• Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
• /
• 2008.11a
• /
• pp.957-960
• /
• 2008

In this study, it was investigated fire resistance properties of high strength concrete column using Engineered Cementitious Composites(ECC) permanent form as a countermeasure for explosive spalling of concrete on fire. As a test result, it was appeared that ECC permanent form is available as fire resistance method of high strength concrete if it is developed manufacturing technique and scheme for application controlling heat penetration through interface of permanent form and high strength concrete, and setting up mix proportion and thickness of ECC.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
• /
• 2009.04a
• /
• pp.61-66
• /
• 2009

최근 초고층 건축물 등에 적용되는 고강도콘크리트의 내화성능에 대한 문제점이 제기됨에 따라 국토해양부에서는 고강도콘크리트 내화성능 관리 기준을 고시한 바 있으며, 건설업계에서도 이에 대응하기 위해 다양한 기술 검토가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 고강도콘크리트의 취약점으로 제기되고 있는 화재시의 폭렬문제에 대한 대응방안으로서 기존 연구를 통해 내화성능이 우수한 것으로 보고되고 있는 ECC 를 영구거푸집으로 활용한 고강도콘크리트의 내화성능을 검토하였다. ECC 영구거푸집을 활용한 고강도콘크리트 기둥부재의 내화성능 검토 결과, 영구거푸집과 고강도콘크리트 계면으로의 열 침투를 제어할 수 있도록 부재 생산 및 구축 방안을 검토하고, ECC의 적정 배합 및 두께를 확보한다면 고강도콘크리트의 내화성능 확보기술로서의 활용이 가능할 것으로 판단된다. 또한, 내화성 영구거푸집으로서의 단순 활용 방안 이외에 ECC의 우수한 물리적 성능을 활용하여 구조성능을 분담할 수 있는 방안으로의 지속적 검토가 필요할 것으로 판단된다.

• Fire Protection Technology
• /
• s.43
• /
• pp.34-45
• /
• 2007

고강도 콘크리트 기둥의 내화성능을 향상시키기 위한 설계지침을 개발하기 위한 연구프로그램의 전체적 결과가 도출되었다. 고강도 콘크리트 기둥과 보통강도 콘크리트 기둥의 내화성능을 비교하였다. 화재상태에서 고강도 콘크리트 기둥의 구조적 거동에 영향을 미친는 다양한 요소에 대하여 토론하였다. 설계 가이드라인은 고강도 콘크리트 기둥의 폭렬을 줄이고 내화성능을 향상시키기 위하여 준비하였다.

• Fire Science and Engineering
• /
• v.25 no.1
• /
• pp.78-84
• /
• 2011

Recent researches of the fire resistance in concrete focus on how to secure relevant functions in the high strength concrete. However, the demand of normal strength concrete less than 40 MPa takes most of the total concrete demand. Therefore, fire resistance study needs to cover not only high strength concretes but also normal strength concretes. This study evaluated the fire resistance performance of 40 MPa concrete columns, taking the concrete covering thickness and the size of section as variables. Consequently, the fire resistance performance improved as the section size and the covering thickness became larger.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
• /
• 2010.10a
• /
• pp.297-301
• /
• 2010

일반콘크리트 기둥을 대상으로 콘크리트 피복두께와 단면크기를 변수로 하여 내화성능을 평가하였다. 피복두께가 늘어남에 따라 내화성능시간도 다소 늘어 피복두께와 내화성능은 비례적 관계에 있는 것으로 나타났다. 단면크기가 커짐에 따라 실험체의 열용량이 증가하여 내화성능이 좋아질 것으로 예상하였으나 폭렬의 영향으로 인하여 단면크기에 따른 내화성능의 변화는 큰 의미가 없는 것으로 나타났다. 따라서 콘크리트 기둥의 내화성능은 폭렬 여부에 의해 크게 지배되는 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
• /
• v.11 no.2
• /
• pp.1-8
• /
• 2011

Concrete filled steel tubes(CFST) is considered as a column having better structural stability and better performance of fire resistance than that made with H-section and hollow section in itself. To get the fire resistance of the CFST, two kinds of concrete strength were used, 21 MPa, 40 MPa and 4 sorts of the applied loads were calculated and used to the specimens such as 3.5 m long, round and rectangular section. After various fire tests under 4 sorts of load ratios, the fire resistance of the CFST is not possible to get over 1 hour because of the rapid decrease of concrete strength. The below 50% of the applied load is recommended to obtain over 1 hour fire resistance of the CFST.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
• /
• v.19 no.6
• /
• pp.703-714
• /
• 2007

