KR100659457B1 - Fireproof methods of high strength concrete members using the high strength and high ductility panel of a combination fireproof panel and permanence form - Google Patents

Fireproof methods of high strength concrete members using the high strength and high ductility panel of a combination fireproof panel and permanence form Download PDF

Info

Publication number
KR100659457B1
KR100659457B1 KR1020060025215A KR20060025215A KR100659457B1 KR 100659457 B1 KR100659457 B1 KR 100659457B1 KR 1020060025215 A KR1020060025215 A KR 1020060025215A KR 20060025215 A KR20060025215 A KR 20060025215A KR 100659457 B1 KR100659457 B1 KR 100659457B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
panel
strength
weight
parts
ecc
Prior art date
Application number
KR1020060025215A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
권영진
김재환
한병찬
Original Assignee
(주)에이엠에스 엔지니어링
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)에이엠에스 엔지니어링 filed Critical (주)에이엠에스 엔지니어링
Priority to KR1020060025215A priority Critical patent/KR100659457B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100659457B1 publication Critical patent/KR100659457B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K23/00—Holders or connectors for writing implements; Means for protecting the writing-points
    • B43K23/008—Holders comprising finger grips
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/30—Adapting or protecting infrastructure or their operation in transportation, e.g. on roads, waterways or railways

Landscapes

  • Building Environments (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

A fireproof method of a high strength concrete member using a high strength/toughness panel as both a permanent mold and a fireproof panel is provided to prevent coating concrete from being broken due to long-term exposure of the concrete member to caloric heat in a fire accident, to skip an additional mold assembling step by using the high strength panel as a permanent mold, and to prevent the panel from being cracked or broken while transferred/installed. A fireproof method of a high strength concrete member using a high strength/toughness panel as both a permanent mold and a fireproof panel comprises the steps for assembling/installing reinforcing materials, that is, iron bars(02) or iron skeleton in a construction field; installing a high strength ECC(Engineered Cementitious Composite)-panel used as both a permanent mold and a fireproof panel on the outer periphery of the reinforcing materials; and pouring high strength concrete(01).

Description

영구거푸집 및 내화패널 겸용의 고강도 고인성 패널을 사용한 고강도콘크리트 부재의 내화공법 {Fireproof methods of high strength concrete members using the high strength and high ductility panel of a combination fireproof panel and permanence form}Fire protection method of high strength concrete members using the high strength and high ductility panel of a combination fireproof panel and permanence form}

도 1은 본 발명의 고강도콘크리트 부재의 내화공법에 사용되는 고강도 ECC-패널(104)의 단면구성 모식도를 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing a cross-sectional configuration diagram of a high-strength ECC-panel 104 used in the fireproofing method of the high-strength concrete member of the present invention.

도 2는 본 발명의 고강도 ECC-패널을 사용한 고강도콘크리트 기둥부재의 모식도를 나타낸 도면이다. 2 is a view showing a schematic diagram of a high-strength concrete pillar member using a high-strength ECC-panel of the present invention.

도 3은 본 발명의 고강도 ECC-패널을 사용한 고강도콘크리트 보부재의 모식도를 나타낸 도면이다. 3 is a view showing a schematic diagram of a high-strength concrete beam member using a high-strength ECC-panel of the present invention.

도 4는 본 발명의 고강도 ECC-패널을 사용한 고강도콘크리트 벽체부재의 모식도를 나타낸 도면이다. 4 is a view showing a schematic diagram of a high-strength concrete wall member using a high-strength ECC-panel of the present invention.

도 5는 KS F 2257에 규정된 표준가열곡선을 나타낸 그래프이다.5 is a graph showing a standard heating curve specified in KS F 2257.

도 6은 본 발명의 실시예 및 비교예의 내화성능을 평가하기 위한 시험체의 모식도를 나타낸 도면이다.6 is a view showing a schematic diagram of a test body for evaluating the fire resistance performance of the Examples and Comparative Examples of the present invention.

도 7은 가열종료 후 본 발명의 실시예 및 비교예 시험체의 폭열발생현황을 나타낸 사진이다.Figure 7 is a photograph showing the heat generation status of the Example and Comparative Example test specimen of the present invention after the end of heating.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **

01 : 고강도 ECC-모르타르01: high strength ECC-mortar

02 : 보강용 철근(메쉬)02: reinforcing bars (mesh)

03 : 보강용 트러스근03: Truss root for reinforcement

101 : 고강도콘크리트101: high strength concrete

102 : 부재의 주근102: the main root of the member

103 : 부재의 부근103: vicinity of the member

104 : 고강도 ECC-패널104: high strength ECC-panel

201 : 내화시험시 온도측정위치(철근위치)201: Temperature measurement position (rebar position) for fire resistance test

202 : 내화시험시 폭열현상 관찰위치202: Position of observation of thermal phenomenon during fire resistance test

본 발명은 영구거푸집 및 내화패널 겸용의 고강도 ECC-패널을 고강도콘크리트 부재의 피복콘크리트 부분에 대체 사용함으로서 화재발생시 화열에 의한 고강도콘크리트(101)의 폭열을 방지함과 동시에 부재내부의 온도상승을 방지할 수 있는 고강도콘크리트 부재의 내화공법에 관한 것이다.The present invention uses a high-strength ECC-panel combined with a permanent formwork and a fireproof panel to replace the coated concrete portion of the high-strength concrete member to prevent the thermal expansion of the high-strength concrete 101 due to fire in the event of a fire and at the same time prevent the temperature rise inside the member. The fireproof method of the high strength concrete member which can be performed.

일반적으로 사무소빌딩, 주상복합구조물, 공공시설 등의 철근콘크리트구조물에 있어서 보통강도콘크리트를 사용할 경우에 비하여 고강도콘크리트를 사용할 경우에는 화재 등에 의해 극도의 고온하에 노출되면 콘크리트의 표면으로부터 파편이 비산되는 폭열현상이 발생하게 된다. 이러한 폭열현상은 고온가열에 의해 콘크리트 내부의 수분이 증발할 때에 내부조직이 치밀한 고강도콘크리트의 경우에는 수증기가 배출되는 통기부분이 없기 때문에 수증기압이 극단적으로 상승하여 발생하는 것으로 알려져 있으나, 그 상세한 메커니즘은 아직까지도 규명되지 않은 실정이다. In general, in reinforced concrete structures such as office buildings, columnar composite structures, and public facilities, when high-strength concrete is used, debris is scattered from the surface of concrete when exposed to extreme temperatures by fire, etc. The phenomenon occurs. This thermal expansion phenomenon is known to occur due to the extremely high water vapor pressure in the case of high-strength concrete in which the internal structure is dense when the moisture inside the concrete evaporates due to the high temperature heating, because there is no venting portion through which the water vapor is discharged. It has not been identified yet.

전술한 폭열현상이 고강도콘크리트 부재에 발생하게 되면 단면결손이 발생함과 동시에 피복두께의 감소에 의해 내부 철근의 온도상승을 유발하며, 그 결과 부재의 구조내력이 급격히 저하되는 것으로 알려져 있다. 또한, 기존의 콘크리트 기둥에 관한 연구결과에 의하면, 고온이력을 받은 콘크리트의 내부조직은 수화물의 수분이 빠져나가 수화물의 형상이 변화함과 동시에 수화물 조직내에 균열이 발생되는 것으로 보고되고 있으며, 이러한 원인에 의해 콘크리트 및 철근의 강도저하가 유발하게 된다. 한편, 설계기준강도가 80MPa급의 고강도콘크리트 부재는 주로 초고층건축물 등에 적용되기 때문에 건축기준법에 따라 최대 3시간의 내화성능(구조내력상 지장을 초래하는 변형, 파괴 및 그 외의 손상을 일으키지 않을 것, 즉 비손상성)이 요구된다.When the above-described thermal expansion phenomenon occurs in the high strength concrete member, cross-sectional defects occur and the temperature of the internal reinforcement is caused by the decrease in the coating thickness, and as a result, the structural strength of the member is known to be drastically lowered. In addition, according to the research results of the existing concrete column, the internal structure of the concrete subjected to high temperature history is reported that the moisture of the hydrate escapes, the shape of the hydrate changes and cracks in the hydrate structure, which causes This causes a decrease in strength of concrete and rebar. On the other hand, high-strength concrete members with 80MPa class design strength are mainly applied to high-rise buildings, etc., so that fire resistance performance of up to 3 hours is required according to the Building Standards Act (do not cause deformation, destruction, and other damages that cause structural strength problems, Intact) is required.

