• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.54-62
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• 2017

본 논문에서는 해상 구조물들의 화재시 안전성 평가에 대한 연구의 일환으로써 기본적인 구조강도 부재들의 화재시 거동 및 파괴확률을 구해 보았다. 화재에서의 안전성 평가는 부재의 Fire resistance와 화염에 의한 열하중인 Fire severity를 비교하여 이루어질 수 있다고 가정하였다. Fire severity는 육상 건축물에 대한 화재안전 규정인 Eurocode 1의 표준화염 온도변화 곡선과 부재로의 열전달 방정식을 사용하여 부재의 최대온도를 구하게 되며, Fire resistance는 단순 부재의 경우, 간략식과 코드의 활용으로 해결할 수 있지만, FPSO 와 해상 구조물의 복잡성을 고려하여 상용 구조해석 프로그램의 활용을 통하여 탄소성해석 및 대변형등을 고려한 보다 실용적인 부재의 구조강도를 해석하여 주어진 파괴모드에 대한 한계 온도를 구하여 최대온도와 비교하였다. 더불어, Fire resistance 측면에서의 두 접근방식의 비교를 통해서 두 방식의 등가적 성향을 확인하였다. 여기서 Strength, Serviceability, Stability의 세 가지 측면에서 First Hinge, Large Deflection, Buckling의 세 가지 파괴모드를 상정하고 각각에 대한 파괴여부를 확인하였고, 이렇게 구해지는 Fire severity와 Fire resistance의 식에 AFOSM 방법을 적용하여 최종적으로 부재의 파괴확률을 구하는 방식을 통해, 단순 부재인 Beam 및 Plate 예제에 적용하여 구조물의 화재시 거동 및 각 파괴모드에 대한 파괴여부를 구하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제32권4A호
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• pp.245-253
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• 2012

본 연구에서는 장대터널이나 지하차도 등에 시공되는 횡류식 환기시스템을 구성하는 내화패널이 부착된 프리캐스트 풍도슬래브의 구조성능을 평가하기 위해서 실물모형 구조실험을 수행하였다. 또한, 내화패널의 휨강도와 Pull-off test를 통하여 내화패널과 슬래브의 부착성능 등의 기초성능을 우선적으로 확인하였다. 실물모형시험은 내화패널과 프리캐스트 PSC 슬래브의 정적 휨성능과 차량의 통행 시 발생하는 표면압력 이상의 하중에 대한 동적피로부착성능을 평가하였다. 동적피로하중 시험에서 내화패널과 PSC 슬래브 사이의 탈락이나 손상은 발생하지 않았으며, 정적재하시험에서도 매우 안정적인 거동을 보였으며, 하부에 부착된 내화패널의 탈락은 발생하지 않았다. 따라서 시공 중이나 시공 후 외부하중에 의해 내화패널의 탈락은 발생하지 않을 것으로 판단된다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2011년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.201-203
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• 2011

The purpose of this study was to develop and evaluate of fire resistive cladding systems for HSC(high-strength concrete) column, which was mainly constructed with aerogel blanket insulation material. The aerogel blanket-fire protective gypsum board cladding system showed that it clearly secure the fire resistance performance of HSC column when the reinforcing measures had achieved for four cross-sectional edge sides of structure and the system is well continued during the test period with no significant deformation or separation etc. It was checked out the 20mm thickness cladding system consist with AG(5mm)+FGB(15mm) can secure 3hour-fire resistance performance adequately.

• Steel and Composite Structures
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• 제43권5호
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• pp.673-688
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• 2022

Post-earthquake fire is a major threat since most structures are designed allowing some damage during strong earthquakes, which will expose a more vulnerable structure to post-earthquake fire compared to an intact structure. A series of experimental research on steel-concrete composite beam-to-column joints subjected to fire after cyclic loading has been carried out and a clear reduction of fire resistance due to the partial damage caused by cyclic loading was observed. In this paper, by using ABAQUS a robust finite element model is developed for exploring the performance of steel-concrete composite joints in post-earthquake fire scenarios. After validation of these models with the previously conducted experimental results, a comprehensive numerical analysis is performed, allowing influential parameters affecting the post-earthquake fire behavior of the steel-concrete composite joints to be identified. Specifically, the level of pre-damage induced by cyclic loading is regraded to deteriorate mechanical and thermal properties of concrete, material properties of steel, and thickness of the fire protection layer. It is found that the ultimate temperature of the joint is affected by the load ratio while fire-resistant duration is relevant to the heating rate, both of which change due to the damage induced by the cyclic loading.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제17권1호
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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.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제62권6호
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• pp.663-674
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• 2017

