• 제목/요약/키워드: fire endurance

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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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사례분석과 현장인터뷰를 통한 적층형 대형창고 소방활동 개선방안 연구 (A Improvement Plan for Fire Fighting Activity of Rack- Type Warehouse Based on Case Study and Field Interview)

  • 김운형;서동훈;함은구
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.67-75
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    • 2019
  • 연구목적: 본 연구는 국내 적층형 창고건물의 소방대응력 강화를 위한 제도적 개선방안을 제시함을 목적으로 한다. 연구방법:경기도 소재 창고 화재사례 및 설계사례를 분석하고 11명의 현장대응 소방전문가 집단인터뷰를 수행하였다. 연구결과: 초기소화용 이동식 장비마련, 3면 이상 접근성확보, 내부진입창 설치, 옥외소화설비의 적정배치, 현장정보의 이미지처리, 현장지휘관 인센티브 강화 등을 통한 소방활동 개선방안이 필요하다. 결론: 창고의 규모별 구조별 화재특성 및 위험요인을 고려하여 출동단계 및 현장대응단계별로 효율적인 표준작전절차 및 안전기준을 수립 적용되어야 한다.

Physical and Mechanical Properties and Fire-endurance Characteristics of Recycled Particleboards

  • Suh, Jin-Suk;Han, Tae-Hyung;Park, Joo-Saeng;Park, Jong-Young
    • 한국가구학회지
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    • 제19권6호
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    • pp.475-486
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    • 2008
  • In this study, fire-retardant chemicals were melt with mixed composition ratios of dibasic ammonium phosphate and each half of boric acid and borax in hot water, in which hammer-milled chips were immersed to increase swelling of waste particleboards. Also, fire-retardant treated particles from sawn lumber chip and recycled particleboard chip were composed in ratio of 70:30 in core layer to improve boards' properties. Retention ratio of fire-retardant chemicals for the particles for face layer was high due to high specific surface area, and that of sawn lumber chips was somewhat higher than that of recycled particleboard chips. The mixture of particles from sawn lumber chips and recycled PB of 70:30 in weight ratio exceeded bending strength of 100 $kgf/cm^2$. It seemed that the relatively greater portions of dibasic ammonium phosphate affected adversely to dimensional stability, however fire-retardants treatment resulted in distinct effect lowering formaldehyde emission such as $E_0$ type(0.5mg/$\ell$ or less) in KS F 3104. In fire-retardancy, the recycled boards with a mixed ratio of dibasic ammonium phosphate to boric acid borax(50:50 mixture) of 70% to 30% in weight satisfied fire-retardancy 3rd grade in KS F 2271, and also this composition from cone calorimeter test met same standard grade figuring total heat release of 4.6MJ/$m^2$.

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고온에 노출된 중공슬래브의 잔존성능 추정방법 (Estimation Method of Residual Performance for Hollow Slab at Elevated Temperature)

  • 최현기;정주홍;최창식
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제26권5호
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    • pp.643-650
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    • 2014
  • 일반적으로, 철근콘크리트 슬래브는 재료의 열적특성에 의해 높은 수준의 화재 저항 성능을 보유하고 있다. 그러나, 중공슬래브의 경우 일반 철근콘크리트 슬래브와는 다른 온도분포 및 화재 저항 성능을 보유하고 있을 것으로 예상된다. 중공슬래브는 콘크리트의 축열 효과를 발생시키는 공기층을 만들어내는 중공을 보유하고 있기 때문이다. 이에 연구에서는 중공슬래브의 화재 저항 성능을 평가하는 방법을 Wickstorm이 제안한 방법을 사용하여 제안하였다. 이 연구에서는 본 연구의 연구자가 제안한 도넛형 중공을 보유한 중공슬래브의 화재저항성능에 대한 단순화된 평가 방안을 제시하였다. 또한, 제안된 방법은 중공슬래브에 대한 화재실험을 통해 검증하였다. 이 연구의 결과를 통해 제안된 방법은 화재 발생 이후 중공슬래브의 잔존강도 추정이 가능함을 확인하였으며, 슬래브에 분포되는 온도의 특성을 정확하게 파악할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.

표준화염(標準火焰) 노출시(露出時) 목재(木材) 보의 거동(擧動) 예측(豫測)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on Prediction about Behavior of Wood Beam under Standard Fire Condition)

  • 김리건;이전제
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제23권4호
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    • pp.10-17
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    • 1995
  • 본 연구는 화염에 노출된 목재 부재의 거동에 관련된 자료를 얻기 위해 수행되었다. 목재 보에 대한 현행 내화 모델들은 외곽부 섬유의 MOE나 휨강도의 감소, 그리고 화염노출의 계속으로 인한 단면의 감소 등에 기초하고 있다. 하지만 이런 모델들은 정확한 거동 예측이 힘들다. 따라서 목재 보의 거동을 정확히 예측하기 위해 본 연구에서는 변형 단면을 이용한 내화거동 모델을 개발하고자 하였다. 이 변형 단면모델을 개발하기 위하여 온도분포 온도와 목재의 물리적 성질간의 상관관계를 이용하였다. 본 연구를 통해 온도와 목재의 휨성질간의 정확한 관계가 제공되기만 한다면 본 방법이 화염에 노출된 목재 보의 변형을 잘 예측할 수 있음을 알 수 있었다.

