한국구조물진단유지관리공학회 논문집 (Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection)

  • 제14권4호
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  • Pages.119-125
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  • 2010
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  • 2234-6937(pISSN)
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  • 2287-6979(eISSN)
한국구조물진단유지관리공학회 (Korea Institute for Structural Maintenance Inspection)
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가열 및 재하에 의한 콘크리트의 압축거동

Compressive Behavior of Concrete with Loading and Heating

  • 김규용 (충남대학교) ;
  • 정상화 (한국건설생활환경시험연구원) ;
  • 이태규 (충남대학교 건축공학과) ;
  • 김영선 (동경이과대학 총합연구기구 화재과학연구센터) ;
  • 남정수 (충남대학교 건축공학과)
  • 투고 : 2010.02.09
  • 심사 : 2010.03.29
  • 발행 : 2010.07.30
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초록

화재시 콘크리트의 성능저하는 재하조건, 열팽창 및 크리프 등과 같은 여러 가지 요인에 대하여 영향을 받을 수 있다. 1950년대부터 일본, 유럽, 미국과 같은 선진외국에서는 고온을 받은 콘크리트의 특성에 관하여 많은 연구들이 행해지고 있으나 재하조건, 가열방법, 시험체의 크기 및 가열장치의 성능 등과 같은 다양한 요인들이 연구자들의 독자적인 방법에 의해 실험이 진행되고 있다. 이에 본 연구에서는 시험체 크기, 가열속도, 시험방법이 유사한 일본 및 국내의 연구를 바탕으로 가열 및 재하를 받은 콘크리트의 역학적 성능에 대하여 분석하였으며, 상온 및 고온에서의 상관관계분석, 압축강도 추정곡선을 산출하여 CEN 및 CEB code와 비교 평가하였다. 그결과 재하가열을 받은 콘크리트는 $100^{\circ}C{\sim}400^{\circ}C$의 범위에서 역학적 특성에 대한 재평가의 필요성을 확인하였다.

The performance deformation of concrete can be caused by many factors such as load, thermal strain and creep at high temperature. Japan, Europe and America have been doing various experimental studies to solve these problems about thermal properties of concrete at high temperature, each study has generated different results due to a heating methods, heating hours, size of specimens and performance of a the loading, heating method, size of specimen and heating machine. There has been no unified experimental method so far. Therefore, this study reviewed experimental studies on the strength performance of concrete subject to heating and loading method. As a result, compressive strength of specimen prestressed increase in the temperature range of between $100^{\circ}C$ and about $400^{\circ}C$. Also, results can be analyzed as compare equation of compressive strength at elevated temperature with CEN and CEB code.

키워드

참고문헌

  1. 김규용, 김영선, 이태규, 윤문기, "설계하중 사전재하 및 비재하 방식에 의한 고강도콘크리트의 고온특성 평가", 콘크리트학회 논문집, Vol. 20 No. 5, 2008. 10, pp.583-592.
  2. 김흥열, 고온 영역에서 고강도 콘크리트의 역학적 특성에 관한 실험적 연구, 건국대학교 박사학위논문, 2003.
  3. 박찬규, 김규용, 이승훈, 박주헌, 김영선, "고온에서의 콘크리트 비정상상태 변형율", 한국콘크리트학회 가을학술발표회, 2006, pp.865-868.
  4. 소양섭, "고성능 콘크리트의 내화성능", 콘크리트학회지, 14권, 2 호, 2002, pp.37-44.
  5. 윤현도, 김규용, 한병찬, "고온을 받은 고강도 콘크리트의 강도특성", 한국콘크리트학회논문집, Vol. 14, No. 5, 2002, pp.698-707.
  6. 平島岳夫, 常世田昌壽, 豊田康二, 山下平祐, 篠原幸一, 上杉英樹, "高溫加熱を受けるコンクリートの力學的特性に關する實驗結果 の比較, 日本建築學會大會學術講演梗槪集, 2003, pp.135-137.
  7. 宫本圭一 外, "高溫度における高强度コンクリートの力學的特性に 關する硏究", 日本建築學會構造系論文集, 第 574號, 2003, pp.227-234.
  8. 豊田康二, 平島岳夫, 上杉英樹, "超高强度コンクリートの高温下 における力学的特性に関する実験的研究(その1, 2)", 日本建築 學會大會學術講演梗械集, 2003, pp.169-172.
  9. 河辺伸二 外, "高溫加熱を受けた高强度コンクリートの强度特性 に關する硏究, コンクリート工學年次論文集, Vol. 25, No. 1, 2003, pp.377-382.
  10. 安部武雄, 大塚貴弘, 小林 裕, 道越 真太郎, "高温度における普 通强度コンクリートの力學的特性", 日本建築學會構造系論文集, 第 615號, 2007, pp.7-13.
  11. American Concrete Institute, "State-of-the Art Report on High-Strength Concrete", ACI 363R-92, 1992.
  12. Comite Europeen de Normalisation (CEN), prENV 1992-1-2: Eurocode 2: Design of Concrete Structures. Part 1-2: Structural Fire Design, CEN/TC 250/SC 2, 1993.
  13. Comite Europeen de Normalisation (CEN), Eurocode 4: Design of Composite Steel and Concrete Structures. Part 1-2: General Rules-Structural Fire Design, CEN ENV 1994.
  14. Comites Euro-International Du Beton, Fire Design of Concrete Structures-in accordance with CEB/FIP Model Code 90 (Final Draft), CEB Bulletin D'Information No. 208, July, 1991, Lausanne, Switzerland.
  15. M. Potha Raju, K. Srinicasa Rao, P. S. N. Raju, "Compressive Strength of Heated High-strength Concrete", Magazine of Concrete Research, Vol. 59, No. 2, 2007, pp.79-85. https://doi.org/10.1680/macr.2007.59.2.79
  16. Carlos Castillo, A. J. Durrani, "Effect of Transient High Temperature on High Strength Concrete", ACI Material Journal, Vol. 87, No. 1, 1990, pp.47-53.
  17. Kalifa P. et. al., "Spalling and Pore Pressure in HPC at High Temperatures", Cement and Concrete Research, No. 30, 2000, pp.1915-1927.