본 과제는 PSC(프리스트레스트 콘크리트) 구조에서 화재 후에도 PSC 긴장재가 얼마나 버티는지, 그리고 응력이완·크리프 같은 재료 변화가 어떻게 일어나는지 평가하는 연구임.
연구 목표는 내화실험과 열해석으로 긴장재 잔존 강도·응력이완·크리프를 반영한 내화성능 평가식을 제안하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 3단계로 고온 수열 후 잔존성능 규명, KS L 9016 기반 내화 그라우트 배합설계·제조기술 개발, PSC 슬래브 내화실험과 열해석·회귀분석을 통한 평가식 제안임. 기대 효과는 신뢰도 높은 화재 안전성 설계·진단 자료 제공, 내화그라우트로 긴장재 500℃ 도달 시간 지연 및 안전성 향상임.
연성을 개선한 섬유보강 시멘트 복합재 개발 및 플랫 플레이트 구조의 접합부 시스템 구축 기술
본 과제는 섬유보강 시멘트복합재로 플랫플레이트 구조의 슬래브-기둥 접합부 연성을 높여 지진·화재 상황에서 접합부 대변형에 따른 에너지 흡수능력을 향상하는 접합시스템 구축기술 개발임.
연구 목표는 섬유(fiber), 매트릭스(matrix), fiber-matrix interface 역학특성 파악과 최적배합 고연성 섬유보강 시멘트복합재 개발, 이를 슬래브-기둥 접합부에 적용한 철근배근 상세 및 구조성능 규명임. 핵심 연구내용은 W/B 결정, 섬유재 종류별 물리적 성능평가(압축강도 40MPa 이상, 휨강도 15MPa 이상, 균열폭 100um 이하)와 접합부 전단성능 실험을 통한 일반 콘크리트 접합부 상세 비교분석 수행임. 기대효과는 고연성 접합시스템 확보로 지진·내화 성능 우위, 건설 신기술 자립 및 수입대체, 공종 감소와 지속가능 시공 기여로 정리됨.
본 과제는 탄소섬유로 RC보를 보강할 때 화재로 인한 위험이 커지는 이유를 파악하고, 난연성 단열재를 함께 써 내화성능을 높이는 기술을 개발하는 연구임.
연구목표는 탄소섬유 보강과 화재의 기본적인 상관관계를 규명하고, 탄소섬유시트에 도포하는 세라믹 용액·알칼리 규산염 등 난연성 단열재로 2시간 및 4시간 538℃도 유지 내화성능을 개선하는 최적 배합비를 도출하며, 도포 회수와 시공방법 변수에 따른 내화시험을 수행하는 데 있음. 기대효과는 기존 내화보드 대비 경제성과 단면 증가 부담을 줄이면서 화재 안전성을 확보하고, 설계기준 제정 제안자료·특허 및 신기술 지정·터널·지하구조물 등 실용 적용으로 사업성과 공익에 기여하는 효과임.
<1차년도>
1) 강연선의 온도변화에 따른 특성변화 연구
2) 가열상태에서 강연선의 인발 및 콘크리트의 부착성능 평가실험
3) 강연선의 온도변화에 따른 응력이완 해석기법 개발
<2차년도>
1) 포스트텐션 콘크리트 부재의 내화 구조성능 실험
2) 포스트텐션 콘크리트 부재의 온도변화에 따른 비선형 해석기법 개발
<3차년도>
1) 고온을 받은 포스트텐션 콘크리트 부재의 잔존성능 평가식 제안
2) 포스트텐션 콘크리트 부재의 화재 후 구조성능 평가 지침서(안) 작성