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셀룰로오스 섬유를 사용하는 고성능 콘크리트의 내화특성 (Properties of Fire Resistance of High Performance Concrete Using Cellulose Fiber)

  • 김경민;주은희;황인성;지석원;이성연;한천구
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2004년도 추계 학술발표회 제16권2호
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    • pp.557-560
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    • 2004
  • This paper is to investigate the fire endurance of high performance concrete with the contents of cellulose fiber. According to test results, the use of CL lead to decrease in fluidity. For compressive strength, the use of CL had no influence on compressive strength. For spalling properties, plain concrete showed a severe spalling failure. The use of CL protected from spalling of concrete, but most specimens had scale failure and partial destruction of specimens. This is due to the insufficient fiber length and diameter of CL fiber, which was unable to discharging the internal vapour pressure. For this reason, CL fiber can not be used to protect from spalling oh high performance concrete. Residual strength was observed to $5\~7\%$ of original strength.

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고인성 내화·보수 모르타르를 활용한 RC구조물 보수공법의 성능평가에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Performance Evaluation of Repair Method of RC Structure Using Fire Resistance Engineered Cementitious Composites(FR-ECC))

  • 김정희;김재환;박선규;권영진
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제13권6호통권58호
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    • pp.88-96
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    • 2009
  • 본 연구에서는 RC구조물의 내구 및 내화성능을 동시에 향상시킬 수 있는 고인성 모르타르 (FR-ECC) 를 개발하여, 이를 RC구조물의 보수재료로서 사용하기 위한 실험적 연구를 실시하였다. 즉, FR-ECC를 이용하여 제조한 콘크리트 시험체의 강도, 열적특성, 모의부재의 철근부식특성, 내화성능 등에 대하여 검토하였으며, FR-ECC의 현장적용 가능성에 대해서도 평가하였다. 그 결과, FR-ECC는 기존 보수 모르타르에 비해 우수한 강도 및 내구성능을 보유하고, 휨균열 발생 후에도 외부열화 인자의 침입을 억제하여 철근부식을 방지하는 것으로 나타났다. 또한 FR-ECC를 적용한 부재는 ISO 834 가열조건에서도 우수한 내화성능을 갖는 것으로 나타났으며, 뿜칠성능 등의 현장시공 성능에서도 우수한 특성을 나타냈다.

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

  • 신성우;유석형;김인기
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제10권5호
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    • pp.171-178
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    • 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.

내화약제(耐火藥劑)의 처리방법(處理方法) 및 처리단판(處理單板)의 조판형태(調板形態)가 합판(슴板)의 성능(性能)에 미치는 영향(影響) (Effects of Treatment Methods of Fire-retardant and Layup of Treated Veneers on the Performances of Plywoods)

  • 손정일;조재성;서진석
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제27권3호
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    • pp.39-50
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    • 1999
  • 라디에타소나무, 케루잉, 딜레니아, 터미날리아 및 칼로필롬 단판에 내화약제로서 20% 제2인산암모늄 수용액을 상압 침지 및 진공가압침지 처리한 시험을 실시 하였으며, 라디에타소나무와 케루잉 단판의 구성형태와 내화약제의 침지처리 조건들을 여러형태로 조합한 합판을 요소 멜라민 수지와 페놀수지 접착제를 사용하여 제조하였다. 결과, 라디에타소나무가 케루잉보다 약제보유도 및 처리효과가 뛰어났으며, 진공가압침지가 상압침지보다 약제보유면에서는 유효하였다. 그리고, 기계적 성질에 있어 단판첨지법으로 내화처리를 하여 제조한 합판이 반드시 접착력 및 휨강도적 성질의 저하를 가져오지는 않았으며, 내화성에 있어서는 요소 멜라민수지 접착이 우수한 성능을 보였다. 결과적으로, 접착 강도성능과 내화성능을 고려한 단판 수종의 적정한 선택, 층간구성(조합) 및 교호약제처리가 실제 사용시 가능할 것이다.

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화해를 입은 보통강도 철근콘크리트 정방형 기둥의 실용 잔존내력식 (Practical Predictive Formulas for Residual Strengths of Fire-Damaged Normal Strength Reinforced Concrete Square Columns)

  • 이차돈;이승환;이창은
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제18권1호
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    • pp.3-12
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    • 2006
  • 화해를 입은 콘크리트 구조물의 거동은 많은 변수에 따라 영향을 받는 복잡한 현상을 나타낸다. 연구에서 고려되는 변수들은 콘크리트 및 철근이 받는 온도크기 및 가열시간, 콘크리트와 철근의 기계적 물성, 함수율, 피복두께, 편심유무, 기둥단면형상 등을 들 수 있다. 이러한 주요변수들이 화해를 입은 기둥의 잔존내력에 미치는 영향을 추적할 수 있는 수치해석 모델이 존재하나 실무에서 용이하게, 그러나 어느 정도 정확성을 갖고 화해 입은 기둥의 잔존내력을 예측할 수 있는 실용예측식이 필요하다. 본 연구에서는 이 목적을 위하여 화해를 입은 보통강도 철근콘크리트 정방형 기둥에 대하여 수치해석적 모델에 의한 잔존내력 예측치를 근사적으로 산정할 수 있는 실용예측식을 개발하였다. 개발된 식은 화해시간, 콘크리트강도, 철근비, 기둥단면크기의 영향을 고려한다. 개발된 실용예측식에 의한 잔존내력값은 수치해석 모델에 의한 잔존내력값을 비교적 근접하게 예측하였다. 화해를 입은 보통강도 철근콘크리트 기둥에 대한 잔존내력, 안정성 및 추가 필요내력의 산정 등에 대한 예제를 수록하였다.