어 폭렬현상이 발생된다. 폭렬은 철근노출과 함께 구조부재의 단면을 감소시키며, 이로 인하여 구조적 거동에 심각한 문제를 발생시킨다. 본 연구의 목적은 이러한 고강도 콘크리트의 내화피복재로 활용하기 것으로 퍼라이트와 폴리프로필렌 섬유로 경량모르타르를 제조하여 그 역학적 성상을 파악하는데 있다. 이에 따른 실험인자로는 물시멘트비, 골재시멘트비, 폴리프로필렌 섬유 첨가량이다. 연구결과 퍼라이트와 폴리프로필렌 섬유를 첨가함으로서 모르타르의 공극구조를 변화시킬 수 있었으며, 단위중량을 감소시킬 수 있었다. 또한, 고강도 콘크리트의 내화피복재로서 경량모르타르를 사용할 수 있는 가능성을 확인하였다.

분기배관의 강도해석에 관한 연구 (A Study on the Strength Analyses of T-Branch Pipes)

  • 남준석;사공성호;백창선;임광규;정재한;민경탁
    • 한국화재소방학회논문지
    • /
    • 제21권2호
    • /
    • pp.36-41
    • /
    • 2007
  • 본 연구에서는 분기배관의 강도해석을 통해 분기배관이 화재안전기준상에서 사용할 수 있는지를 판단하였다. 그 판단 방법으로 상용유한요소프로그램(ABACUS)를 사용하였고, 강도해석결과를 증명하기 위해 해당 분기배관에 본체강도시험을 실시하였다. 그 결과를 통해 분기배관의 사용가능성을 확인하였다. 또한, 분기배관으로 가장 많이 사용되는 배관인 배관용 탄소강관(KS D 3507)과 같은 용도로 사용할 수 있는 스테인리스배관이 KS D 3576(배관용 스테인리스 강관) 10S임을 확인하여 스테인리스배관이 소화배관에 적용될 수 있도록 하였다.

증기압 및 크리프 모델을 사용한 고강도콘크리트 부재의 내화성능평가 (Fire Resistance Behaviour of High Strength Concrete Members with Vapor Pressure and Creep Models)

  • 이태규
    • 한국화재소방학회논문지
    • /
    • 제24권4호
    • /
    • pp.33-40
    • /
    • 2010
  • 본 연구는 고강도 콘크리트 부재의 고온 하에서의 내화성능을 평가하기 위하여 증기압 및 크리프를 고려한 해석적 모델들을 제시하였다. 내화성능의 평가는 열팽창, 수분확산, 크리프 모델 및 구조해석을 통하여 폭렬진행과 내화시간의 2가지 단계로 구분하였으며, 해석프로그램을 사용하여 사전재하조건에서부터 화재에 따른 부재의 폭렬 및 파괴까지의 전반적인 해석을 수행하였다. 이러한 해석적 모델 및 해석프로그램의 정확성을 검증하기 위하여 해석적 결과와 다른 연구자들에 의한 여러 가지의 실험데이터와 비교하였으며, 그 결과 해석프로그램은 하중, 단면조건, 부재길이, 콘크리트 강도 등 여러 가지 변수들에 대하여 고강도 콘크리트 부재의 내화성능을 해석적으로 잘 평가하고 있는 것으로 나타나고 있다.

석탄회를 사용한 저강도 고유동화재의 경화 특성 분석 (Curing Characteristics of Controlled Low Strength Material Made with Coal Ashes)

  • 김주형;조삼덕;공진영;정혁상;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
    • /
    • 제11권11호
    • /
    • pp.77-85
    • /
    • 2010
  • 석탄회를 주재료로 하는 저강도 고유동화재의 특성을 분석하기 위해 일축압축강도시험을 수행하였으며, 경화 시간을 분석하였다. 동일한 배합비 상태에서 함수비가 낮을수록 일축압축강도 증가율이 큰 것으로 나타났으며, 초기 3일 동안에는 이와 같은 현상이 뚜렷하게 나타나고 있음을 확인하였다. 또한, 가장 경제적인 시멘트 첨가비로 소형 모형지반을 조성하여 동적콘관입시험을 통해 배합비에 따른 저강도 고유동화재의 특성을 분석한 결과, 목표 일축압축강도인 500kPa(콘관입률 20mm/blow) 도달시간은 약 10일 정도 소요되는 것으로 나타났으며, 10일이 경과한 후에는 배합비와 상관없이 경화속도가 급격하게 감소하는 것으로 나타났다.

