화재피해를 입은 철근콘크리트 기둥의 잔존강도 추정 및 내화성능 요인 분석

Abstract

본 연구에서는 화재피해를 입은 철근콘크리트 기둥을 대상으로 실험 및 해석적 방법에 의해 잔존강도를 추정하고 내화성능에 영향을 미치는 요인을 분석하였다. 철근콘크리트 기둥의 강도저감율과 내화성능 예측을 위해 간편 계산모델인 EN 1992-1-2의 <TEX>$500^{\circ}C$</TEX> 등온선법을 이용하였다. 철근콘크리트 기둥은 순수 축압축력을 받는 것으로 가정하고 표준 내화실험으로부터 얻은 기둥 내부 온도자료를 활용하여 표준화재에 180분간 노출된 철근콘크리트 기둥의 잔존강도율을 산출하였다. 아울러 콘크리트 강도, 피복두께, 단면크기, 잔존 유효단면적 등 철근콘크리트 부재 내화성능 영향요인의 상관관계를 분석하였다. 본 연구를 통해 추정한 철근 콘크리트 기둥의 잔존강도율은 내화성능설계를 위한 계수하중 설정 및 하중비 설정에 중요하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다. This study aims to estimate the residual strength by experimental and analytic method and analyze the elements affecting fire resistant performance of reinfored concrete column. For predicting strength reduction rate and fire resistant rate of reinforced concrete column <TEX>$500^{\circ}C$</TEX> isotherm method of EN 1992-1-2, a simplified calculation method, was used. The residual strength rate of reinforced concrete column, which is exposed to standard fire for 180 minute and assumed to bear the pure axial compressive force, was calculated with inner temperature data achieved from fire resistance test results. Further, the analysis of relations of fire resistance rate affecting elements for reinforced concrete member were performed. The residual strength rate of reinforced concrete column estimated in this study may be used as a significant information for establishing fire load factor and load ratio on performance based fire resistant design.