골재 및 섬유에 따른 초고강도 콘크리트의 내화성능평가

• 영문명: Evaluation on Fire Resistance of Ultra-High-Strength Concrete Depending on Aggregates and Fibers Types
• 발행기관: 한국방재학회
• 저자명: 이주하 Lee, Joo Ha
• 간행물 정보: 『2. 한국방재학회 논문집』13권6호, 91~98쪽, 전체 8쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2013.12.31

국문 초록

본 연구에서는 초고강도 콘크리트의 내화성능을 평가하기 위해서 다양한 실험 변수로 제작된 단주 부재를 KS F 2257-1 표준가열곡선에 따라 3시간 내화실험을 수행하였다. 특히, 섬유와 골재가 초고강도 콘크리트의 내화특성에 미치는 영향을 파악하였다. 주요 실험 변수로는 폴리프로필렌 섬유의 길이와 함유량, 나일론 섬유의 함유량, 강섬유 함유량, 그리고 일반 골재와 전기로산화슬래그 골재 등을 설정하였다. 질량손실률, 폭렬 깊이, 폭렬 면적 등을 종합적으로 고려해 내화성능을 평가하였으며, 이에 더하여 잔존압축강도, 중성화, 미세구조 등을 분석하였다. 실험 결과, 초고강도 콘크리트의 내화성능 확보를 위해서는 폴리프로필렌 섬유, 나일론 섬유, 강섬유를 하이브리드 보강하는 것이 유리한 것으로 확인되었다.

영문 초록

In this study, in order to evaluate the fire resistance of ultra-high-strength concrete (UHSC), short columns made of various experimental variables were tested with a standard heating curve of KS F 2257-1 for 3 hours. Especially, the effects of fibers and aggregates on fire resistance of UHSC were studied. The main parameters were the length of the polypropylene fibers, the fiber content ratios of polypropylene, nylon and steel, and aggregate types of conventional natural and electric arc furnace oxidising slag aggregates. The fire resistance performance was evaluated by comprehensively considering the weight loss, the spalling depth and the spalling area. In addition the residual compressive strength, carbonation depth, and microstructure were investigated after fire testing. As a result, hybrid fiber reinforcement of polypropylene, nylon and steel fibers enhanced the fire resistance performance of UHSC.

키워드

초고강도 콘크리트 내화성능 폴리프로필렌 섬유 나일론 섬유 강섬유 Ultra-high-strength concrete Fire resistance PP fiber Nylon fiber Steel fiber