The aim of this research is to evaluate the fire resistance of concrete-filled steel square tube columns (square CFT columns) under constant axial loads by numerical analysis. The authors examined the experimental results on the fire resistance of concrete-filled steel square tube columns without fire protection. As the materials of CFT columns, steel of SPSR 400 grade and concrete of 27.5MPa and 37.8MPa strengths were used. The significant parameters were determined, such as load ratio, cross-sectional dimensions, and concrete strength. Detailed analytical simulations of fire resistance and axial deformation showed good agreement with the experimental observations. Therefore, this numerical analysis exhibited a reasonable estimation of fire resistance of the square CFT column. Results of the numerical parametric studies showed that the fire resistance of the CFT columns increased with the decrease of the concrete strength and the increase of the cross-sectional dimensions about the constant axial load ratio ($N/N_c$).

• Magazine of the Korea Concrete Institute
• /
• v.14 no.2
• /
• pp.37-44
• /
• 2002

콘크리트의 내화성능에 대한 다각적인 연구가 1970년대부터 원자로의 안정성 확보차원에서 진행되어 왔으며 특히 콘크리트의 취성파괴(brittle failure)등에 대한 연구가 많다. 콘크리트의 내화성이란 화재로부터 보호되고 고열환경에 견디는 재료적 특성 즉 화재온도 1,00$0^{\circ}C$ 정도의 고온을 30분에서 3시간 정도를 받은 경우 콘크리트 중에 매립된 철근 등 철강을 소정의 온도 이하고 유지하기 위한 피복 역할을 유지하면서 구조물의 큰 변형이나 붕괴 등을 막기 위한 소요 압축강도 및 영계수 등의 성능을 가지고 있는 성질을 말한다.(중략)

• Journal of Korean Society of Steel Construction
• /
• v.20 no.5
• /
• pp.655-663
• /
• 2008

In this research, the fire resistance of Concrete-Filled Circular Steel Tube Columns (CFT) was evaluated by numerical analysis. As the materials of CFT columns, the steel of SPSR 400 grade and the concrete of 27.5MPa, 37.8MPa strengths were used. Significant parameters,such as concrete strength, axial load, and cross-sectional dimensions were determined. To verify the accuracy of the numerical analysis,the analysis results were compared with the former experiment results. The effect of the fire resistance time, axial load ratio, cross-sectional dimensions and concrete strength was evaluated by comparison with the fire resistance of the square CFT columns. This research showed that the structural behavior and fire resistance from the findings of numerical parametric studies showed a similarity to that of the experimental results. Therefore, this numerical analysis is reasonable in estimating the fire resistance of the circular CFT column.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
• /
• 2011.04a
• /
• pp.170-175
• /
• 2011

최근 고강도 콘크리트의 내화성능이 사회적 이슈로 부각되고 국토해양부에서 고강도 콘크리트의 내화성능 관리기준(안)이 고시되면서 국내에서도 고강도 콘크리트의 내화성능을 향상시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 유기질 섬유인 폴리프로필렌섬유(PP섬유)와 강섬유를 하이브리드한 Fiber Cocktail를 혼입한 고강도 내화콘크리트 개발을 위한 연구를 수행하였다. PP섬유는 $160^{\circ}C$의 온도에서 용융되어 콘크리트 내부에 미세한 통로를 형성하여 고강도 콘크리트 부재 내의 수증기압 및 공극압을 효과적으로 배출하여 고강도 콘크리트의 폭렬발생을 억제시키는 데 효과적이며, 강섬유는 PP섬유가 용융된 후의 고강도 콘크리트 부재의 균열 발생을 억제하며 외부로부터 침투하는 열기를 차단할 수 있다. 100MPa 고강도 콘크리트의 내화실험을 실시하여 최적단면 조건을 도출하기 위해 철근온도를 분석한 결과, 단면이 커질수록 철근온도는 점차 낮아지는 경향이 나타났으며 $600{\times}600mm$, $800{\times}800mm$ 단면에서 내화성능을 확보할 수 있는 것으로 나타났으며, 이중 경제성을 고려할 경우 $600{\times}600mm$ 단면이 최적단면으로 도출되었다. 또한 도출된 $600{\times}600mm$ 단면에 대해서 철근의 온도를 분석한 결과 PP섬유 $1.5kg/m^3$와 강섬유 $40kg/m^3$를 배합한 Fiber Cocktail이 최적배합비로 나타났다.