• Title/Summary/Keyword: 내화구조

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Thermal Efficiency analysis according to tar fouling by Structure Improvement of Wood pellet boiler using Computational Fluid Dynamics (전산유체역학(CFD) 목재펠릿보일러 구조개선 전·후 타르생성에 따른 열효율 분석)

  • Joo, Sang Yeon;Oh, Kwang Cheol;Lee, Sang Yeol;Cho, La Hoon;Park, Sun Yong;Lee, Seo Hyeon;Jeong, In Seon;Lee, Chung Geon;Kim, Dae Hyun
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.34-34
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    • 2017
  • 목질계바이오매스 중 목재펠릿은 '탄소중립(Carbon Neutral)' 연료로써 온실가스 감축 의무에 대응 가능한 에너지원이다. 하지만 목질계바이오매스 연소 시 발생되는 타르는 보일러 내부에 누적되어 효율을 감소시킨다. 타르 및 연소 불꽃에 의한 효율 감소를 최소화하기 위해 반대측면에 내화재(Castable)를 적용하여 실험하였으며 시뮬레이션을 이용하여 구조변경 분석이 실시되었다. 적용된 내화재는 비중이 낮고 단열성이 우수하여 열손실을 막아 연료비 절감의 효과를 가져 오며, 연소실 내부 청소 면적 감소로 인한 경제적 효과도 기대 할 수 있다. 분석결과를 이용하여 최적화된 펠릿보일러가 제작되었으며, 실험을 통하여 200시간 가동 후 열효율 감소량이 나타났다. 단위시간별 동일한 외부환경(산화제량, 부하, 주변 온도, 펠릿소비량)에서 실험이 진행 되었으며, 타르생성이전(Non-tar), 이후(Tar-existence) 보일러의 열효율 성능 비교실험이 실시되었다. 실험결과 타르생성이전 조건에서 구조변경 전 후 보일러의 열효율은 각각 91.87%, 90.73%로 확인되었으며, 타르생성이후 조건에서 각각 82.68%, 83.27%의 열효율을 확인하였다. 타르생성이전 대비 이후 조건에서 열효율 감소량은 각각 9.19%p, 7.46%p로 구조변경 전 대비 변경 후 보일러의 열효율이 약 1.73%p 더 적게 감소됨을 확인되었으며, 시뮬레이션 결과 타르생성이전 조건에서 구조변경 전 후 보일러의 효율은 각각 91.83%, 92.05%로 확인되었으며 타르 생성이후 조건에서 각각 85.25%, 87.43%의 열효율을 확인하였다. 타르생성이전 대비 이후 조건에서 열효율 감소량은 각각 6.58%, 4.62%로 구조변경 전 대비 변경 후 보일러의 열효율이 약 1.96%p 더 적게 감소됨을 확인하였다.

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방화문의 구조설계

  • Korea Institute of Registered Architects
    • Korean Architects
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    • no.6 s.66
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    • pp.36-42
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    • 1974
  • 설계가 잘 되어있는 문은 사람이나 물건의 출입에 큰 지장을 주지않고 분리, 차음 및 안전등의 제기능을 충분히 발휘할 것이다. 화염이나 연기의 확산을 조지시키는 일은 안전상 가장 중요한 일 중의 하나이다. 건물의 여러곳에 위치한 문의 기능, 성능의 평가방법과 기준등은 전세계에서 논의의 대상이 되고 있다. 건물의 각부분은 내화구조구획에 의해 각각 분리될 수 있으며, 각 구획을 통하는 개구부는 화재시 자기의 기능을 충분히 발휘할 수 있는 문에 의해 차단될 수 있다. 첫째, 문은 그 문이 위치한 벽체에서 화재차단의 효과를 가져야 하며, 둘째, 피난통로의 안전을 조해하는 연소부산물이 침투하는 것을 방지하여야 한다. 그러므로 모든 방화문은, 건물에서 그 위치의 정도에 따라 연기와 화재의 확산을 막는 장벽으로서의 역할이 요구된다. 본 내용은 현재 논의되고 있는 상황에 대한 영국건축연구소의 연구보고서의 요약 소개이다.