이에 따라, 최근 전술한 폭열현상을 방지하기 위한 공법이 다양하게 제안되었으며, 예를 들면 a) 고강도콘크리트 부재의 표면에 소정의 두께로 물시멘트비 30중량% 이상이거나 폭열의 우려가 없는 콘크리트층을 피복하는 방법(콘크리트피복공법); b) 고강도콘크리트 부재의 표면을 박판의 강판으로 피복하는 방법(강판피복공법); c) 500℃로 가열하였을 때 중량감소율이 30% 이하인 유기재료(구체적으로는 직경 5~100㎛, 길이 5~40mm인 유기섬유)를 0.02~0.2용적% 함유한 물결합재비 35% 이하의 고강도콘크리트(내폭열성 콘크리트공법)가 제안되고 있다.Accordingly, various methods have recently been proposed for preventing the above-described thermal expansion phenomenon. For example, a) a concrete layer is coated on the surface of the high-strength concrete member with a predetermined thickness of water cement ratio of 30% by weight or more and no fear of thermal expansion. Method (concrete coating method); b) a method of coating the surface of the high strength concrete member with a thin steel sheet (steel coating method); c) High strength of 35% or less of water-bonding material containing 0.02 to 0.2% by volume of organic material (specifically, organic fiber having diameter of 5 to 100 µm and length of 5 to 40 mm) of 30% or less when heated to 500 ° C Concrete (explosion resistant concrete method) has been proposed.

그렇지만, 전술한 a)의 콘크리트피복공법은 표면을 피복하는 저강도콘크리트로 인해 기둥단면적이 대폭 증대되어 고강도콘크리트의 사용목적이 사라지게 되며, b)의 강판피복공법은 복잡한 시공과정과 고비용이 소요될 뿐만 아니라 화재시 강판이 화열에 의해 급격히 손상을 입게 된다. 또한, c)의 내폭열성 콘크리트공법은 유기섬유의 혼입에 의해 고강도콘크리트의 유동성이 크게 저하되어 시공현장에서의 타설작업이 곤란할 뿐만 아니라 손상의 우려가 적은 부재의 중심부에도 유기섬유가 사용되는 문제점이 지적되고 있다.However, the above-mentioned concrete coating method of a) significantly increases the cross-sectional area of the column due to the low-strength concrete covering the surface, and the purpose of using the high-strength concrete disappears. In case of fire, the steel sheet is rapidly damaged by heat. In addition, the heat-resistant concrete method of c) has a problem in that the flow of high-strength concrete is greatly reduced due to the incorporation of organic fibers, which makes it difficult to pour in the construction site and that organic fibers are used in the center of the member which is less likely to be damaged. It is pointed out.

한편, 화재 등에 의해 한번 고온이력을 받은 콘크리트는 역학적 성질의 회복을 거의 기대할 수 없으며, 회복되더라도 매우 긴 시간을 필요로 하는 것으로 알려져 있다. 따라서, 화재 후에 고강도콘크리트 부재의 내진성능 등을 회복시키기 위해서는 적어도 200℃ 이상의 온도이력을 받은 부분의 고강도콘크리트는 보수가 필요하게 되며, 이 경우 보수공사는 적어도 피복콘크리트만을 제거하여 보수하는 공법이 바람직하다는 것은 분명한 사실이다.On the other hand, concrete, which has undergone high temperature history once due to a fire, can hardly be expected to recover its mechanical properties and is known to require a very long time even if recovered. Therefore, in order to recover the seismic performance of the high-strength concrete member after the fire, the high-strength concrete of the portion subjected to the temperature history of at least 200 ° C. needs to be repaired. It is obvious.

따라서, 본 발명에서는 영구거푸집 및 내화패널 겸용의 고강도 ECC-패널(104)을 고강도콘크리트(101) 부재의 피복콘크리트 부분에 대체 사용함으로서 화재발생시 건축기준법에서 요구되는 3시간 내화성능을 만족시킴과 동시에 철근(102 또는 103)위치(대부분 콘크리트표면으로부터 약 50mm에 위치)에서 콘크리트의 온도상승을 200℃ 이하로 제어할 수 있는 고강도콘크리트 부재의 내화공법을 제공하고자 한다. 구체적으로는, 상기 고강도콘크리트 부재의 내화구조에 사용되는 영구거푸집 및 내화패널 겸용의 고강도 ECC-패널(104)의 조성물 및 제조방법과 이를 사용한 고강도콘크리트 부재의 내화공법을 제공하고자 한다.Therefore, the present invention replaces the high-strength ECC-panel 104, which is a permanent formwork and a fireproof panel, on the coated concrete portion of the high-strength concrete 101, thereby satisfying the three-hour fire resistance performance required by the Building Standards Act in the event of a fire. In order to provide a refractory method for a high-strength concrete member that can control the temperature rise of the concrete at 200 ° C. or less at the rebar 102 or 103 position (mostly about 50 mm from the concrete surface). Specifically, to provide a composition and manufacturing method of a high-strength ECC-panel 104 of the permanent formwork and fireproof panel for use in the fire resistant structure of the high-strength concrete member, and to provide a fireproof method of the high-strength concrete member using the same.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 화재발생시 내화 및 폭열저항성이 우수한 고강도콘크리트 부재를 제조함에 있어서, a) 보강재(철근 또는 철골)(102, 103)를 조립/설치하는 공정; b) 공장에서 제작된 영구거푸집 및 내화패널 겸용의 고강도 ECC-패널(104)을 상기 보강재(102, 103)의 외주부에 설치하는 공정; c) 고강도콘크리트(101)를 타설하는 공정으로 구성되어, 상기 b)의 고강도 ECC-패널(104)이 평상시에는 피복콘크리트 및 보강판의 역할을 담당하고, 화재발생시에는 고강도콘크리트(101)의 폭열현상 및 온도상승을 억제하는 것을 특징으로 하는 고강도 ECC-패널(104)을 사용한 고강도콘크리트 부재의 내화공법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention in the manufacture of a high-strength concrete member excellent in fire resistance and thermal resistance in the event of a fire, a) a step of assembling / installing the reinforcement (reinforcement or steel) 102, 103; b) a step of installing a high-strength ECC-panel 104 for both a permanent formwork and a fireproof panel manufactured at a factory; c) the process of pouring high strength concrete 101, wherein the high strength ECC-panel 104 of b) normally serves as a coated concrete and a reinforcing plate, and in the event of a fire, thermal explosion of the high strength concrete 101 occurs. Provided is a fireproofing method for a high strength concrete member using a high strength ECC-panel 104 characterized by suppressing development and temperature rise.

또한, 본 발명에서는 전술한 고강도콘크리트 부재의 내화공법에 사용되는 영구거푸집 및 내화패널 겸용의 고강도 ECC-패널(104)의 제조방법을 제공하며, 더욱이 전술한 고강도 ECC-패널(104)에 사용되는 고강도 ECC-모르타르(01)의 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for producing a high-strength ECC-panel 104 of the permanent formwork and fire-resistant panel combined with the above-mentioned high-strength concrete member fireproof method, furthermore used in the high-strength ECC-panel 104 described above Provided is a composition of high strength ECC-mortar (01).

이하에 본 발명을 상세히 설명한다.The present invention is described in detail below.

