한국화재소방학회논문지 (Fire Science and Engineering)

  • 제22권4호
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  • Pages.85-94
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  • 2008
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  • 2765-060X(pISSN)
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  • 2765-088X(eISSN)
한국화재소방학회 (Korean Institute of Fire Science and Engineering)
권호 표지

ECC로 피복된 고강도콘크리트 부재의 폭렬억제성능에 관한 연구

A Study on the Anti-Spalling Performance of High-Strength Concrete Members by covered Engineered Cementitious Composite

  • 발행 : 2008.11.30
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초록

본 연구는 HSC의 폭렬제어 및 내화성능 확보 방안 중 하나인, HSC에 내화성능을 갖는 피복층을 형성하는 방안에 대하여, 피복층을 ECC로 이용하는 경우 이에 대한 화재성상 및 내화특성을 실험적으로 검토하고, 수열온도 예측 등과 같은 내화설계를 위한 기초자료를 제시하기 위한 것이다. 이를 위하여 HSC 부재에 대한 내화시험을 실시하였다. 실험변수는 ECC의 피복층 두께(20, 30, 40 mm), 시공방식(라이닝, 보수)으로 하였으며, 비교 및 검증을 위하여 피복층이 없는 HSC 및 FRCC 2종류의 충전두께의 변화에 따른 실험을 실시하였다. 도입 화재하중은 ISO 834 기준 3시간 가열곡선으로 하였으며, 각 깊이별 수열온도, 폭렬 및 균열성상, 중성화깊이를 측정 평가하였다. 실험결과 ECC는 HSC 보다 높은 차열성능을 가지고 있으며, 폭렬저감성능을 확인 할 수 있었다. 또한 회귀분석을 통하여 ECC를 HSC의 피복층으로 사용하는 경우에 대한 수열온도 간편 예측식을 제시하였으며, 이에 대한 검증을 실험결과를 통해 수행하였고 HSC를 이용한 부재에 대한 본 예측식의 적용 방법을 제시하였다.

The purpose of this study is to obtain the fundamental fire resistance performance of engineered cementitious composites (ECC) under fire temperature in order to use the fire protection material in high-strength concrete structures. The present study conducted the experiment to simulate fire temperature by employing of ECC and investigated experimentally the explosion and cracks in heated surface of these ECC. In the experimental studies, 5 HSC specimens are being exposed to fire, in order to exami ne the influence of vari ous parameters (such as depth of layer=20, 30, 40 mm; construction method=lining and repairing type) on the fire performance of HSC structures. Employed temperature curve were ISO 834 criterion (3 hr), which are severe in various criterion of fire temperature in building structures. The numerical regressive analysis and proposed equation to calculate ambient temperature distribution is carried out and verified against the experimental data. By the use of proposed equation, the HSC members subjected to fire loads were designed and discussed.

키워드

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