섬유혼입공법을 적용한 고강도콘크리트 기둥의 재하 내화시험

염광수; 전현규; 김흥열

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자료유형: 학술저널

저자정보: 염광수 (GS건설) 전현규 (GS건설) 김흥열 (한국건설기술연구원)

저널정보: 한국콘크리트학회 콘크리트학회 논문집 콘크리트학회 논문집 제21권 제4호

발행연도: 2009.8

수록면: 473 - 480 (8page)

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폴리프로필렌섬유와 강섬유를 혼입한 고강도콘크리트 기둥의 재하하중비에 따른 내화성능을 검증하기 위하여 3기의 동일한 기둥시험체를 제작하여 각 시험체에 40%, 50%, 그리고 61%의 설계하중에 해당하는 고정압축하중을 재하한 후 ISO-834 표준내화곡선에 따라 180분간 내화시험을 실시하였다. 폭렬은 발생하지 않았으며, 표면부의 색은 분홍색을 띤 회색으로 변했다. 시험체의 최대 연직방향 처짐은 1.5~2.2 mm로, 내화시험 중 화재로 인한 시험체의 강도손실이 발생하지 않았으며, 설계하중의 61%이내에서 시험체의 내화성능은 영향을 받지 않았다. 깊이별 내부 콘크리트의 온도분포, 콘크리트 내부 수분 증발로 인한 온도상승이 변한 점 등 전반적으로 비재하 내화시험 결과와 매우 유사하였다. 180분 내화시험 후의 최종온도는 모서리철근이 491.4oC, 중앙철근이 329.0oC이며, 철근의 총 평균온도는 409.8oC이다. 전반적인 온도분포의 경향은 비재하 내화시험과 매우 유사하였다. 모서리철근의 열에너지 유입량이 많기 때문에 중앙철근과의 온도차(153.7oC)가 나타났으며, 가열 후 30~50분 사이에 온도상승추세가 변하였다. 이는 강섬유와 폴리프로필렌 섬유를 혼입한 콘크리트의 온도구배가 낮고, 철근으로의 수분이동과 내부 수분의 막힘현상, 그리고 수분의 기화열 때문이다.

#fiber cocktail method #fire test with loading #temperature gradient #explosive spalling #섬유혼입공법 #재하 내화시험 #온도구배 #폭렬

참고문헌 (20)

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1. [학술지(정기간행물)] - Ali, F. / 2002 / Is High Strength Concrete More Susceptible to Explosive Spalling than Normal Strength Concrete in Fire? / Fire and Materials 26 : 127 ~ 130

2. [학술대회논문] - Nishida, A. / 1995 / Study on the Properties of High-Strength Concrete with Short Polypropylene Fibre for Spalling Resistance / Proceedings of International Conference on Concrete under Severe Conditions, CONSEC'95 : 1141 ~ 1150

3. [학술지(정기간행물)] - Atkinson, T. / 2004 / Polypropylene Fibers Control Explosive Spalling in High-Performance Concrete / Concrete 38 (10) : 69 ~ 70

4. [학술지(정기간행물)] - Purkiss, J. A. / 1984 / Steel Fibre Reinforced Concrete at Elevated Temperatures / International Journal of Cement Composites and Lightweight Concrete 6 (3) : 179 ~ 184

5. [학술지(정기간행물)] - Lie, T. T. / 1996 / Thermal and Mechanical Properties of Steel-Fibre-Reinforced Concrete at Elevated Temperatures / Canadian Journal of Civil Engineering 23 : 511 ~ 517

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