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Fire Resistance Performance of High Strength Concrete Columns with Fireproof Gypsum Board

방화석고보드를 부착한 고강도 콘크리트 기둥의 내화성능

  • Received : 2009.10.14
  • Accepted : 2010.01.20
  • Published : 2010.04.30

Abstract

In this study, fire resistance performance of high strength concrete specimen with fireproof gypsum board was investigated for possible use in upgrading fire-resistant performance of the existing building and repair of fire damaged structures. Fire test of eight identical high strength concrete columns were carried out for 180 minutes in accordance with ISO-834. The temperature distributions in longitudinal reinforcement and concrete temperature at various depths were recorded. The fireproof performance of gypsum board and explosive spalling of concrete were observed. The specimens with 15 mm thick twoply fireproof gypsum board spalled after gypsum board crumbled regardless of fastening methods. However, when the thickness of fireproof gypsum board was more than 30 mm, it was possible to prevent the explosive spalling and control the rebar temperature. Although the effect of cover thickness could not be compared because the explosive spalling occurred, there seemed to be no difference in insulation efficiency.

기존 건축물의 내화성능 보강과 화재 후 손상을 입은 구조물의 보수에 사용하기 위해 방화석고보드의 두께, 방화석고보드 적용에 따른 면적증가를 최소화하기 위한 시공방법, 종류 그리고 피복두께를 변화시켜 고강도 콘크리트의 내화성능을 평가하였다. 동일하게 제작한 8기의 고강도 콘크리트 기둥에 ISO-834 화재곡선에 따라 180분 내화시험을 실시하여 종방향철근 온도와 콘크리트의 깊이별 온도분포, 방화석고보드의 형상유지성능, 그리고 폭렬발생여부 등의 내화성능을 평가하였다. 15 mm 2장의 방화석고보드를 붙인 실험체의 경우 시공방법에 상관없이 보드가 탈락하여 폭렬이 발생하였다. 하지만, 두께가 30 mm인 경우에는 방화석고보드의 형상유지력이 손실되지 않으면 폭렬방지 및 온도제어가 가능함을 확인하였다. 폭렬발생으로 콘크리트 피복두께에 따른 효과는 비교할 수 없었으며, 보드 시공법에 따른 내화성능의 차이는 미미하다고 판단되었다.

Keywords

References

  1. 국토해양부 고시, 고강도콘크리트 기둥·보의 내화성능 관리기준, 제2008-334호, 2008, pp. 1-8.
  2. Nishida, A., Ymazaki, N., Inoue, H., Schneider, U., and Diederichs, U., “Study on the Properties of High-strength Concrete with Short Polypropylene Fibre for Spalling Resistance,” Proceedings of International Conference on Concrete under Severe Conditions. CONSEC'95, Vol. 2, Sapporo, Japan, 1995, pp. 1141-1150.
  3. Atkinson, T., “Polypropylene Fibers Control Explosive Spalling in High-performance Concrete,” Concrete, Vol. 38, No. 10, 2004, pp. 69-70.
  4. 장기현, 김원기, 김호림, 이진우, 양성환, 한천구, “고강도 콘크리트의 내화특성에 미치는 방화석고보드의 두께 및 접착 보강 방식의 영향,” 대한건축학회 학술발표논문집, 28권, 1호, 2008, pp. 427-430.
  5. 염광수, 전현규, 김흥열, “섬유혼입공법을 적용한 고강도 콘크리트 기둥의 비재하 내화시험,” 콘크리트학회 논문집, 21권, 4호, 2009, pp. 467-473. https://doi.org/10.4334/JKCI.2009.21.4.465
  6. 원종필, 장창일, 이상우, 김흥열, 김완영, “하이브리드 섬유보강 고강도콘크리트 기둥부재의 내화성능,” 콘크리트학회 논문집, 20권, 6호, 2008, pp. 827-832. https://doi.org/10.4334/JKCI.2008.20.6.827
  7. 송영찬, 이세현, 양완희, 김우재, 백병훈, “고강도 콘크리트의 폭렬방지를 위한 피복부착공법의 기초적 연구,” 대한건축학회 학술발표논문집, 26권, 1호, 2006, pp. 365-368.
  8. www.lafage-gypsum.co.kr.
  9. Concrete Center, Concrete and Fire, The Concrete Center, 2004, 4 pp.

Cited by

  1. Study on the High Temperature Properties of Fireproof Mortar Using Various Types of Fine Aggregate vol.2, pp.2, 2014, https://doi.org/10.14190/JRCR.2014.2.2.100
  2. Composition Changes in Cement Matrix of RC Column Exposed to Fire vol.26, pp.3, 2014, https://doi.org/10.4334/JKCI.2014.26.3.369