Study on the Fire Behaviour of Composite Beam with Loading and Unloading

하중재하 영향에 의한 합성보의 화재거동에 관한 연구

  • 김성배 ((주)센구조연구소 연구개발부) ;
  • 이창남 ((주)센구조연구소) ;
  • 김우철 ((주)성현케미칼 기술연구소) ;
  • 김상섭 (한국기술교육대학교 건축공학과)
  • Published : 2009.04.30

Abstract

In this study, the fire resistance performance of a simple support composite beam, which was sprayed with fire protection coatings, was evaluated. Primary valuables of the study are loading and unloading, shape of composite beam and metal lath of the web. The thickness of the fire protection coating to the three hour resistance is 40mm, but the fire resistance test was performed with 25mm coatings. The test result showed that TSC composit beams with 25mm fire protection coatings can resist on fire for three hours at the both loading and unloading tests. Average and maximum temperatures were less than $250^{\circ}C$ and $310^{\circ}C$ respectively, compared with the standard temperatures for fire resistance on the loading and unloading tests.

본 연구는 질석계 내화피복재를 뿜칠한 단순지지 TSC 합성보에 대해 하중 재하의 영향과 합성보의 형상, 웨브에 설치한 메탈라스의 영향 등을 변수로 내화성능 평가를 하였다. 내화피복재는 3시간 내화성능의 요구치가 40mm 이나 25mm만 뿜칠 후 내화실험을 실시하였다. 또한 강재 표면이 부착강도에 미치는 영향도 확인하였다. 실험결과 TSC 합성보에 25mm의 내화피복재를 뿜칠한 경우 재하와 비재하시험 모두 3시간의 내화성능을 확보하는 것으로 나타났다. 재하와 비재하에 대한 내화성능 기준으로 온도를 비교하면, 평균온도는 $250^{\circ}C$ 이하, 최고온도는 $310^{\circ}C$ 이하가 되었다. 또한 보의 형상 및 메탈라스의 부착 유소(昭)' 등에 의한 온도의 영향은 없었다.

Keywords

References

  1. 천성철, 주영광, 정광량, 김상대, '비대칭 유공 합성보 iTECH beam의 휨성능평가, 대한건축학회논문집 구조계 Vol.18, No.4, pp.67-74(2002)
  2. 홍원기, 박선치, 이경훈, 김점한, 이호찬, 황윤하, '친환경 층고 절감형 합성보의 시공 Process 및 시공사례, 한국생태환경건축학회 논문집, Vol.7, 6(2007)
  3. 한상훈, 최승관, 김희주, '비대칭 H형강을 사용한 슬림플로어 보의 내화성능에 관한 연구', 한국강구조학회 논문집, Vol.19, No.4, pp.235-246(2006)
  4. 최승관, 김성배, 'TSC 합성보의 화재시 거동 및 전열특성에 관한 실험적 연구 - 철근 보강과 하중비에 의한 내화성능의 영향', 대한건축학회논문집 구조계, Vol.24, No.1, pp.27-35(2008)
  5. 김성배, 한상훈, 최승관, 'H형강 합성보의 화재거동에 관한 실험적 연구', 한국화재소방학회 논문집, Vol.22, No.2, pp.84-90(2008)
  6. Deric J. Oehlers and Mark A. Bradford, 'Elementary Behaviour of Composite Steel and Concrete Structural Members', Butterworth-Heinemann(1999)
  7. 건설교통부 고시 제2005-122호, '내화구조 인정 및 관리업무 세부운영지침 - 내화구조 품질시험방법'(2005)
  8. 한국표준협회, 'KS F 2257 - 구조부재의 내화시험방법'(2005)
  9. 한국강구조학회, '전면개정 강구조의 설계' 구미서관 (2004)
  10. 대한건축학회, '건설교통부제정 건축공사표준시방서' 기문단(2006)
  11. 양승규, '전기화학적 방법에 의한 콘크리트 중의 철근 부식 평가'(2006. 12)
  12. 쌍용양회공업주식회사, '염화물이 콘크리트의 내구성에 미치는 영향'(2005. 6)
  13. 大成建設技術硏究所, '뿜칠내화피복재의 부착력에 관한 실험'