매크로 합성 섬유를 혼입한 데크슬래브의 열적특성

Abstract

데크슬래브는 동바리 등의 가설공사가 필요없고 타설 시 거푸집 역할을 하여 공기단축 및 경제성이 유리하다는 장점이 있다. 그러나 데크슬래브는 외부에 노출되어 있기 때문에 화재 시 고온에 취약하다는 단점이 있어 반드시 내화성능을 검증하여야 한다. 이에 본 연구에서는 내화피복을 하지 않은 데크슬래브의 내화시험을 통하여 데크슬래브의 내화성능을 검증하고 매크로 합성섬유를 콘크리트에 혼입함으로써 매크로 합성섬유의 열적특성에 대한 평가를 하고자 하였다. 시험 결과 모든 시험체가 내화성능 인정 시간 120분을 만족하였으며 하중지지력과 차열성능 평가를 통해 내화성능기준을 모두 만족하였다. 또한 매크로 합성섬유를 혼입하지 않은 데크슬래브 시험체의 변형량이 가장 적게 나타났다. 반면 매크로 합성섬유를 혼입한 시험체는 변형량이 가장 높게 나타났지만 일반 RC 슬래브 시험체와 변형량의 차이는 적었으며 슬래브 내부의 온도는 가장 낮게 나타났다. 따라서 내화피복을 하지 않은 데크슬래브의 내화성능을 확인하였고 매크로 합성섬유가 콘크리트 내부온도 증가 방지에 효과적인 것으로 판단된다. With the increasing height of domestic buildings comes the increase in the number of steel structures used. In the past, steel structure floor members had reinforcing bars put on them using a steel deck and concrete pour. Steel decks were therefore used only for concrete formwork. Recently, deck plates have been used as a structural tensile material in addition to the formwork of concrete, and have been used as a composite floor structure in which concrete and deck plates are integrated. However, since a deck slab is exposed to the outside, it is vulnerable to high temperatures during a fire. In this study, fire resistance performance tests were conducted by mixing polypropylene-based macro-synthetic fibers to prevent explosion of the deck slab. The longer a fiber is, the more likely it is to explode, so the length of the fiber was set at 54 mm. To prevent the flexing of slabs, fire resistance performance tests were conducted with the height of the deck plate ribs set at 78 mm. A fire resistance test was carried out in accordance with KS standards. The load was 90 kN (34.7 %) of the deck slab flexural strength based on a warehouse building. Experiments revealed that Deck-0 experiments showed 16.7 mm less flex compared with Deck-2.4 experiments, and that the temperature inside the slab was 88.6 °C lower compared with Deck-2.4 experiments. If macro-synthetic fibers are mixed, the flexural of the slab increases, but it is believed to have the effect of lowering the internal temperature.