• 제목/요약/키워드: Explosive Fire

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잔골재 종류에 따른 내화피복용 모르타르의 고온 성상에 관한 연구 (Study on the High Temperature Properties of Fireproof Mortar Using Various Types of Fine Aggregate)

  • 임서형
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제2권2호
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    • pp.100-106
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    • 2014
  • 고강도 콘크리트는 구조적으로 우수하며 사용성 및 내구성이 뛰어나 건축물에서 그 활용성이 꾸준히 증가하고 있다. 그러나 화재처럼 고온에서 고강도 콘크리트는 폭렬이 발생될 가능성이 있으며, 폭렬 원인은 콘크리트 내부의 수증기압이 가장 큰 원인으로 알려져 있다. 콘크리트의 폭렬을 제어할 수 있는 일반적인 방법은 콘크리트 표면에 내화피복을 사용하여 화재 시 부재의 온도상승을 억제하는 방법이 있다. 이에 따라 본 연구에서는 각종 골재와 유기섬유를 사용하여 콘크리트 내화피복용 모르타르를 제조하고 그 고온 성상을 파악하고자 한다. 실험결과 퍼라이트와 폴리프로필렌 섬유를 사용한 모르타르는 내부공극과 밀도를 변화시켜 내부온도 상승을 지연시킨다. 그 결과 고강도 콘크리트의 폭렬을 방지할 수 있는 내화 피복재로 활용 가능하다.

섬유혼입된 50 MPa 고강도 콘크리트의 내화성능 (Fire Resistance Performance of Fiber-Cocktail Reinforced 50 MPa High Strength Concrete)

  • 염광수;전현규;박종헌
    • 한국재난관리표준학회지
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    • 제2권3호
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    • pp.55-60
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    • 2009
  • 현재 많이 사용되고 있는 50MPa 고강도 콘크리트에 대해서 섬유혼입공법(폴리프로필렌섬유와 강섬유)을 적용하여 국토해양부 시행령에 따라 2가지 다른 섬유혼입량을 가진 총 4기의 시험체를 제작하여 ISO 834 표준내화곡선에 따라서 180분간 내화시험을 실시하여 폭렬발생여부, 철근과 콘크리트의 온도분포를 통해 내화성능을 평가하였다. 내화시험 후 모든 시험체에 폭렬은 발생하지 않았으며, 폭렬방지를 위해서 요구되는 최소 폴리프로필렌섬유량은 콘크리트 단위용적당 0.57 kg이상 이다. 섬유혼입량에 따른 콘크리트와 종방향철근의 온도분포를 비교한 결과, 섬유혼입량에 따른 차이는 없다고 판단된다.

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고강도 콘크리트 구조부재의 폭렬 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Explosive Spalling Properties of High Strength Concrete Structure Member)

  • 김흥열;전현규
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.421-424
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    • 2006
  • This study, in order for perceiving the mechanical attribute followed by the explosive spalling of high strength concrete material under high temperature and evaluating capacity of endurance of material, targets understanding capacity of endurance of material such as explosive spalling in high temperature, temperature by thickness of clothing, transformation extent, transformation speed and displacement, stocking the maximum load based on the Allowable Stress Design Method. As a result of experimenting the explosive spalling attribute of high strength concrete material, the one possibly causing serious damage is the 50 MPa concrete. In all aspects of 60 MPa concrete, explosive spalling happens. Especially, it is hazardous enough to reveal all the iron bar. All explosive spalling is intensively concentrated on the surface of concrete for the first $5{\sim}25$ minutes, which urges for the explosive spalling protection action. As a result of evaluating the structural safety by the transformation of high strength concrete, while beam assures the fire safety meeting regulation, 60 MPa shows the dramatic increase of transformation, which only counts 84% of safety. In a column, both the concrete exclusion and excessive explosive spalling are concentrated upper part of column, which brings about the dramatic transformation, so it only meets the 50% of safety regulation. Likewise, in 80, 100 MPa concrete which was never experimented considering the condition of domestic structural endurance stocking devices, the faster collapse is expected.

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가연성물질의 폭발한계에 관한 연구 - 용액열역학 및 MRSM 모델에 의한 3성분계 폭발한계 - (A Study on Explosive Limits of Flammable Materials - Explosive Limits of Ternary System by Means of Solution Thermodynamics and MRSM Model -)

  • 하동명
    • 한국안전학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.91-97
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    • 2005
  • The research on the explosive limits is one of fundamental fields of combustion process, and information on the explosive limits of mixture of fuel and oxidant, with or without additives, is very important for the prevention in industrial fire and explosion accidents. Explosive limits of all compounds and solvent mixtures can be calculated with the appropriate use of the fundamental laws of Raoult, Batten, Le Chatelier and MRSM(modified response surface methodology) model. In this study, the reference values of lower explosive limits(LEL) of the ethanol+toluene+ethylacetate system were compared with the calculated values by using the solution thermodynamics and the MRSM model, respectively. The values calculated by the proposed equations were a good agreement with literature data within a few percent. By means of this methodology, it is possible to evaluate reliability of experimental data of the lower explosive limits of the flammable mixtures. Also, from given results, it is possible to predict explosive limits of the other flammable liquid mixtures used in the chemical process by the use of the proposed equations.