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Preparation of Inorganic Membrane for H$_2$ Separation by 2-step Silica Sol-Gel method (2단계 실리카 솔-젤법을 이용한 수소분리용 무기재료막의 제조)

  • 소재현;양승만;박승빈
    • Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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    • 1996.10a
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    • pp.55-57
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    • 1996
  • 다공성 무기막은 높은투과도와 뛰어난 내열.내화학성, 그리고 경제성 때문에 기존의 PSA공정이나 증류와 같은 고에너지 분리공정을 대체하는 공정으로 각광을 받고 있다. 무기재료막의 제조하는 방법으로 주로 알콕사이드를 사용하는 솔-젤법(1)과 금속(2) 또는 기상반응(3)을 이용하는 화학증착법이 사용된다. 또한 고온에서 수소를 연속적으로 분리하여 화학평형에 기인한 한계를 극복하여 높은 수율을 얻고자하는 막반응기에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 $\alpha$-알루미나 지지체의 미세한 다공성 구조 내부에서 TEOS(Tetraethylorthosilicate)와 산성의 알코올-물 혼합물을 확산시켜 실리카 솔을 생성시킴과 동시에 젤화시켜 기공의 크기를 감소시켜 막을 제조하였다. 이렇게 제조된 막은 높은 투과도와 낮은 수소선택도(selectivity=3-4)를 보였고, 두번째 단계로 silica sol을 제조하여 진공 하에서 dip-coating을 행하였다. 이렇게 2단계로 기공 구조를 개선시킨 실리카 막은 저압에서 상대적으로 높은 수소의 분리도(selectivity=5-7)를 보였으며 여전히 높은 투과도를 갖는다.

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Numerical Study on Fire Performance of Hollowcore Slabs (할로우코어 슬래브의 내화성능에 대한 수치해석 연구)

  • Min, Jeong-Ki;Woo, Young-Je
    • Journal of Korean Association for Spatial Structures
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    • v.15 no.3
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    • pp.95-102
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    • 2015
  • Numerical model on precast prestressed concrete (PC) hollowcore slabs using 11.3 mm diameter 7-wire stand was developed based on finite element analysis. In order to validate the modelling, previous experiment results with respect to prestressed solid concrete slabs were used and compared throughout the course of fire exposure. In addition to, the fire performance of hollowcore slabs with different aggregate types, moisture contents and compressive strength of concrete was investigated. As a result, it can be seen that the type of aggregates and moisture contents used in hollowcore slabs can affect the fire performance as well as temperature developments.

Crack Occurrence of Small Scale Structure Fabricated with High Strength Concrete Subjected to Fire and Polylon Fiber Addition (폴리론섬유 혼입여부에 따른 고강도 콘크리트 사용 실구조체의 화재 후 균열양상)

  • Park, Chun-Jin;Hwang, Dong-Gyu;Hann, Chang-Pyung;Han, Min-Cheol;Yang, Seong-Hwan;Han, Cheon-Goo
    • Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.411-412
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    • 2010
  • The objective of this study is to analyze crack occurrence of small scale structure fabricated with high strength concrete with 80 MPa using polylon fiber after fire. It is found that the addition of polylon fiber resultsd in reducing cracks by as much as 23.4% compared with plain concrete.

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Fire Performance Analysis of SLIM AU Composite Beam (슬림 AU 합성보의 내화해석)

  • Kim, Myeong-Han;Oh, Myoung-Ho;Min, Jeong-Ki
    • Journal of Korean Association for Spatial Structures
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    • v.16 no.4
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    • pp.133-140
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    • 2016
  • SLIM AU(A plus U-shaped) composite beam had been developed for not only reducing the story height in residential and commercial building, but also saving the cost of floor construction. The structural performance and economic feasibility was sufficiently approved by means of structural experiments and analytical studies. Even though fire resistance of the SLIM AU composite beam was evaluated throughout furnace fire test, the fire performance of the composite beam using finite element analysis is not analysed yet. Therefore the predictions of fire resistance simulations with loading as well as temperature distribution of the composite beam are summarized in this paper.

Fire Resistance Evaluation of SLIM AU Composite Beam (슬림 AU 합성보 내화성능 평가)

  • Oh, Myoung-Ho;Kim, Myeong-Han
    • Journal of Korean Association for Spatial Structures
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    • v.16 no.4
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    • pp.53-58
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    • 2016
  • SLIM AU(A plus U-shaped) composite beam was developed for reducing the story height in the residential buildings, and saving the cosrtuction cost of floor structures. Structural performance and economic feasibility of the composite beam have been sufficiently approved through the structural experiments and the analytical studies. However, the verification for fire safety is necessary for the practical application of the composite beam. The fire resistance tests with and without loading were performed for the fire safety verification, and the test results were summarized in this paper.