전통재래시장 상가간의 구역 구분에 따른 화재강도 분석 (Analysis of Fire Intensity According to the Zones Classification in Traditional Market Stores)

  • 김태권
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제21권6호
    • /
    • pp.154-160
    • /
    • 2020
  • 본 연구에서는 화재시뮬레이션을 이용하여 전통재래시장 상가 간 내연성 구획 벽 설치에 따른 화재강도 분석을 실시하였다. 대구 서문시장 4지구 상가 일부분을 대상으로 모델링을 실시하였으며 섬유, 의류와 같은 가연물을 통로 인근에 배치하여 2016년 화재발생 당시와 유사한 조건으로 해석을 진행하였다. 최초발화지점은 4번째 상가 적치물에서 전기합선에 의해 발생한 것으로 가정하였다. 구획 벽이 없는 경우 최초발화지점에서 방사형태로 급속도로 화재가 전파되며, 600초 이후 30 ㎡의 상가를 전소시켰다. 상가간 구획 벽을 설정한 경우 화재저항으로 인해 화재의 확산을 구획지역내부로 한정시킬 수 있었다. 열발생율이 급격히 상승하기 시작하는 200초(X1)에서 600초(X2)까지 총 발생한 열에너지를 통해 두 해석조건의 화재강도를 예측하였다. 결과적으로 본 연구에서 설정한 발화지점 인근의 구획 벽 설정을 통하여 해석한 결과 약 11.12 MW(55.68 %)의 열에너지 발생을 지연시킴을 확인하였다. 추후 구획 벽의 배치 및 재연설비 설치에 따른 연기제어에 대한 추가 해석을 수행함으로서 전통재래시장에서의 종합적인 화재특성 연구가 필요할 것으로 생각된다.

광물질혼화재 혼합 고강도콘크리트의 양생조건에 따른 염화물이온 침투저항성 (Resistance of Chloride Penetration into High Strength Concrete Containing Mineral Admixtures according to Curing Conditions)

  • 문한영;김병권
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제8권2호
    • /
    • pp.185-194
    • /
    • 2004
  • 근년에 와서 우리나라 건설업체의 해외진출이 빈번해 지고 있는 시점에서 특히 동남아 지역에서 대형 해양콘크리트구조물 등의 수주물량이 크게 증가하고 있는 추세를 감안하여 콘크리트 품질향상의 일환으로 광물질혼화재를 혼합한 고강도콘크리트에 착안하게 되었다. 그래서 광물질혼화재의 혼합률을 각각 달리하여 현장의 기후조건을 고려한 양생온도 $23^{\circ}C$$35^{\circ}C$의 2 종류와 양생조건을 3 종류로 변화시킨 4 배합, 16종류의 고강도콘크리트를 제조하였다. 본 연구 결과, 광물질혼화재를 혼합한 고강도콘크리트를 $35^{\circ}C$로 양생한 경우 초기재령에서 압축강도가 $23^{\circ}C$로 양생한 경우보다 컸으나 재령 28일 이후에는 반전되었다. 특히 고로슬래그미분말, 실리카흄과 팽창재 혼합 및 고로슬래그미분말과 실리카흄을 혼합한 고강도콘크리트의 총통과전하량은 각각 Negligible 및 Very low에 해당되는 매우 좋은 결과를 나타내었다. 따라서 고로슬래그미분말, 실리카흄 및 팽창재를 각각 적정량 혼합함에 따라 밀실한 고강도콘크리트의 제조가 가능하게 됨으로써 염화물이온 침투저항성이 크게 향상되었다.