본 발명의 첫번째 양태는 영구거푸집 및 내화패널 겸용의 고강도 ECC-패널(104)을 사용한 고강도콘크리트 부재의 내화공법에 관한 것이며, 구체적으로 본 발명의 고강도콘크리트 부재의 내화공법은, a) 보강재(철근 또는 철골)(102, 103)를 시공현장에서 조립/설치하는 공정(보강재 설치공정); b) 공장에서 제작된 영구거푸집 및 내화패널 겸용의 고강도 ECC-패널(104)을 보강재(102, 103)의 외주부에 설치하는 공정(고강도 ECC-패널 설치공정); c) 고강도콘크리트(101)를 타설하는 공정(고강도콘크리트 타설공정)으로 구성된다.The first aspect of the present invention relates to the fireproofing method of a high-strength concrete member using a high-strength ECC-panel 104 for both a permanent formwork and a fireproof panel. Specifically, the fireproofing method of the high-strength concrete member of the present invention is a) reinforcing material (reinforcing bars) Or steel frame) 102, 103 for assembling / installing at the construction site (reinforcement installation process); b) a step of installing a high-strength ECC-panel 104 for both a permanent formwork and a fireproof panel manufactured at the factory (outside the high-strength ECC-panel installation process) of the reinforcing materials 102 and 103; c) It is comprised of the process of pouring high-strength concrete 101 (high-strength concrete pouring process).

즉, 상기 a)의 보강재(철근 또는 철골)(102, 103)를 시공현장에서 조립/설치하는 공정(보강재 설치공정)에서는 일반적인 고강도콘크리트 부재의 제작방법과 동일하게 주근(102) 및 부근(103)을 조립/설치하는 공정이 포함된다. 더욱이, 고강도콘크리트 부재의 내부에 철골부재가 삽입될 경우에는 철골을 먼저 조립/설치한 후 철골의 외주부에 상기의 주근(102) 및 부근(103)을 설치한다.That is, in the process of assembling / installing the reinforcing materials (reinforcing steel or steel frame) 102 and 103 of the a) at the construction site (reinforcing material installation process), the main root 102 and the vicinity 103 are made in the same manner as the fabrication method of the general high strength concrete member. ) Assembly / installation process. Furthermore, when the steel member is inserted into the high-strength concrete member, the steel frame is first assembled / installed, and then the main root 102 and the vicinity 103 are installed at the outer circumference of the steel frame.

또한, 상기 b)의 영구거푸집 및 내화패널 겸용의 고강도 ECC-패널(104)을 보강재(102, 103)의 외주부에 설치하는 공정(고강도 ECC-패널 설치공정)에서는 부재의 피복콘크리트에 해당하는 부분에 고강도 ECC-패널(104)을 설치하고 조립하는 공정이 포함되며, 이와 같이 설치된 고강도 ECC-패널(104)은 거푸집의 역할을 담당하여 고강도콘크리트(101) 타설시 별도의 거푸집을 설치할 필요가 없게 된다. 더욱이 부재가 완성된 후에는 고강도 ECC-패널(104)이 피복콘크리트로서의 역할을 담당하여 구조성능(하중부담 및 철근보호 등)을 발현할 뿐만 아니라, 화재발생시에는 고강도 ECC-패널(104) 자체의 우수한 폭열저항성으로 인해 고강도콘크리트 부재의 폭열을 방지하고, 우수한 내화/차열성능으로 인해 부재 내부의 보강근(102, 103) 및 고강도콘크리트(101)의 온도상승을 억제하는 역할을 담당하게 된다.In addition, in the step of installing the high-strength ECC-panel 104 for both the permanent formwork and the fireproof panel of b) (the high-strength ECC-panel installation step) of the reinforcing members 102 and 103, the portion corresponding to the coated concrete of the member The high-strength ECC-panel 104 is included in the process of installing and assembling, and the high-strength ECC-panel 104 installed in this way plays a role of formwork so that no need to install a separate formwork when high-strength concrete 101 is placed. do. Moreover, after the member is completed, the high-strength ECC-panel 104 plays a role as a coated concrete to express structural performance (load burden and rebar protection, etc.), and in case of fire, the high-strength ECC-panel 104 itself Due to the excellent heat resistance, it prevents the thermal expansion of the high-strength concrete member, and plays a role of suppressing the temperature rise of the reinforcing rods 102 and 103 and the high-strength concrete 101 in the member due to the excellent fire / heat shielding performance.

한편, 상기 c)의 고강도콘크리트(101)를 타설하는 공정(고강도콘크리트 타설 공정)에서는 고강도 ECC-패널(104)에 의해 형성된 내부 공간에 고강도콘크리트(101)를 펌프공법 등에 의해 타설하며, 당해 고강도콘크리트(101)은 설계기준강도가 40~100MPa인 것이 바람직하다.On the other hand, in the step of pouring the high-strength concrete 101 of c) (high-strength concrete placing step), the high-strength concrete 101 is poured into the internal space formed by the high-strength ECC-panel 104 by a pumping method or the like, and the high strength Concrete 101 preferably has a design reference strength of 40 ~ 100MPa.

본 발명의 두번째 양태는 전술한 고강도콘크리트 부재의 내화공법에 사용되는 고강도 ECC-패널(104)의 제작방법에 관한 것으로, 구체적으로 본 발명의 고강도 ECC-패널(104)은 도 1에 나타낸 바와 같이 a) 고강도 ECC-모르타르(01)만을 타설하여 패널상으로 공장에서 제작하거나; 또는 b) 패널 내부에 각종 보강재(02, 03)를 미리 설치한 후 고강도 ECC-모르타르(01)를 타설하여 공장에서 제작하는 방법이 사용된다.The second aspect of the present invention relates to a method of manufacturing a high strength ECC panel 104 used in the fireproofing method of the high strength concrete member described above. Specifically, the high strength ECC panel 104 of the present invention is shown in FIG. a) factory-manufactured on panels by pouring only high-strength ECC-mortars (01); Or b) after the various reinforcement materials (02, 03) are pre-installed in the panel, and a high-strength ECC-mortar (01) is poured and a method of manufacturing in a factory is used.

즉, 상기 a)의 고강도 ECC-모르타르(01)만을 타설하여 패널상으로 제작하는 방법은 도 1의 (a)와 같이 소요의 치수 및 형상으로 제작된 몰드에 미리 비벼진 고강도 ECC-모르타르를 타설하고 양생하여 제작하는 방법이 사용되며, 전술한 몰드의 치수 및 형상은 대상으로 하는 부재의 형상에 따라 자유롭게 변경하는 것이 가능하다. 더욱이, 본 발명의 고강도 ECC-패널(104)과 고강도콘크리트(101)와의 부착력을 향상시키기 위해 고강도 ECC-패널(104) 제작시 고강도콘크리트(101)와의 접촉면에 요철부를 두거나 골재를 부착하여 두는 것이 바람직하다.That is, the method of manufacturing only a high-strength ECC-mortar (01) of the a) in the form of a panel is cast high-strength ECC-mortar previously rubbed in a mold produced in the required dimensions and shapes as shown in Figure 1 (a) The method of curing and producing is used, and the dimension and shape of the mold mentioned above can be changed freely according to the shape of the member made into the object. Furthermore, in order to improve the adhesion between the high strength ECC-panel 104 and the high-strength concrete 101 of the present invention, it is necessary to place uneven parts or aggregates on the contact surface of the high-strength concrete 101 when the high-strength ECC-panel 104 is manufactured. desirable.

또한, 상기 b)의 패널 내부에 각종 보강재(02, 03)를 미리 설치한 후 고강도 ECC-모르타르(01)를 타설하여 제작하는 방법은 도 1의 (b)~(d)와 같이 소요의 치수 및 형상을 가진 몰드에 미리 제작된 보강재(02, 03)(예를 들면, 용접철망, 섬유메쉬, 트러스근 등)을 소정의 피복두께가 확보되도록 삽입하고 고정한 후, 고강도 ECC-모르타르(01)를 타설하고 양생하여 제작하는 방법이다. 전술한 보강재(02, 03)의 치수 및 형상에 대한 별도의 제한은 없으나, 고강도 ECC-패널(104)과 고강도콘크리트(101)와의 부착력을 확보하기 위해 고강도콘크리트(101)와의 접촉면으로 보강재(02, 03)의 일부가 돌출되도록 설치하는 것이 바람직하다. 이와 같이 제작된 고강도 ECC-패널(104)은 내부에 보강근이 설치되어 있기 때문에 운반 및 설치작업시 충격 등에 의한 파손이나 손상을 방지할 수 있으며, 부재의 피복콘크리트 부분에 적용할 경우 피복콘크리트의 역할을 담당함과 동시에 보강재로서의 역할도 담당하는 것이 가능하다. In addition, after the various reinforcing materials (02, 03) are installed in advance in the panel of b), a method of manufacturing by pouring high-strength ECC-mortar (01) is required as shown in (b) to (d) of FIG. And a reinforcing member (02, 03) (for example, welded wire mesh, fiber mesh, truss root, etc.) prepared in advance in a mold having a shape, and fixed so as to secure a predetermined coating thickness, and then high strength ECC-mortar (01). It is a method of pouring and curing. There is no separate limitation on the dimensions and shape of the above-described reinforcement (02, 03), but the reinforcement (02) to the contact surface of the high-strength concrete 101 to secure the adhesion between the high-strength ECC-panel 104 and the high-strength concrete (101) , 03) is preferably installed so as to protrude. Since the high-strength ECC-panel 104 manufactured as described above has a reinforcing bar installed therein, it can prevent damage or damage caused by impact during transportation and installation work, and when applied to the coated concrete part of the member, the role of the coated concrete It is possible to play a role as a reinforcement at the same time.