This paper presents an approach for evaluating performance of prestressed concrete (PC) bridge girders exposed to fire. A finite element based numerical model for tracing the response of fire exposed T girders is developed in ANSYS. The analysis is carried out in three stages, namely, fire temperature calculation, cross sectional temperature evaluation, and then strength, deformation and effective prestress analysis on girders exposed to elevated temperatures. The applicability of the computer program in tracing the response of PC bridge girders from the initial preloading stage to failure stage, due to combined effects of fire and structure loading, is demonstrated through a case study, and validated by test data of a scaled PC box girder under ISO834 fire condition. Results from the case study show that fire severity has a significant influence on the fire resistance of PC T girders and hydrocarbon fire is most dangerous for the girder. The prestress loss caused by elevated temperature is about 10% under hydrocarbon fire till the girder failure, which can lead to the increase in deflection of the PC girder. The rate of deflection failure criterion is suggested to determine the failure of PC T girder under fire.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.596-601
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• 2008

Larger amount of composite materials are used for light train. These days even the body structure of the coach was made by composite materials. In this study, we made the fire simulation with FDS by HRRPUA method for the passenger coach of carbon-epoxy composite material body structure. For the body structure fire resistance verification, 1.8 liters of gasoline were selected for fire source. For the interior fire case, 4.0 liters of gasoline fire source was selected as Daegu fire accident case.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2015년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.158-159
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• 2015

Architectural fabrics are now used in membrane structure with the merits of free shape, lightness and opened up new possibility for the design of new building structures. Recently PVC, PVF, PVDF, PTFE coated fabric for using the membrane structures. However, clear standards for the design and construction is not exist because of the lack of Architectural fabric research. In this paper, Flammable properties of PVDF, PTFE coated fabrics are obtained through the Flammability test using the Cone Calorimeter. Based on these results, identify the fire resistance property of the Architectural fabric.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.86-91
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• 2010

터널 내의 화재발생시 약 $1300^{\circ}C$이상으로 추정되는 고열에 의한 제반설비의 훼손, 콘크리트 구조체의 폭렬현상으로 인한 심각한 구조적 손상 및 이로 인한 내력구조물의 붕괴로 유발되는 2차적 화재피해의 가능성이 높으므로, 터널구조물의 내화설계 분야에 대한 대응기술개발이 추진되어야 할 시점이다. 하지만 국내에서는 화재에 의한 인적 경제적 피해를 최소화하기 위한 연구는 주로 일반건축구조물의 내화구조 대상건축물, 내화구조 공법, 시험방법 및 성능기준 등에만 집중되어 있으며 터널 내에서의 화재실험 및 내화구조 연구는 거의 전무하다. 따라서 터널 내 화재 발생에 따른 구조물의 역학적 거동특성 및 손상범위 파악 등과 같은 연구가 절실히 요구되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 터널의 구조요소에 대한 화재거동 실증실험을 통해 터널 구조요소별 화재손상 범위 및 내화재료 최소시공두께를 선정하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제27권4호
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• pp.387-397
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• 2015

국내의 내화성능평가는 대부분 사양적설계 방법인 품질시험을 통해 이뤄지고 있다. 하지만 시험 특성상 많은 비용과 시간을 요구하며 다양한 건축구조에 대한 내화성능평가에는 어려움이 많다. 따라서 본연구에서는 성능적 설계를 위한 연구로 유한요소 구조해석 프로그램인 ABAQUS를 사용해 H형강 휨재를 대상으로 변수에 따른 열응력 해석을 통해 내화성능을 검토하며, 하중비별 한계온도를 제안한다.