폭약 질량과 형상에 따른 텅스텐 충격자의 분산 패턴 시뮬레이션 (Dispersion Pattern Simulation of Tungsten Impactors According to Mass and Shape of Explosives)

  • 사공재;우성충;배용운;최연진;차정필;가인한;김태원
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권12호
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    • pp.1325-1333
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    • 2014
  • Near miss 방식 대응체의 충격자 분산 패턴은 위협체의 무력화에 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 near miss 방식 대응체의 원통형 텅스텐 충격자가 폭발에 의하여 분산될 경우 그 패턴을 수치해석적으로 분석하였다. 폭약의 질량과 형상을 충격자의 분산 패턴에 영향을 미치는 인자로 고려하였으며 두 가지 형상 모델 즉, 상부와 하부가 동일한 두께를 갖는 평행 형상과 상부 및 하부 두께가 각기 다른 테이퍼 형상으로 설정하였다. 해석 결과, 분산된 충격자는 임의 공간의 2 차원 평면상에서 고리 모양을 형성하였으며 폭약 형태가 동일한 경우 폭약 질량이 증가함에 따라 화망 면적은 증가하고, 아울러 테이퍼 형상 폭약의 경우, 평행 형상의 폭약에 비해 큰 화망 면적이 형성됨을 확인하였다. 화망 면적과 충격자 분산 밀도 평가를 바탕으로 near miss 방식 대응체의 충격자 분산 패턴 제어를 위해서는 물리적 특성, 즉 폭약의 질량뿐 만 아니라 형상 또한 주요 설계 요소가 됨을 알 수 있었다.

잔골재 및 혼화재 종류에 따른 콘크리트의 폭열 성상에 관한 실험적 연구 (An Experimental study on Explosive spalling of Concrete According to Kinds of Fine Aggregate and Admixture)

  • 장재봉;김갑수;김재환;김용로;권영진;김무한
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.667-670
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    • 2003
  • The purpose of this study is to present data for the reusing, reinforcement and estimation of safety of the RC structure damaged by fire, and for the prevention of explosive spalling by checking the character of explosive spalling according to kinds of fine aggregate, admixture and water-cement ratios. The materials used fine aggregates were sea sand, crushed sand and recycled sand, and the admixtures were fly ash and blast-furnace slag. Also the water-cement ratios was 55% and 30.5%. After those were heated respectively for 30 and 60 minutes in accordance with Standard Time-Temperature Curve. And then conditions of explosive spalling were divided into five grades, and characters of explosive spalling were investigated.

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메탄의 화재 및 폭발 위험성 평가 (Risk Assessment of Fire and Explosion of Methane)

  • 하동명
    • 한국가스학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.1-7
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    • 2005
  • 가연성 물질의 안전한 취급, 저장, 수송, 조작 및 공정설계에 필요한 열화학적 파라미터로는 폭발한계, 인화점, 최소자연발화온도, 최소산소농도, 연소열 등을 들 수 있다. 특히 폭발한계와 최소자연발화온도는 가연성 물질의 화재 및 폭발 위험성을 결정하는데 중요한 특성으로 이용된다. LNG공정 안전을 위해 메탄의 폭발한계와 최소자연발화온도를 고찰하였다. 메탄의 폭발하한계와 상한계는 공기 중에서 각 각 4.8 vol$\%$와 16 vol$\%$를 추천하며, 최소자연발화온도는 전면 가열인 경우는 $540^{\circ}C$, 국소 고온표면인 경우는 약 $1000^{\circ}C$를 추천한다. 또한 메탄의 폭발한계 온도 및 압력의존성에 대한 새로운 예측식을 제시하였으며, 제시된 식에 의한 예측값은 문헌값과 일치하였다.

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재생잔골재를 활용한 화재피해를 입은 콘크리트의 공학적 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Engineering Properties of Deteriorated Concrete using Recycled Fine Aggregate by Fire Damage)

  • 권영진
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.190-196
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    • 2006
  • 기존 연구에서 살펴보면, 철근콘크리트구조물에 발생한 화재로 인해 경화된 시멘트 페이스트와 골재의 수축과 팽창의 차이에 따라 조직이 와해되고, 열응력에 의해 균열이 발생하여 내구성이 저하한다. 그래서 성능저하의 정확한 진단은 일반적인 콘크리트구조물에서 방화성능저하의 매커니즘에 관한 기초가 요구되며, 고온에 노출된 콘크리트의 특성에 대한 기초 정보와 데이터는 성능저하의 정확한 진단을 위해 필요하다. 따라서, 본 연구는 다양한 콘크리트 시험체를 제작하여, 고온 환경에서 노출시켜, 폭열을 관찰하고, 공학적인 특성을 평가함으로서 화재피해를 입은 콘크리트구조물 성능저하의 빠르고 정확한 진단을 위한 기초적인 데이터를 제공하고자 한다.