본 발명의 세번째 양태는 전술한 고강도 ECC-패널(104)에 사용되는 고강도 ECC-모르타르(01)의 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 고강도 ECC-모르타르(01)는 기본적으로 a) 건조모르타르 100중량부; b) 배합수 5~30중량부; c) 마이크로 단섬유 0.3~3.5중량부로 구성되며, 더욱이 고강도 ECC-패널(104)의 폭열저항성 및 내화/차열성능을 보다 향상시키기 위해서 상기 a)~c)와 더불어 d) 입상고형재 1~13중량부가 첨가되어 구성되는 것을 특징으로 한다.The third aspect of the present invention relates to a composition of high-strength ECC-mortar (01) used in the high-strength ECC-panel 104 described above, wherein the high-strength ECC-mortar (01) of the present invention is basically a) 100 weights of dry mortar part; b) 5 to 30 parts by weight of the blended water; c) 0.3 to 3.5 parts by weight of micro short fibers, and in addition to the a) ~ c) in order to further improve the heat resistance and fire resistance / heat-resistant performance of the high-strength ECC-panel 104 d) granular solid materials 1 ~ 13 It is characterized in that the weight part is added.

상기와 같이 구성된 본 발명의 고강도 ECC-모르타르(01)는 경화후에 있어서 압축강도 40MPa 이상, 휨강도 12MPa 이상, 인장강도 5MPa 이상을 발현하며, 더욱이 휨하중 및 인장하중의 작용하에서 초기균열이 발생한 후에도 변형의 증대와 함께 응력이 다시 증대되는 변형경화거동을 나타내고, 이 과정에서 복수의 미세균열이 발생하는 멀티플크랙(Multiple cracking)특성을 나타내는 특징을 가지고 있다. 아울러, 본 발명의 고강도 ECC-모르타르(01)는 화재시 고온이력을 받아도 내부에 함 유된 마이크로 단섬유 및 입상고형재의 융용작용에 의한 다공질화에 의해 표면에 폭열현상이 발생하지 않으며, 더욱이 다공질화에 의해 차열성능이 대폭 향상되어 부재 내부의 고강도콘크리트(101)의 온도상승을 방지하는 것이 가능하다.The high-strength ECC-mortar (01) of the present invention configured as described above exhibits a compressive strength of 40 MPa or more, a flexural strength of 12 MPa or more, and a tensile strength of 5 MPa or more after hardening, and further deforms even after initial cracking occurs under the action of bending load and tensile load. It exhibits a strain hardening behavior in which the stress is increased again with the increase of, and a multiple cracking characteristic in which a plurality of microcracks are generated in this process. In addition, the high-strength ECC-mortar (01) of the present invention does not generate a heat-expanding phenomenon on the surface by the porous by the melting action of the micro short fibers and granular solid materials contained therein even when subjected to a high temperature history in the event of fire. By this, the heat shielding performance is greatly improved, and it is possible to prevent the temperature rise of the high strength concrete 101 inside the member.

이하에 본 발명의 고강도 ECC-모르타르(01) 조성물에 관하여 보다 상세하게 설명한다.The high strength ECC-mortar (01) composition of this invention is demonstrated in detail below.

상기 a)의 건조모르타르는 시멘트 25~40중량부; 플라이애시 또는 실리카흄 또는 고로슬래그미분말 또는 석회석미분말 중 1종 이상으로 구성된 혼화재 15~35중량부; 잔골재 25~45중량부; 재유화형 분말수지 1~10중량부; CSA계 팽창재 또는 수축저감재 0.1~10중량부; 감수제 또는 고성능감수제 0.1~3.0중량부; 공기조정제(AE제) 0.01~0.80중량부로 구성된다. 즉, 시멘트는 모르타르를 결합하는 주요 바인더의 역할을 하며, 그 종류에 대해서는 별도의 제한이 없으나, 알루미나시멘트 또는 고로시멘트의 사용이 가장 바람직하다. 또한, 상기의 혼화재는 모르타르 내에서 충전재 및 바인더의 역할을 하며, 플라이애시, 실리카흄, 고로슬래그미분말, 석회석미분말을 단독으로 사용하거나 2종 이상을 혼합하여 사용하여도 된다. 이러한 혼화재는 건조모르타르 100중량부에 대하여 15~35중량부, 양호하게는 20~30중량부를 사용하는 것이 바람직하며, 사용량이 15중량부 미만인 경우에는 충전재의 역할을 충분히 수행하지 못하고, 35중량부를 초과할 경우에는 모르타르의 강도발현시기가 지연될 우려가 있다. 또한, 상기의 잔골재로는 규사, 해사, 강모래 등 종류에 대해서는 별도의 제한이 없으며, 양호하게는 규사의 사용이 가장 바람직하다. 그 사용량은 건조모르타르 100중량부에 대하여 25~45중량부, 양호하게는 30~40중량부가 바람 직하며, 25중량부 미만인 경우에는 건조수축에 의한 변형량이 증대되고, 45중량부를 초과할 경우에는 비빔시 섬유의 분산성이 급격히 저하되어 화이버볼이 발생하게 된다. 또한, 재유화형 분말수지로는 아크릴계 수지를 사용하는 것이 바람직하며, 그 사용량은 건조모르타르 100중량부에 대하여 1~10중량부, 양호하게는 3~6중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 그 사용량이 1중량부 미만인 경우에는 수지의 혼입효과를 발휘하기 곤란하며, 10중량부를 초과할 경우에는 경제성이 저하되고 과다한 공기연행에 의해 소요의 압축강도를 발현하기 곤란하다. 한편, CSA계 팽창재 또는 수축저감재는 모르타르의 수축을 저감시켜 패널의 치수안정성을 확보하기 위해 사용되는 것으로, 그 사용량은 0.1~10중량부, 양호하게는 0.5~5.0중량부가 바람직하다. 즉, 그 사용량이 0.1중량부 미만인 경우에는 경화과정 중에 건조수축 등이 발생하여 안정적인 치수를 확보하지 못하거나 균열이 발생할 수 있으며, 10중량부를 초과할 경우에는 과다한 팽창에 의해 치수안정성을 확보할 수 없게 된다. 또한, 감수제 또는 고성능감수제는 비빔 및 타설시 작업성을 확보하기 위해 사용되는 것으로, 그 종류에 대해서는 별도의 제한이 없으며, 그 사용량은 건조모르타르 100중량부에 대하여 0.1~3.0중량부, 양호하게는 0.8~2.4중량부가 바람직하다. 즉, 그 사용량이 0.1중량부 미만인 경우에는 비빔 및 타설시 작업성의 확보가 곤란하게 되며, 3.0중량부를 초과할 경우에는 경제성이 저하되고, 비빔 및 타설시 재료분리가 발생할 우려가 있다. 또한, 공기조정제(AE제)는 모르타르 내부에 균질한 미세공극을 확보하여 내화/차열성능을 향상시키기 위해 사용되는 것으로, 그 사용량은 건조모르타르 100중량부에 대하여 0.01~0.80중량부, 양호하게는 0.02~0.30중량부가 바 람직하다. 즉, 사용량이 0.01중량부 미만인 경우에는 공기연행의 효과가 미미하여 내화/차열성능의 발현이 곤란하며, 0.80중량부를 초과할 경우에는 과다한 공기연행으로 모르타르의 압축강도가 크게 저할될 우려가 있다.Dry mortar of a) cement 25 to 40 parts by weight; 15 to 35 parts by weight of admixture composed of one or more of fly ash or silica fume or blast furnace slag powder or limestone fine powder; Fine aggregate 25 to 45 parts by weight; 1 ~ 10 parts by weight of reemulsified powder resin; 0.1 to 10 parts by weight of a CSA-based expansion material or shrinkage reducing material; 0.1 to 3.0 parts by weight of a water reducing agent or a high performance water reducing agent; Air regulator (AE) 0.01 ~ 0.80 parts by weight. That is, cement serves as a main binder for bonding mortar, and there is no separate limitation on the kind, but the use of alumina cement or blast furnace cement is most preferred. In addition, the above-mentioned admixtures serve as fillers and binders in mortar, and may be used alone or in combination of two or more kinds of fly ash, silica fume, blast furnace slag powder and limestone fine powder. Such admixture is preferably used 15 to 35 parts by weight, preferably 20 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the dry mortar, and when the amount is less than 15 parts by weight, 35% by weight of the filler may not be sufficient If it exceeds, there is a fear that the mortar's strength expression time will be delayed. In addition, as the fine aggregate, there is no restriction on the type of silica sand, sea sand, steel sand and the like, and preferably, the use of silica sand is most preferable. The amount is preferably 25 to 45 parts by weight, preferably 30 to 40 parts by weight based on 100 parts by weight of dry mortar, and when less than 25 parts by weight, the amount of deformation due to dry shrinkage is increased and when it exceeds 45 parts by weight. In the case of bibeam, the dispersibility of the fiber is sharply degraded, and the fiber ball is generated. In addition, it is preferable to use an acrylic resin as the reemulsification type powder resin, and the amount of use thereof is preferably 1 to 10 parts by weight, preferably 3 to 6 parts by weight based on 100 parts by weight of dry mortar. That is, when the amount thereof is less than 1 part by weight, it is difficult to exert a mixing effect of the resin. When it exceeds 10 parts by weight, the economical efficiency is lowered and the required compressive strength is difficult to be expressed by excessive air entrainment. On the other hand, the CSA-based expansion material or shrinkage reducing material is used to reduce the shrinkage of the mortar to secure the dimensional stability of the panel, the amount of the use is preferably 0.1 to 10 parts by weight, preferably 0.5 to 5.0 parts by weight. In other words, if the amount is less than 0.1 part by weight, dry shrinkage may occur during the curing process, so that a stable dimension may not be secured or cracks may be generated. If the amount exceeds 10 parts by weight, dimensional stability may be secured by excessive expansion. There will be no. In addition, the water reducing agent or high performance water reducing agent is used to secure workability during bibim and pouring, there is no restriction on the type thereof, the amount of use is 0.1 to 3.0 parts by weight, preferably 100 parts by weight of dry mortar. 0.8-2.4 weight part is preferable. That is, when the amount is less than 0.1 parts by weight, it is difficult to secure workability during bibim and casting, and when it exceeds 3.0 parts by weight, economic efficiency is lowered, and there is a concern that material separation occurs during bibim and casting. In addition, the air conditioner (AE agent) is used to secure the homogeneous micropores inside the mortar to improve the fire resistance / heat shielding performance, the amount of use is 0.01 to 0.80 parts by weight, preferably 100 parts by weight of dry mortar. 0.02 to 0.30 parts by weight is preferred. That is, when the amount of use is less than 0.01 parts by weight, the effect of air entrainment is insignificant, and it is difficult to express the fire / heat shielding performance. If the amount exceeds 0.80 parts by weight, the compressive strength of mortar may be greatly reduced by excessive air entrainment.

