• 한국전산구조공학회논문집
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• 제37권1호
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• pp.57-65
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• 2024

내화 구조물에서는 환기 계수, 재료 탄성 계수, 항복 강도, 열팽창 계수, 외력 및 화재 위치에서 불확실성이 관찰된다. 환기 불확실성은 화재 온도에 영향을 미치고, 이는 다시 구조물 온도에 영향을 미친다. 이러한 온도는 재료 특성과 함께 불확실한 구조적 응답으로 이어지고 있다. 화재 시 구조적 비선형 거동으로 인해 몬테카를로 시뮬레이션을 사용하여 화재 취약성을 계산하는데, 이는 시간이 많이 소요된다. 따라서 머신러닝 알고리즘을 활용해 화재 취약성 분석을 예측함으로써 효율성을 높이고 정확성을 확보하려는 연구가 진행되고 있다. 이 연구에서는 화재 크기, 위치, 구조 재료 특성의 불확실성을 고려하여 철골 모멘트 골조 건물의 화재 취약성을 예측했다. 화재 시 비선형 구조 거동 결과를 기반으로 한 취약성 곡선은 로그 정규 분포를 따른다. 마지막으로 제안한 방법이 화재 취약성을 정확하고 효율적으로 예측할 수 있음을 보여주었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.82-88
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• 2010

건축 구조물의 주요 구조부는 중력하중의 전달과 수평하중을 견디도록 설계, 시공되어야 함을 물론이고, 화재의 고열환경에서 부수적으로 발생되는 온도에 의한 추가하중을 지지하도록 설계되어야 한다. 강구조 건축물에서의 보부재는 중력 및 횡력 방향의 하중에 더 강한 지지력을 확보하기 위하여 H형강 웨브부분에 콘크리트를 충전하는 타입의 개발 및 적용이 이루어져 왔으나, 내화성능의 평가는 거의 이루어지지 않은 상태이다. 따라서 본 논문에서는 H형강 보부재의 웨브에 일반강도의 콘크리트로 충전된 시험체를 대상으로 열전도 해석에 의한 내화성능과 재하가열시험을 통한 내화성능을 각각 제시하고 상관성을 비교분석하였다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2019년도 춘계 학술논문 발표대회
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• pp.256-257
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• 2019

Recently, the fire risk of architectural structures is increasing due to the super high - rise and super - size of the buildings. Therefore, the direction of fire safety design tends to change from the existing design to the performance - based design. In particular, domestic fire safety policies are divided into building law and fire fighting law. In case of fire fighting law, performance design is already carried out. Therefore, this study summarizes the prediction formula for fire characteristics among the structural fireproofing design field as shown in Fig. 1 according to this situation, and compares it with the standard method of each country in particular.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2014년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.167-168
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• 2014

Building destruction can be occurred by decreasing of structural stability and deformation according to fire. Especially, a structural behavior of beam can be shown a slightly difference by beam types. In this paper, an evaluation of the structural stability of beam made of ordinary structural steel designed by fixed and simple boundary condition was done by an analytic method using mechanical properties of SS 400 and an heat transfer theory.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제58권5호
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• pp.757-781
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• 2016

The results of diagnostics and analysis of an industrial hall located on the premises of a thermal power plant severely damaged by fire are presented in the paper. The comprehensive failure-related diagnostics, non-destructive and destructive tests of steel and concrete materials, geodetic surveying of selected structural members, numerical modelling, static analysis and reliability assessment were focused on two basic goals: The determination of the current technical condition of the load bearing structure and the assessment of its post fire resistance as well as assessing the degree of damage and subsequent design of reconstruction measures and arrangements which would enable the safe and reliable use of the building. The current mechanical properties of the steel material obtained from the tests and measured geometric characteristics of the structural members with imperfections were employed in finite element models to study the post-fire behaviour of the structure. In order to compare the behaviour of the numerically modelled steel roof truss, subjected to the effects of fire, with the real post-fire response of the damaged structure theoretically obtained resistance, critical temperature and the time at which the structure no longer meets the required reliability criteria under its given loading are compared with real values. A very good agreement between the simulated results and real characteristics of the structure after the fire was observed.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.81-89
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• 2010

