U형 합성보의 내화성능 및 화재 후 잔존강도에 관한 실험적 연구 = An Experimental Study on the Fire Resistance Performance and Residual Strength of U-shaped Composite Beams after Fire

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In recent years, interest in fire-resistant structures is also increasing significantly in Korea. Fire resistance structures in Korea are appliedbased on specification design, but recent research results that can apply performance design have been published through a research projectby the Ministry of Land, Infrastructure and Transport. The performance design is already allowed to apply the fire resistance structureperformance design of the 'Rules on the Standards for Evacuation and Fire Protection of Buildings, etc’. Therefore, in this study, afire-resistant spray or paint was applied to the HyFo composite beam, fire resistance performance tests were conducted, and structuralperformance tests were conducted on the same specimens to evaluate the residual strength after a fire. As a result of the fire resistance testfor 3 hours of the specimens to which the fire-resistant spray was applied, the average temperature was found to be less than about 300 ℃and the maximum temperature was less than about 400 ℃. In addition, as a result of structural performance tests to confirm the residualstrength after a fire, it was confirmed that all of them secured the nominal strength or higher. Therefore, it is judged that the structuralperformance of the composite beam, which has ensured fire resistance performance by applying fire-resistant spray or paint, will notsignificantly degrade even after the fire for 3 hours.

국문 초록 (Abstract)

최근 국내에서 내화구조에 대한 관심이 크게 증가하고 있다. 국내 내화구조는 사양설계를 기초로 적용되고 있으나, 최근 국토교통부 연구과제를 통해 성능설계를 적용할 수 있는 연구결과가 발표되고 있다. 성능설계는 ‘건축물의 피난·방화구조에 등의 기준에 관한 규칙(국토교통부령 641호)’의 제3조 9항에 이미 내화구조 성능설계를 적용할 수 있도록 되어 있으나, 아직 그 사례는 없다. 이에 본 연구에서는 내화피복된 합성보에 대하여 내화성능평가를 실시하고, 화재 후 잔존강도를 평가하는 실험을 수행하였다. 내화뿜칠을 적용한 합성보의 3시간 내화시험 결과 평균온도는 약 300℃ 이하, 최고온도는 약 400℃ 이하로 확인되었다. 또한, 화재 후 잔존강도를 확인하기 위한 구조성능실험 결과 모두 공칭강도 이상을 확보하는 것으로 확인되었다. 그러므로 화재 후 강재의 온도가 400℃ 이하임을 확인한다면 구조체에 미치는 화재의 영향은 경미할 것으로 판단된다.