한편, 상기 b)의 배합수는 건조모르타르 100중량부에 대하여 5~30중량부, 양호하게는 10~20중량부가 사용되는 것이 바람직하다. 즉, 그 사용량이 5중량부 미만인 경우에는 유동성을 발휘하는 수량의 부족으로 인해 비빔작업 및 타설작업이 매우 곤란하게 되며, 30중량부를 초과할 경우에는 과다한 물시멘트비에 의해 소요의 압축강도를 발현하지 못하게 된다.On the other hand, the blended water of b) is preferably 5 to 30 parts by weight, preferably 10 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of dry mortar. That is, when the amount is less than 5 parts by weight, it is very difficult to perform the beaming and pouring work due to the lack of fluidity exerting fluidity, and when it exceeds 30 parts by weight, it does not express the required compressive strength by excessive water cement ratio. I can't.

또한, 상기 c)의 마이크로 단섬유는 고강도 ECC-모르타르(01)의 인성부여 및 폭열방지를 목적으로 사용되는 것으로, 그 사용량은 건조모르타르 100중량부에 대하여 0.3~3.5중량부, 양호하게는 0.7~2.0중량부가 바람직하다. 즉, 그 사용량이 0.3중량부 미만인 경우에는 고강도 ECC-모르타르(01)의 인성부여 및 폭열방지가 곤란하게 되며, 3.5중량부를 초과하는 경우에는 과다한 섬유량에 의해 비빔 및 타설작업이 곤란하게 된다. 더욱이, 상기의 마이크로 단섬유로는 고장력 폴리비닐알콜(PVA)섬유(직경 39~100㎛, 길이 3~12mm)와 폴리프로필렌(PP)섬유(직경 10~100㎛, 길이 3~15mm)가 혼합 사용되거나, 또는 고장력 폴리에틸렌(PE)섬유(직경 5~50㎛, 길이 3~15mm)와 상기의 폴리프로필렌(PP)섬유가 혼합 사용되는 것이 바람직하며, 그 혼합중량비율은 PVA섬유와 PP섬유를 혼합할 경우에는 0.50~0.95 : 0.05~0.50, PE섬유와 PP섬유를 혼합할 경우에는 0.10~0.50 : 0.50~0.90이 바람직하다.In addition, the micro short fibers of c) are used for toughening and preventing thermal expansion of high strength ECC-mortar (01), and the amount thereof is 0.3 to 3.5 parts by weight, preferably 0.7 to 100 parts by weight of dry mortar. 2.0 weight part is preferable. That is, when the amount is less than 0.3 parts by weight, it is difficult to impart toughness and thermal explosion of the high strength ECC-mortar (01), and when the amount exceeds 3.5 parts by weight, it is difficult to perform the beaming and pouring work due to the excessive fiber amount. Furthermore, the micro short fibers described above are mixed with high-strength polyvinyl alcohol (PVA) fibers (39-100 μm in diameter, 3-12 mm in length) and polypropylene (PP) fibers (10-100 μm in diameter, 3-15 mm in length). Or it is preferable to use a high-strength polyethylene (PE) fiber (5 ~ 50㎛ diameter, 3 ~ 15mm in length) and the above polypropylene (PP) fiber, the mixed weight ratio is PVA fiber and PP fiber 0.50 to 0.95: 0.05 to 0.50 when mixed, and 0.10 to 0.50: 0.50 to 0.90 when PE and PP fibers are mixed.

더욱이, 상기 d)의 입상고형재는 고강도 ECC-모르타르(01)의 내화 및 차열성 능을 향상시키기 위해 사용되는 것으로, 직경 1~200㎛의 폴리프로필렌 분말이 사용되거나, 또는 직경 5mm 이하의 폴리프로필렌비드, 폴리에틸렌비드, 폴리에스테르비드 중 1종 이상이 사용된다. 그 사용량은 건조모르타르 100중량부에 대하여 1~13중량부, 양호하게는 3~8중량부가 바람직하며, 사용량이 1중량부 미만인 경우에는 내화/차열성능의 향상을 기대할 수 없고, 13중량부를 초과할 경우에는 모르타르의 압축강도가 크게 저하될 우려가 있다.Furthermore, the granular solid material of d) is used to improve the fire resistance and heat shielding performance of the high strength ECC-mortar (01), and polypropylene powder having a diameter of 1 to 200 µm is used, or polypropylene having a diameter of 5 mm or less. At least one of beads, polyethylene beads, and polyester beads is used. The amount is preferably 1 to 13 parts by weight, preferably 3 to 8 parts by weight based on 100 parts by weight of dry mortar, and when the amount is less than 1 part by weight, improvement of fire resistance / heat shielding performance cannot be expected and exceeds 13 parts by weight. In this case, the compressive strength of mortar may be greatly reduced.