건축물의 내화성능은 화재의 피해를 최소화하기 위해 요구되고 있으며, 건축물의 용도 및 층수 등에 따라 일률적으로 정해지고 있으나, 실제 발생되는 건축물 화재의 크기와 구조부재의 응력, 변형은 매우 다양한 조건에 의해 달라진다. 스웨덴, 영국, 뉴질랜드, 호주 및 일본 등의 국가에서는 건축물의 화재크기에 영향을 미칠 수 있는 여러 변수를 공학적인 수단을 활용하여 구조체 안전성을 평가하는 공학적 내화설계를 사용하고 있다. 본 논문은 공학적 내화설계의 경제적 효과를 검증하기 위하여 21층의 철골조 공동주택을 공학적 내화설계와 사양적 내화설계에 의한 내화피복비용을 비교분석하였으며, 그 결과 공학적 내화설계절차에 의한 철골조 아파트의 기둥부재 및 보부재는 무내화피복으로 내화성능을 만족하였으며, 내화피복비용 절감효과는 약 90% 수준으로 나타났다.

• Architectural research
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• 제10권1호
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• pp.1-11
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• 2008

A Steel column with damaged spray-applied fire resistive material (SFRM) may exhibit reduced structural performance due to the effects of elevated temperature during fire events. Thus, the fire load behavior of steel columns with removed or reduced SFRM needs to be examined to predict the structural damage by fire. FEM analyses were performed for the flange thinning removal models in which the SFRM was reduced as a constant strip in thickness at the top flange of the column. The temperature results for all models obtained from the heat transfer analyses were included as an initial condition in the FEM structural analyses. In this study, the results of analysis show that even small remnants of SFRM led to an effective reduction of temperature at any given fire duration, and improved significantly the axial load capacity of a column as compared to the complete removal cases of SFRM.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.307-312
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• 2002

This paper deals with structural behavior of reinforced concrete beams under fire and fire damaged condition. The main purpose of this study is to investigate the structural behavior of the beams under high temperature condition and to evaluate the remaining strength of flexural members by exposure time to fire. For this purpose, twelve beam specimens are fabricated and experimented. Ten specimens are exposed to the fire for 1 and 2 hours and to the failure. After being cooled in room temperature, the specimens are loaded to the failure. The research result shows that the main variables of the test, concrete cover and exposure time to fire are much influenced on the structural behavior and the remaining strength.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제28권3호
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• pp.49-54
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• 2014

일정 스팬내의 하중을 기둥부재로 전달하는 보부재의 경우, 화재 발생 시 팽창과 수축 그리고 내력저하로 인하여 구조적 불균형을 유발한다. 따라서 일정 규모 이상의 강구조 건축물의 보부재도 내화성능 확보를 의무화하고 있으나, 보부재의 크기와 조건에 의한 시방적 방법으로 내화성능의 평가가 진행되고 있는 것이 현 실정이다. 고강도 강재가 적용된 보부재의 스팬 변화에 대한 고온 시 내력평가는 이루어지지 않고 있어 정확한 구조적 내력평가에 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 고강도 강재가 적용된 단순보를 대상으로 고온 시의 표면온도 변화, 팽창, 처짐 및 길이 변화에 따른 내력을 일반 강재와 비교함으로써 화재 시의 내력적 성능변화를 확인하고자 한다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.960-969
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• 2006

In this study, a series of fire tests was carried out to evaluate fire-induced damage to structural members in tunnels. From the tests, the loss amount of concrete materials by the RWS fire scenario was slightly bigger than by the RABT fire scenario. Especially under the RWS fire scenario where the maximum temperature is over 1,200, the loss of concrete materials was mainly induced by melting. Generally, the loss of materials in reinforced concrete was slightly smaller than that in unreinforced concrete. Depending upon an applied fire scenario, fire-induced damage to shotcrete was quite different. From the real-time investigation of a specimen surface by a digital camcorder, it was proved that the material loss under the RABT fire scenario was mainly induced by spalling. However, it was also revealed that although fire-induced damage in the initial heating stage under the RWS was so close to that under the RABT, the material loss under the RWS at the later stage after 50 minutes elapsed since fire initiation was induced not by spalling but by melting.