Mock-Up Test for the Concrete Filled Rectangular Steel Tube Columns of 22 m height with Flowable Concrete (고유동 콘크리트를 사용한 22 m 콘크리트 충전 각형강관기둥의 시공성능실험)

  • 안종문;신성우;전상우;김진호
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
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    • v.14 no.6
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    • pp.88-95
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    • 2002
  • 최근 국내에 60층을 초과하는 초고층 구조물들이 많이 건설되고 있으며, 콘크리트 품질의 향상 특히 콘크리트의 고강도화에 힘입어 이를 이용한 철근 콘크리트 고층 구조물들이 증가하고 있다. 이에 따라 이들 초고층, 초대형 구조물을 지지할 수 있는 고축력, 고연성의 기둥에 대한 설계 및 시공이 요구되고 있으며, 이에 가장 적합한 구조요소라 할 수 있는 콘크리트 충전 강관기둥(Concrete Filled Steel Tube Columns : CFT Columns)의 설계 및 시공에 관심이 높아지고 있다. 이러한 콘크리트 충전 강관기둥은 콘크리트가 강관에 의해 둘러싸여지기 때문에 축하중 저항 능력이 증가되는 장점과 동일한 단면으로 H형강을 사용한 순수 철골조 H형강 기둥의 강축(strong axis)과 약축(weak axis) 문제해결과 동시에 강성 (stiffness)을 증가시킬 수 있으며, 내화 성능이 향상되고 거푸집 대체 재료로 사용되는 등 여러 가지 장점을 지니고 있다. 한편 충전 강관기둥에 작용하는 축하중은 대부분 콘크리트가 부담하게 되는데 이러한 충전강관 기둥의 장점을 극대화하기 위해서는 보통강도 콘크리트보다는 압축강도 및 탄성계수가 큰 고강도 콘크리트의 사용은 불가피하게 된다.(중략)

Analysis of a Behavior of Shear Stud in Steel-concrete Composite Beam using High-rise Building (초고층 건물에 적합한 합성보에서 전단스터드의 거동에 관한 비교 분석 연구)

  • Shim, Hak-Bo;Jang, Sung-Hoon;Park, Soon-Joen;Lee, Joo-Ho
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2010.02a
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    • pp.34.2-34.2
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    • 2010
  • 건물이 초고층화됨에 따라 고강도 콘크리트를 구조물에 적용하고 있으며 내화 시 폭열 예방을 위해서 고강도 콘크리트에 섬유를 첨가하는 경우도 있다. 초고층 구조물 합성부재에서 강재보와 콘크리트 슬래브의 합성작용을 위해서는 전단스터드를 필요로 하게 된다. 오늘날 제시된 전단스터드 설계식은 일반강도 콘크리트 실험에 의해 제시되었고 전단스터드는 항복강도에만 제한되는 것으로 나타났다. 따라서 본 논문은 초고층 건물에 적합한 고강도콘크리트를 기존 제안식으로 비교 분석하고 새로운 설계식의 필요성을 확인하며 ANSYS 모델링을 통한 전단스터드의 거동을 분석하는데 그 목적이 있다.

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An Experimental Study on the Evaluation of the Fire-Resistance Performance of a Spray-Applied Rectangular Steel Structure (뿜칠피복 각형 강관의 내화성능 평가를 위한 실험적 연구)

  • Ok, Chi-Yeol;Kim, Jae-Jun
    • Journal of Korean Association for Spatial Structures
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    • v.17 no.1
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    • pp.41-47
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    • 2017
  • Structures of steel frame buildings getting vary depending on the development of construction technology. Fire-resistant steel beams and Columns accredited by accreditation bodies from the performance of various fire-resistant coating is applied to the current pillar method is most H-beams. H-beam has been proposed a non-load test specifications in the relevant regulations, its scope of accreditation to be granted without limitation of size H-beams from the performance of the test specification. However, in the case of the rectangular steel structure is to check its performance and to a separate one of the receive acknowledge and so take advantage of the cross-sectional shape factor in this study to test the performance of the fire-resistant structure proposed for standard test specimen.