이하, 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하고자 하며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정된 것은 아니다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail, and the scope of the present invention is not limited to these examples.

(실시예 및 비교예)(Examples and Comparative Examples)

실시예 1 및 2는 본 발명의 영구거푸집 및 내화패널 겸용의 고강도 ECC-패널(104)에 사용되는 고강도 ECC-모르타르(01)의 조성물에 관한 것으로, 실시예 1 및 2에 사용된 배합사항은 표 1에 나타낸 바와 같다. 즉, 표 1에 나타낸 바와 같이 실시예 1 및 2에 사용된 건조모르타르 및 배합수의 배합사항은 모두 동일하며, 마이크로 단섬유 및 입상고형재의 사용량은 실시예 1의 경우 각각 2.3중량부 및 2.0중량부, 실시예 2의 경우 각각 1.8중량부 및 7.0중량부이다.Examples 1 and 2 relate to the composition of high-strength ECC-mortar (01) used in the high-strength ECC-panel 104 of the permanent formwork and fireproof panel of the present invention, the formulations used in Examples 1 and 2 As shown in Table 1. That is, as shown in Table 1, the mixing details of the dry mortar and the blended water used in Examples 1 and 2 are the same, and the amount of the micro short fibers and the granular solid material is 2.3 parts by weight and 2.0 parts by weight, respectively, in Example 1. In the case of Example 2, 1.8 parts by weight and 7.0 parts by weight, respectively.

한편, 비교예 1은 기존 보수공법에 주로 사용되는 폴리머시멘트모르타르이며, 배합사항은 표 1에 나타낸 바와 같다.On the other hand, Comparative Example 1 is a polymer cement mortar mainly used in the existing repair method, the formulation is as shown in Table 1.

표 1. 본 발명의 실시예 및 비교예의 배합사항Table 1. Formulations of Examples and Comparative Examples of the Invention

구 분division 실시예1Example 1 실시예2Example 2 비교예1Comparative Example 1 비 고Remarks 배합 사항Formulation matter 건조 모르타르 (wt.%)Dry mortar (wt.%) 시멘트cement 3636 3636 3636 알루미나시멘트Alumina cement 혼화재Admixture 2525 2525 55 고로슬래그미분말Blast Furnace Slag Powder 잔골재Fine aggregate 3030 3030 5050 7호 및 6호의 혼합사Mixed yarn of Nos. 7 and 6 분말수지Powdered resin 3.63.6 3.63.6 3.63.6 아크릴계 (비나파스 RE-5010)Acrylic (Vinapas RE-5010) 팽창재Inflating material 44 44 44 CSA계 (덴카 NO-20)CSA series (Denka NO-20) 감수제Water reducing agent 1.361.36 1.361.36 1.361.36 폴리카르본산계 (HSP500)Polycarboxylic Acid System (HSP500) 공기조정제Air conditioner 0.040.04 0.040.04 0.040.04 AE제AE 소계sub Total 100100 100100 100100 -- 배합수 (wt.%)Formulation Water (wt.%) 1515 1515 1515 수도물tap water 마이크로 단섬유 (wt.%)Micro Short Fiber (wt.%) 2.32.3 1.81.8 00 PVA : PP = 0.9 : 0.1PVA: PP = 0.9: 0.1 입상고형재 (wt.%)Granular solid material (wt.%) 22 77 00 폴리프로필렌비드(2.5mm)Polypropylene Beads (2.5mm) 고강도 ECC- 모르타르의 물성치Properties of high strength ECC- mortar 압축강도 (MPa)Compressive strength (MPa) 67.367.3 61.761.7 52.652.6 KS L 5105KS L 5105 휨강도 (MPa)Flexural strength (MPa) 16.816.8 14.214.2 8.98.9 KS F 4042KS F 4042 멀티플크랙의 유무Multiple Cracks 유U 유U 무radish 육안관찰에 의해 평가Evaluated by visual observation 내화실험 결과Fireproof test results 폭열발생의 유무Presence of thermal explosion 무radish 무radish 유U 육안관찰에 의해 평가Evaluated by visual observation 가열시간 90분에서의 철근온도 (℃)Rebar temperature at 90 min of heating time (℃) 185.3185.3 160.2160.2 978.6978.6 썸머커플에 의해 측정Measured by summer couple

또한, 본 발명의 실시예 및 비교예에 있어서 모르타르의 비빔은 벤취형 믹서를 사용하였으며, 비빔시간은 1분간은 저속으로, 2분간은 고속으로, 다시 1분간은 저속으로 실시하여 총 4분이 되도록 하였다. 비빔이 완료된 모르타르는 각각의 몰드(압축강도용 : 50×50×50mm, 휨강도용 : 40×40×16mm)에 타설한 후 24시간동안 실내에서 존치하였으며, 그 후 탈형하여 온도 20 ± 3℃, 습도 60 ± 5%의 항온실에서 재령 28일까지 양생하여 시험체를 제작하였고, 재령 28일에 있어서 압축강도, 휨강도 및 휨시험시 멀티플크랙의 유무를 측정/평가하였다.In addition, in the examples and comparative examples of the present invention, the mortar was used as a bent-type mixer, and the bibeam time was performed at low speed for 1 minute, at high speed for 2 minutes, and at low speed for 1 minute, so that the total was 4 minutes. It was. The mortar with bibim was placed in each mold (for compressive strength: 50 × 50 × 50mm, for flexural strength: 40 × 40 × 16mm), and then left in the room for 24 hours. The specimens were cured in a constant temperature room of 60 ± 5% of humidity until 28 days of age, and the compressive strength, flexural strength, and the presence or absence of multiple cracks during the flexural tests were measured and evaluated for 28 days.

한편, 본 실험에 있어서는 본 발명의 실시예 및 비교예의 내화성능을 평가하기 위하여, 표 1에 나타낸 모르타르를 이용하여 60×500×800mm의 패널을 제작한 후, 도 6에 나타낸 바와 같이 내화성능평가용 시험체를 제작하였다. 제작된 시험체는 KS F 2257 “건축부재의 내화시험방법”에 준하여 도 5와 같은 가열곡선에 따라 밀폐형 가열로에서 180분간 가열한 후, 시험체 표면(202)의 폭열발생유무 및 철근위치(201)에서의 온도를 각각 측정/평가하였다.In the present experiment, in order to evaluate the fire resistance performance of the Examples and Comparative Examples of the present invention, after fabricating a panel of 60 × 500 × 800 mm using the mortar shown in Table 1, as shown in FIG. A test specimen was prepared. The manufactured test body was heated for 180 minutes in a closed heating furnace according to the heating curve as shown in FIG. 5 according to KS F 2257 "Fire resistance test method of building member", and there was an explosion of the test body surface 202 and the rebar position 201. The temperature at was measured / evaluated respectively.

상기의 실험결과를 정리하면 표 1에 나타낸 바와 같다. 즉, 실시예 1 및 2의 압축강도 및 휨강도는 비교예 1에 비해 크게 증가되었으며, 본 발명의 목표값(압축강도 : 40MPa 이상, 휨강도 : 12MPa 이상)을 크게 상회하는 것으로 나타났다. 또한, 휨시험시 시험체 밑면에서의 멀티플크랙 발생유무를 검토한 결과, 비교예 1의 경우에는 1개의 휨균열만 발생한 후, 이 균열이 급격히 개구되면서 급격한 파괴에 도달하였다. 반면, 본 발명의 실시예 1 및 2의 경우에는 휨시험시 시험체 밑면에 다수의 미세균열인 멀티플크랙이 안정적으로 발생하면서 변형경화거동을 뚜렷하게 보였으며, 최대휨응력 이후에도 급격한 파괴는 발생되지 않았다.The above experimental results are summarized in Table 1. That is, the compressive strength and the flexural strength of Examples 1 and 2 were significantly increased compared to Comparative Example 1, and significantly exceeded the target value of the present invention (compressive strength: 40 MPa or more, flexural strength: 12 MPa or more). In addition, as a result of examining the presence or absence of multiple cracks at the bottom of the test body during the bending test, in the case of Comparative Example 1, only one bending crack occurred, and the crack rapidly opened and reached a sudden failure. On the other hand, in the case of Examples 1 and 2 of the present invention, the deformation hardening behavior was clearly seen while stably generating a plurality of microcracks at the bottom of the test specimen during the bending test, and no sharp breakage occurred even after the maximum bending stress.

