• 국제초고층학회논문집
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• 제10권4호
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• pp.323-334
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• 2021

Concrete structures may rarely collapse in fire incidents but fire induced damage to structural members is inevitable as a result of material degradation and thermal expansion. This requires certain repairing measures to be applied to restore the performance of post-fire members. A brief review on investigation of post-fire damage of concrete material and concrete structural members is presented in this paper, followed by a review of post-fire repair research regarding various types of repairing techniques (FRP, steel plate, and concrete section enlargement) and different type of structural members including columns, beams, and slabs. Particularly, the fire scenarios adopted in these studies leading to damage are categorized as three levels according to the duration of gas-phase temperature above 600℃ (t₆₀₀). The repair effectiveness in terms of recovered performance of concrete structural members compared to the initial undamaged performance has been summarized and compared regarding the repairing techniques and fire intensity levels. The complied results have shown that recovering the ultimate strength is achievable but the stiffness recovery is difficult. Moreover, the current fire loading scenarios adopted in the post-fire repair research are mostly idealized as constant heating rates or standard fire curves, which may have produced unrealistic fire damage patterns and the associated repairing techniques may be not practical. For future studies, the realistic fire impact and the system-level structural damage investigation are necessary.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제12권6호
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• pp.429-441
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• 2010

본 연구에서는 뿜어붙임 방식의 모르타르 내화재가 시공된 침매터널 벽체구조물을 모사한 철근콘크리트 블록시험체에 대해 $HC_{inc}$ 화재시나리오와 IS0834(4시간) 화재시나리오 하에서 침매터널 내화재의 화재저항성 평가결과를 비교하였다. $HC_{inc}$ 화재시나리오 하에서는 내화재와 시험체 계면으로부터 0, 25, 50 mm 위치에서의 최대온도가 각각 $311^{\circ}C$, $194^{\circ}C$, $142^{\circ}C$로 나타났으며, IS0834(4시간) 화재시니리오 조건에서는 0, 25, 50 mm 위치에서의 최대온도가 각각 $332^{\circ}C$, $222^{\circ}C$, $179^{\circ}C$ 측정되었다. 이상의 결과로부터 본 연구에서 적용된 두 가지 화재시나리오들은 최대온도개념에서 유사한 화재강도임을 확인할 수 있었다. 이와 더불어 내화재 설치여부에 따른 침매터널 구조물의 안전성을 확인하기 위한 구조안정성 해석을 수행하였다. 이때 내화재가 설치되지 않은 시험체에 대한 화재시험을 수행하여 화재에 의한 콘크리트의 단면손실과 강도저하를 확인하고 그 결과를 이용하여 구조안정성 해석을 수행하였다. 이상의 해석 결과, 본 연구에서 적용된 강력한 화재시나리오 조건에서는 침매터널 구조물의 안정성 확보를 위하여 내화재가 필수적임을 확인할 수 있었다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2012년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.333-336
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• 2012

ISO 13784-1 sandwich panel tests were conducted by FILK, KICT in Korea, SP in Sweden and CSIRO in Australia. Sandwich panels composed of steel sheets, EPS and glass wool supplied by FILK were tested. Mainly heat release rate was compared and equlity of distribution also analyzed on the point of statistical view based on ISO.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제30권3호
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• pp.18-25
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• 2002

Research to discuss the fire performance of materials requires tools for measuring their burning characteristics and validated fire growth models to predict fire behavior of the materials under specific tire scenarios using the measured properties as input for the models. In this study, burning characteristics such as time to ignition, weight loss rate, flame spread, heat release rate, total heat evolved, and effective heat of combustion for four types of wood-based materials were evaluated using the cone calorimeter and inclined panel tests. Time to ignition was affected by not only surface condition and specific gravity of the tested materials but also the type and magnitude of heat source. Results of weight loss rate, measured by inclined panel tests, indicated that heat transfer from the contacted flame used as the heat source into the inner part of the specimen was inversely proportional to specific gravity of material. Flame spread was closely related with ignition time at the near part of burning zone. Under constant and severe external heat flux, there was little difference in weight loss rate and total heat evolved between four types of wood-based panels. More applied heat flux caused by longer ignition time induced a higher first peak value of heat release rate. Burning characteristics data measured in this study can be used effectively as input for fire growth models to predict the fire behavior of materials under specific fire scenarios.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제31권5호
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• pp.107-116
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• 2017

터널화재는 국제적인 관심사이며, 매년 중대 터널화재는 발생하고 있다. 교통밀도가 증가하면서 장대터널은 물론, 더 많은 수의 터널이 건설되고 있어서, 앞으로 터널화재의 잠재위험성이 더 나빠질 수 있으므로 더욱더 심각한 문제이다. 도로터널 화재발생시 소방대원이 효과적인 소방활동 전략을 수립하도록 하는 것이 본 연구의 궁극적 목적이다. 과거 화재 사례로부터 어떠한 사고가 발생하였고, 어떠한 소방활동이 행해졌는지 알아보기 위하여 국내외 73건의 터널화재사고사례를 조사하여 4가지 사고유형으로 분류하였다. 소방활동의 전략수립을 위해 개입시간과 열방출율의 관계로 6가지 화재시나리오 곡선을 도출하였다. 이것은 두 가지 기준 즉, 반응한계와 최대 도착시간에 따라 소방활동의 전략을 수비적, 공격적 전략 중 선택할 수 있도록 하였다. 도로터널 분류 모델은 각 소방기관이 관할 터널의 화재 위험 정도를 화재 진압의 관점에서 평가하고 예방조치를 수립하는데 사용될 수 있다.