또한, 본 발명의 실시예 및 비교예의 내화성능을 평가한 결과, 비교예 1의 경우 가열 10분경부터 시험체 표면(202)의 일부에서부터 폭열현상이 발생하기 시작하였으며, 가열시간이 경화됨에 따라 폭열현상이 시험체 표면의 전체로 급격히 진전되었고, 시험종료 후 도 7의 (a)와 같이 시험체 표면의 전체에 걸쳐 심한 폭열현상이 발생하였다. 반면, 본 발명의 실시예 1 및 2의 경우, 도 7의 (b)와 같이 180분의 가열시간동안 시험체 표면의 폭열현상은 전혀 발생하지 않아 우수한 폭열저항성이 있는 것으로 확인되었다. 더욱이, 가열 90분에 있어서 철근위치(201)에서의 온도를 측정한 결과, 비교예 1의 경우에는 978.6℃까지 상승한 반면, 본 발명의 실시예 1 및 2의 경우에는 각각 185.3℃ 및 160.2℃로 본 발명의 목표값인 200℃ 이하를 만족시키는 것으로 확인되었다.In addition, as a result of evaluating the fire resistance performance of the Examples and Comparative Examples of the present invention, in the case of Comparative Example 1, the thermal explosion phenomenon began to occur from a part of the surface 202 of the specimen from about 10 minutes of heating, and the thermal expansion phenomenon as the heating time is cured Rapidly progressed to the entire surface of the test specimen, and after the end of the test, severe thermal explosion occurred over the entire surface of the test specimen as shown in FIG. On the other hand, in Examples 1 and 2 of the present invention, as shown in FIG. Furthermore, as a result of measuring the temperature at the reinforcing position 201 in 90 minutes of heating, the temperature was increased to 978.6 ° C. in the case of Comparative Example 1, while at 185.3 ° C. and 160.2 ° C. in Examples 1 and 2 of the present invention, respectively. It was confirmed that 200 degrees C or less which is the target value of this invention is satisfied.

본 발명에 의하면, 영구거푸집 및 내화패널 겸용의 고강도 ECC-패널(104)을 사용한 고강도콘크리트 부재의 내화공법은 화재발생시 고강도콘크리트 부재가 화열에 장기간 노출되어도 피복콘크리트의 폭열발생을 방지할 수 있다. 또한, 고강도 ECC-패널(104)을 영구거푸집으로 겸용함으로서 별도의 거푸집 조립공정을 생략할 수 있으며, 패널(104)이 고강도이면서 고인성이어서 운반 및 설치작업시 충격 등에 의한 균열이나 손상이 발생하지 않는다.According to the present invention, the fireproofing method of the high-strength concrete member using the high-strength ECC-panel 104 for both the permanent formwork and the fireproof panel can prevent the heat generation of the coated concrete even when the high-strength concrete member is exposed to heat for a long time in the event of a fire. In addition, by using the high-strength ECC-panel 104 as a permanent formwork, a separate formwork assembly process can be omitted, and the panel 104 is high strength and high toughness, so that cracks or damages due to impact or the like do not occur during transportation and installation work. Do not.

더욱이, 본 발명의 고강도 ECC-패널(104)의 내부에 용접철망, 트러스근 등의 보강재를 미리 매립하여 제조함으로서 내부에 타설되는 고강도콘크리트(101)와 일체화가 가능하며, 일체화된 고강도 ECC-패널(104)이 고강도이고 고인성이어서 부재의 인성 및 내력을 대폭적으로 향상시킬 수 있다. 한편, 고강도콘크리트 부재의 폭열저항성 및 내열성능을 발현하는 고강도 ECC-패널(104)이 피복콘크리트 부분에 대체 사용하게 되어 기존의 내화패널부착공법과는 달리 부재의 단면증대가 문제시 되지 않는다.Furthermore, by reinforcing a reinforcing material such as welded wire mesh, truss muscle, etc. in the interior of the high-strength ECC-panel 104 of the present invention, it is possible to integrate with the high-strength concrete 101 that is poured inside, and integrated high-strength ECC-panel The high strength and high toughness 104 makes it possible to greatly improve the toughness and the strength of the member. On the other hand, the high-strength ECC-panel 104 expressing the heat resistance and heat resistance of the high-strength concrete member is used in place of the coated concrete portion, unlike the existing fireproof panel attaching method does not matter the cross-sectional increase of the member.

Claims (5)

화재발생시 내화 및 폭열저항성능이 우수한 고강도콘크리트구조물을 제조함에 있어서, a) 보강재(철근 또는 철골)를 시공현장에서 조립/설치하는 공정; b) 공장에서 제작된 영구거푸집 및 내화패널 겸용의 고강도 ECC-패널을 보강재의 외주부에 설치하는 공정; c) 고강도콘크리트를 타설하는 공정으로 이루어지며, 상기 b)의 고강도 ECC-패널이 평상시에는 피복콘크리트의 역할을 담당하고, 화재발생시 고강도콘크리트의 폭열현상 및 온도상승을 방지하는 것을 특징으로 하는 고강도 ECC-패널을 사용한 고강도콘크리트부재의 내화공법In the production of high-strength concrete structure with excellent fire resistance and thermal resistance in the event of a fire, a) a step of assembling / installing a reinforcing material (steel or steel) at the construction site; b) a process of installing a high-strength ECC-panel combined with a permanent formwork and a fireproof panel manufactured at a factory on the outer circumference of the reinforcement; c) high-strength concrete is cast, and the high-strength ECC-panel of b) acts as a coating concrete during normal operation, and high-strength ECC characterized in that it prevents the thermal expansion and temperature rise of the high-strength concrete in the event of a fire. Fireproofing method of high strength concrete member using panel 청구항 1에 있어서, 상기 b)의 고강도 ECC-패널은 고강도 ECC-모르타르만을 타설하여 제작하거나, 또는 내부에 보강재를 미리 설치한 후 고강도 ECC-모르타르를 타설하여 제작하며, 상기와 같이 공장에서 제작된 고강도 ECC-패널이 영구거푸집 및 내화패널 겸용으로 사용되는 것을 특징으로 하는 고강도 ECC-패널의 제조방법The method according to claim 1, wherein the high-strength ECC-panel of b) is produced by pouring only the high-strength ECC-mortar, or after installing a reinforcing material in advance, the high-strength ECC-mortar is poured, produced in the factory as described above Manufacturing method of high strength ECC-panel characterized in that the high-strength ECC-panel is used as a permanent formwork and a fireproof panel 청구항 2에 있어서, 고강도 ECC-모르타르는 건조모르타르 100중량부, 배합수 5~30중량부, 마이크로 단섬유 0.3~3.5중량부로 구성되며, 상기의 건조모르타르100중량부는 a)시멘트 25~40중량부; b) 플라이애시, 실리카흄, 고로슬래그미분말, 석회석미분말 중 1종 이상으로 구성된 혼화재 15~35중량부; c) 잔골재 25~45중량부; d) 재유화형 분말수지 1~10중량부; e) CSA계 팽창재 또는 수축저감재 0.1~10중량부; f) 감수제 또는 고성능감수제 0.1~3.0중량부; g) 공기조정제(AE제) 0.01~0.80중량부로 구성되는 것을 특징으로 하는 고강도 ECC-모르타르의 조성물The high-strength ECC-mortar of claim 2 is composed of 100 parts by weight of dry mortar, 5 to 30 parts by weight of blended water, 0.3 to 3.5 parts by weight of micro short fibers, and 100 parts by weight of dry mortar, a) 25 to 40 parts by weight of cement. ; b) 15 to 35 parts by weight of admixture composed of at least one of fly ash, silica fume, blast furnace slag powder and limestone fine powder; c) 25 to 45 parts by weight of fine aggregate; d) 1 to 10 parts by weight of reemulsified powder resin; e) 0.1 to 10 parts by weight of a CSA-based expansion material or shrinkage reducing material; f) 0.1 to 3.0 parts by weight of a water reducing agent or a high performance water reducing agent; g) a composition of high-strength ECC-mortar characterized by consisting of 0.01 to 0.80 parts by weight of an air conditioner (AE agent) 청구항 3에 있어서, 고강도 ECC-모르타르 조성물에 1~13중량부의 입상고형재가 첨가되며, 당해 입상고형재로는 직경 1~200㎛인 폴리프로필렌 분말이 사용되거나, 또는 직경 5mm 이하인 폴리프로필렌비드 또는 폴리에틸렌비드 또는 폴리에스테르비드가 사용되는 것을 특징으로 하는 고강도 ECC-모르타르의 조성물The granular solid material according to claim 3, wherein 1 to 13 parts by weight of a granular solid material is added to the high-strength ECC-mortar composition, and as the granular solid material, polypropylene powder having a diameter of 1 to 200 µm is used, or polypropylene beads or polyethylene having a diameter of 5 mm or less. A composition of high strength ECC-mortar characterized by the use of beads or polyester beads 청구항 3에 있어서, 마이크로 단섬유로는 고장력 폴리비닐알콜섬유(직경 39~100㎛, 길이 3~12mm)와 폴리프로필렌섬유(직경 10~100㎛, 길이 3~15mm)가 혼합 사용되거나, 고장력 폴리에틸렌섬유(직경 5~50㎛, 길이 3~15mm)와 상기의 폴리프로필렌섬유가 혼합 사용되는 것을 특징으로 하는 고강도 ECC-패널의 조성물The method of claim 3, wherein the micro short fibers are a mixture of high tensile polyvinyl alcohol fibers (39-100 μm in diameter, 3-12 mm in length) and polypropylene fibers (10-100 μm in diameter, 3-15 mm in length), or high tensile polyethylene A composition of high-strength ECC-panel characterized in that the fibers (diameter 5-50 μm, length 3-15 mm) and the above polypropylene fibers are mixed and used.
KR1020060025215A 2006-03-20 2006-03-20 Fireproof methods of high strength concrete members using the high strength and high ductility panel of a combination fireproof panel and permanence form KR100659457B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060025215A KR100659457B1 (en) 2006-03-20 2006-03-20 Fireproof methods of high strength concrete members using the high strength and high ductility panel of a combination fireproof panel and permanence form