• 터널과지하공간
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• 제25권6호
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• pp.568-576
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• 2015

본 연구에서는 압축공기에너지저장 설비를 운영함에 있어 위험성이 크다고 분석된 '내조시스템 파손에 따른 압축공기 유출'과 '접근갱도 내 화재 발생' 리스크를 대상으로 시나리오를 작성하여 분석을 실시하였다. Bernoulli 방정식과 운동량 방정식을 결합하여 압축공기 분출에 따른 충격력을 계산하기 위한 식을 유도하였다. 이 식을 바탕으로 시나리오를 작성하여 충격력을 계산한 결과 충격력은 균열 직경의 제곱 및 압축공기의 압력에 비례하는 것으로 나타났다. 계절의 변화 및 화원의 위치에 따른 연기 확산 거동을 분석하기 위하여 4가지의 화재 시나리오를 작성하였다. 저장 공동 벽면 근처에서 화재가 발생한 경우는 10 m 떨어진 지점에서 화재가 발생한 경우보다 연기가 호흡한계선까지 하강하는 데 소요되는 시간이 더 짧은 것으로 나타났는데 이는 연기 파선단 전파로 인해 발생한 것으로 예측된다. 갱내로의 공기 유동 방향에 따라 연기의 확산 거동이 달라지기 때문에 겨울에 화재가 발생한 경우는 여름에 발생한 경우보다 연기의 확산속도가 빠르고 더 멀리까지 연기가 퍼지는 것으로 나타났다. 피난 시뮬레이션 해석 결과 여름과 겨울 화재에서의 피난요구시간(RSET)은 각기 262, 670 s로 분석되었다.

• Computers and Concrete
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• 제29권4호
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• pp.263-278
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• 2022

Limestone calcined clay cement (LC³) is a low carbon alternative to conventional cement. Literature shows that using limestone and calcined clay in LC³ increases the thermal degradation of LC³ pastes and can increase the magnitude of fire risk in LC³ concrete structures. Higher thermal degradation of LC³ paste prompts this study toward understanding the fire performance of LC³ concrete and the associated magnitude of fire risk. For fire performance, concrete prepared using ordinary Portland cement (OPC), pozzolanic Portland cement (PPC) and LC³ were exposed to 16 scenarios of different elevated temperatures (400℃, 600℃, 800℃, and 1000℃) for different durations (0.5 h, 1 h, 2 h, and 4 h). After exposure to elevated temperatures, mass loss, residual ultrasonic pulse velocity (rUPV) and residual compressive strength (rCS) were measured as the residual properties of concrete. XRD (X-ray diffraction), TGA (thermogravimetric analysis) and three-factor ANOVA (analysis of variance) are also used to compare the fire performance of LC³ with OPC and PPC. Monte Carlo simulation has been used to assess the magnitude of fire risk in LC³ structures and devise recommendations for the robust application of LC³. Results show that LC³ concrete has weaker fire performance, with average rCS being 11.06% and 1.73% lower than OPC and PPC concrete. Analysis of 106 fire scenarios, in Indian context, shows lower rCS and higher failure probability for LC³ (95.05%, 2.22%) than OPC (98.16%, 0.22%) and PPC (96.48%, 1.14%). For robust application, either LC³ can be restricted to residential and educational structures (failure probability <0.5%), or LC³ can have reserve strength (factor of safety >1.08).

• 문화기술의 융합
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• 제9권6호
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• pp.1081-1087
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• 2023

학령인구는 지속적인 감소 추세이지만 특수교육대상자는 매년 증가하고 있다. 전원 특수교육대상자로 구성된 특수학교는 화재 발생 시 대피의 제약으로 인해 취약하다는 문제점이 있다. 하지만, 특수학교의 소방 및 안전과 관련한 계획서에서는 특수학교의 특성이 반영되지 못하고 있다. 본 연구에서는 소방 및 학교안전계획의 분석 및 교직원 의견 수렴을 통해 조력자 배치 등 필수 항목을 선정하였다. 이후, 전문가의 의견 분석을 통해 특수학교의 특성을 반영한 화재대피 기본 시나리오를 제시하였다. 해당 시나리오가 향후 특수학교별 맞춤형 화재대피 시나리오 개발에 기여하기를 기대한다.

• 한국철도학회논문집
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• 제7권4호
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• pp.302-306
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• 2004

Many long railway tunnels without emergency evacuation system or ventilation system are under construction or in-use in Korea. In the case of tunnel-fire, many fatalities are occur in current condition. Current safety level is estimated in this study, for the efficient investment on safety. But so many uncertainties in major input parameters make the safety estimation difficult. In this study, probabilistic techniques are applied for the consideration of uncertainties in major input parameters. As results of this study, accident scenarios and survival ratio under tunnel fire accident are determined for various conditions.

• 방사성폐기물학회지
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• 제21권2호
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• pp.247-253
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• 2023

According to NSSC Notice No. 2021-10, safety analysis needs to be introduced in the decommissioning plan. Public and occupational dose analyses should be conducted, specifically for unexpected radiological accidents. Herein, based on the risk matrix and analytic hierarchy process, the method of selecting accident scenarios during the decommissioning of nuclear power plants has been proposed. During decommissioning, the generated spent resin exhibits relatively higher activity than other generated wastes. When accidents occur, the release fraction varies depending on the conditioning method of radioactive waste and type of radioactive nuclides or accidents. Occupational dose analyses for 2 (fire and drop) among 11 accident scenarios have been performed. The radiation doses of the additional exposures caused by the fire and drop accidents are 1.67 and 4.77 mSv, respectively.