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060025215A KR100659457B1 (en) 2006-03-20 2006-03-20 Fireproof methods of high strength concrete members using the high strength and high ductility panel of a combination fireproof panel and permanence form

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100659457B1 true KR100659457B1 (en) 2006-12-19

Family

ID=37814923

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060025215A KR100659457B1 (en) 2006-03-20 2006-03-20 Fireproof methods of high strength concrete members using the high strength and high ductility panel of a combination fireproof panel and permanence form

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100659457B1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101000526B1 (en) * 2008-07-21 2010-12-14 (주)에이엠에스 엔지니어링 Manufacturing method of high-strength refractory and quake-proof panel using refractory and quake-proof mortar composition
KR101363355B1 (en) 2012-07-20 2014-02-14 이창남 Permanent thin skin Concrete Form for the PRC or PSRC ＆ the Assembling Method thereof
CN104652632A (en) * 2015-01-30 2015-05-27 张家港海达防火节能材料有限公司 Sandwiched color-steel fireproof heat preserving plate
KR20190050550A (en) * 2017-11-03 2019-05-13 한국건설기술연구원 Textile reinforcing panel of high durability for combined usage of permanent form, and construction method using the same
CN110424534A (en) * 2019-08-13 2019-11-08 华侨大学 A kind of prefabricated assembled non-reinforced concrete frame and its construction method
KR102166538B1 (en) * 2020-06-17 2020-10-15 김연종 Precast Concrete Deck System for Rapid Construction

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101000526B1 (en) * 2008-07-21 2010-12-14 (주)에이엠에스 엔지니어링 Manufacturing method of high-strength refractory and quake-proof panel using refractory and quake-proof mortar composition
KR101363355B1 (en) 2012-07-20 2014-02-14 이창남 Permanent thin skin Concrete Form for the PRC or PSRC ＆ the Assembling Method thereof
CN104652632A (en) * 2015-01-30 2015-05-27 张家港海达防火节能材料有限公司 Sandwiched color-steel fireproof heat preserving plate
KR20190050550A (en) * 2017-11-03 2019-05-13 한국건설기술연구원 Textile reinforcing panel of high durability for combined usage of permanent form, and construction method using the same
KR102000534B1 (en) * 2017-11-03 2019-07-17 한국건설기술연구원 Construction method using textile reinforcing panel of high durability for combined usage of permanent form
CN110424534A (en) * 2019-08-13 2019-11-08 华侨大学 A kind of prefabricated assembled non-reinforced concrete frame and its construction method
CN110424534B (en) * 2019-08-13 2023-12-29 华侨大学 Prefabricated assembled type reinforced-free concrete frame and construction method thereof
KR102166538B1 (en) * 2020-06-17 2020-10-15 김연종 Precast Concrete Deck System for Rapid Construction

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100770389B1 (en) Composite of fire-resisting mortar with ultra high ductility, and a combined methods of fire-proof coating and repair using its material
Banthia et al. Fiber-reinforced concrete in precast concrete applications: Research leads to innovative products.
KR100659457B1 (en) Fireproof methods of high strength concrete members using the high strength and high ductility panel of a combination fireproof panel and permanence form
Peng et al. Bond performance of FRP bars in plain and fiber-reinforced geopolymer under pull-out loading
KR101000526B1 (en) Manufacturing method of high-strength refractory and quake-proof panel using refractory and quake-proof mortar composition
JP5641760B2 (en) CONCRETE STRUCTURE AND FIRE RESISTANT COVERING METHOD FOR CONCRETE STRUCTURE
KR100659458B1 (en) Spalling prevention method of high strength concrete using fire-proof mortar of self-leveling
JP4828586B2 (en) Refractory construction method
JP5608225B2 (en) Improved method for reinforcing cement-based mortars and building structures
Moosaei et al. Elevated temperature performance of concrete reinforced with steel, glass, and polypropylene fibers and fire-proofed with coating
KR20160144554A (en) Method for preparing high strength composite fibers reinforced concrete used for organic and inorganic combined fibers and anti-spalling fibers reinforced concrete manufactured thereby
KR20090047044A (en) A concrete member comprising fireproofing material be covered on exterior of a steel pipe and constructing method the same
Shen et al. Fire resistance behavior of full-scale self-thermal insulation sandwich walls made of textile-reinforced concrete
KR101061950B1 (en) Super High Strength High Fire Resistance Concrete for Reinforced Concrete Structures
KR20130075334A (en) Amorphous steel fiber cement composites and mortar products using the same
JP5536509B2 (en) Lightweight fireproof insulation cement mortar
Dinh et al. Experimental investigation on flexural and direct shear behaviors of specimens made of lightweight carbon textile‐reinforced cementitious composites
Sabar et al. Strengthening of fire damaged, light weight, high strength reinforced concrete beam using SIFCON jacket
Abushawashi et al. Flexural behavior of hybrid PVA fibers reinforced ferrocement panels at elevated temperatures
KR101922806B1 (en) Refractory panel structure for preventing explosion of high strength concrete and manufacturing method thereof
KR100838490B1 (en) Light-weight panel with high strength for access floor and preparation thereof
KR101702819B1 (en) Composition Of Cement Mortar With Phase Change Material
Saeed et al. Performance of Thermally Insulated Reinforced Concrete Beams Strengthened with Near-Surface Mounted-Carbon Fiber Reinforced Polymer Strips under Elevated Temperature
KR102445186B1 (en) Polymer mortar composition and Repairing method of structure using thereof
Abdulkadir et al. Tailoring an engineered cementitious composite with enhanced mechanical performance at ambient and elevated temperatures using graphene oxide and crumb rubber

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121203

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131126

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141208

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee