KR20140065893A - High-strength spun concrete column using heat-proof fiber for the prevention of spalling and manufacturing method thereof - Google Patents

High-strength spun concrete column using heat-proof fiber for the prevention of spalling and manufacturing method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20140065893A
KR20140065893A KR1020120132916A KR20120132916A KR20140065893A KR 20140065893 A KR20140065893 A KR 20140065893A KR 1020120132916 A KR1020120132916 A KR 1020120132916A KR 20120132916 A KR20120132916 A KR 20120132916A KR 20140065893 A KR20140065893 A KR 20140065893A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
centrifugal
column
strength
concrete
heat
Prior art date
Application number
KR1020120132916A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101437230B1 (en
Inventor
송영찬
김태호
이정배
최선영
안지희
목진오
하창용
Original Assignee
대림산업 주식회사
주식회사 한빛구조엔지니어링
대림씨엔에스 주식회사
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 대림산업 주식회사, 주식회사 한빛구조엔지니어링, 대림씨엔에스 주식회사 filed Critical 대림산업 주식회사
Priority to KR1020120132916A priority Critical patent/KR101437230B1/en
Publication of KR20140065893A publication Critical patent/KR20140065893A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101437230B1 publication Critical patent/KR101437230B1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/30Columns; Pillars; Struts
    • E04C3/34Columns; Pillars; Struts of concrete other stone-like material, with or without permanent form elements, with or without internal or external reinforcement, e.g. metal coverings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B16/00Use of organic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of organic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B16/04Macromolecular compounds
    • C04B16/06Macromolecular compounds fibrous
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/07Reinforcing elements of material other than metal, e.g. of glass, of plastics, or not exclusively made of metal
    • E04C5/073Discrete reinforcing elements, e.g. fibres
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20Resistance against chemical, physical or biological attack
    • C04B2111/2084Thermal shock resistance
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20Resistance against chemical, physical or biological attack
    • C04B2111/28Fire resistance, i.e. materials resistant to accidental fires or high temperatures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Rod-Shaped Construction Members (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

The present invention relates to a high-strength centrifugal casting concrete column structure using heatproof fiber for preventing spalling and a manufacturing method thereof, and, more specifically, to a high-strength centrifugal casting concrete column structure using heatproof fiber for preventing spalling and a manufacturing method thereof which are to mix high-strength concrete for preventing spalling and to restrain the temperature of reinforcing bars inside the concrete from rising, wherein the high-strength concrete for preventing spalling is applied with heatproof fiber which is not melted even during autoclave curing used to reduce the manufacturing time of a high-strength centrifugal casting concrete column. The high-strength centrifugal casting concrete column according to the present invention has the heatproof fiber (2) mixed therein, wherein the heatproof fiber (2) not melted in high-temperature steam curing performed during centrifugal casting is melt in case of fire, so that a path for discharging moisture is formed, and, as a result, the spalling can be effectively prevented by effectively discharging the moisture, which is generated from evaporated moisture inside the column (1), to the outside.

Description

폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥구조 및 그 제조방법{HIGH-STRENGTH SPUN CONCRETE COLUMN USING HEAT-PROOF FIBER FOR THE PREVENTION OF SPALLING AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high strength centrifugal molded concrete column structure using heat resistant fiber for preventing explosion and a method of manufacturing the same. 2. Description of the Related Art HIGH- STRENGTH SPUN CONCRETE COLUMN USING HEAT-PROOF FIBER FOR THE PREVENTION OF SPALLING AND MANUFACTURING METHOD THEREOF

본 발명은 폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥구조 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고강도 원심성형 콘크리트 기둥의 제조시간 단축을 위하여 이용되는 오토클레이브(autoclave) 양생 중에도 녹지 않는 내열섬 섬유를 적용한 폭열방지용 고강도 콘크리트를 배합하고 콘크리트 내부 철근의 온도상승을 억제할 수 있도록 하는 폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥구조 및 그 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a high-strength centrifugal molded concrete column structure using heat resistant fiber for preventing explosion and a manufacturing method thereof. More particularly, the present invention relates to an autoclave used for shortening manufacturing time of a high strength centrifugal molded concrete column, To a high strength centrifugal molded concrete column structure using heat resistant fiber for prevention of explosion and to a method for manufacturing the same.

일반적으로 건축구조물 또는 토목구조물의 기둥부재로 사용되기 위한 내화구조에 대한 성능기준은 최소 2시간 이상의 내화성능 확보를 요구하고 있는데, 고강도 원심성형 콘크리트 기둥은 강도가 매우 높은 장점이 있지만, 화재발생시 내부에 포함된 수분이 증발되어 발생되는 증기압에 의해 기둥의 표면이 강한 압력으로 박리, 탈락되는 폭열현상이 발생된다는 문제점이 있다.
In general, the performance standard for the fireproof structure to be used as a column member of an architectural structure or a civil structure requires a fireproof performance of at least 2 hours. The high strength centrifugal molded concrete column has an advantage of high strength. However, There is a problem that the surface of the column is peeled off due to a strong pressure due to the vapor pressure generated by evaporation of water contained in the column,

즉 종래의 통상적인 고강도 원심성형 기둥은 제조시간 단축을 위하여 제조공정상 AC양생(autoclave 양생, 고온스팀양생)이 필요한데, 고강도 원심성형 콘크리트 기둥을 제작할 때 행해지는 고온스팀양생의 경우 콘크리트는 180 내외로 가열되기 때문에 일반 섬유혼입(PP섬유) 공법을 적용하는 경우 양생 중에 상기 섬유가 녹아버리는 심각한 문제점이 발생하며, 또한 내화성능을 확보하지 않을 경우 기둥 외부에 내화피복 또는 내화마감 등 별도의 조치가 필요하며 많은 비용이 필요하게 된다는 문제점이 있다.
That is, conventional conventional high-strength centrifugal casting columns require normal AC curing (autoclave curing, high-temperature steam curing) in order to shorten the manufacturing time. In the case of high-temperature steam curing performed at the time of making high- In case of applying the general fiber incorporation (PP fiber) method, there is a serious problem that the fiber melts during the curing. If the fire resistance performance is not ensured, separate measures such as fireproofing or fireproofing are required on the outside of the column And a large cost is required.

따라서 최근에는 공개특허 제10-2009-0075759호 등에 나타난 바와 같이, 폭열현상을 방지하기 위한 다양한 방법이 개발되고 있으며, 최근에는 원심성형기를 이용하여 고강도의 기둥을 제작하는 방법이 개발되어 널리 사용되고 있다.
Recently, various methods for preventing a heat spread phenomenon have been developed as disclosed in Japanese Laid-Open Patent Application No. 10-2009-0075759, etc. Recently, a method of manufacturing a high-strength column using a centrifugal molding machine has been developed and widely used .

즉 상기한 종래 기술의 경우, 석재패널이 부착되어진 고강도 RC기둥에 경량기포 콘크리트를 그라우팅 시켜줌으로써 내화성을 향상시키고 폭렬을 방지하는 저밀도 경량기포 콘크리트를 이용한 석재패널 부착 콘크리트의 내화 및 폭렬방지 기술을 개시하고 있다.
That is, in the case of the above-mentioned prior art, the fire resistance and explosion prevention technique of the stone panel-attached concrete using the low density lightweight foamed concrete for improving the fire resistance and preventing the explosion by grouting lightweight foamed concrete on the high- .

그러나 종래의 고강도 원심성형 콘크리트 기둥은 종래의 통상적인 기둥에 비해 강도가 매우 높아서, 폭열현상이 일어나기 매우 쉬울 뿐 아니라 제조공정상 AC양생(고온스팀양생)을 하므로 종래의 폭열방지방법을 그대로 적용하기 어려운 문제점을 가지고 있으며, 이러한 문제점을 해결하기 위한 필요성이 여전히 대두되고 있다.
However, the conventional high-strength centrifugally molded concrete column has a very high strength as compared with conventional conventional columns, and thus it is very easy to cause a thermal expansion phenomenon, and it is difficult to apply the conventional thermal protection method as it is because the manufacturing process is normal AC curing (high temperature steam curing) And there is still a need to solve such a problem.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 더욱 상세하게는 고강도 원심성형 콘크리트 기둥의 제조시간 단축을 위하여 사용되는 AC양생 중에도 녹지 않는 내열섬 섬유를 적용한 폭열방지용 고강도 콘크리트를 배합하고 콘크리트 내부 철근의 온도상승을 억제할 수 있도록 하는 폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥구조 및 그 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and an object of the present invention is to provide a high strength concrete for preventing explosion, which is used for shortening the manufacturing time of a high strength centrifugal molded concrete column, The present invention provides a high-strength centrifugally molded concrete column structure using heat-resistant fibers for preventing explosion, which is capable of suppressing the temperature rise of reinforcing bars in concrete, and a manufacturing method thereof.

상기한 목적을 달성하고 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 선호적인 실시예에 따른 건축 구조물 또는 토목 구조물에 사용되는 고강도 콘크리트 원심성형기둥은 원심성형 과정 중에 행해지는 고온스팀양생시에는 용융되지 않고, 화재발생과 같은 고온 발생시에는 용융되면서 습기가 배출되는 통로를 형성함으로써 기둥(1) 내부의 습기가 증발되어 발생되는 습기를 외부로 효과적으로 배출하여 폭열현상의 발생을 방지하도록, 내열성 섬유(2)가 혼합된 콘크리트를 원심성형하여 제작된 것을 특징으로 한다.
In order to accomplish the above objects and to solve the problems of the prior art described above, the high strength concrete centrifugal casting pillars used for the building structure or the civil engineering structure according to the preferred embodiment of the present invention are used for the high temperature steam curing The heat generated by evaporation of the moisture inside the column 1 is effectively discharged to the outside to prevent the occurrence of the heat radiating phenomenon, And the fiber (2) is mixed by centrifugal molding.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 내열성 섬유(2)는 용융점이 200℃ 이상인 것을 특징으로 하며, 상기 고강도 콘크리트 원심성형기둥(1)의 내부에는 철근망(3)이 매입되어지는 것을 특징으로 한다.
According to another embodiment of the present invention, the heat-resistant fiber 2 has a melting point of 200 ° C or higher, and a reinforcing net 3 is embedded in the high-strength concrete centrifugal molding column 1 do.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 원심성형기둥의 외부형상은 원형, 사각형, 팔각형 중에서 선택되어지는 것을 특징으로 한다.
According to another embodiment of the present invention, the outer shape of the centrifugal molding column is selected from a circle, a rectangle, and an octagon.

본 발명의 다른 실시예에 따른 폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥 제조방법은 원심성형거푸집의 내부에 철근망(3)을 설치하는 단계와, 상기 원심성형거푸집에 내열성 섬유(2)가 혼합된 폭열방지용 콘크리트를 투입하는 단계와, 상기 원심성형거푸집을 이용하여 고강도 콘크리트 원심성형기둥(1)을 성형 및 양생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
The method for manufacturing a high strength centrifugal molded concrete column using heat resistant fiber for preventing explosion according to another embodiment of the present invention includes the steps of installing a reinforcing net 3 inside a centrifugal molding form, And a step of molding and curing the high strength concrete centrifugal forming column 1 by using the centrifugal molding form.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있으며, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 상세한 설명에서 구체적으로 설명한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해서 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 도면부호를 사용하였다.
The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and are specifically described in the detailed description. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.

한편 본 출원에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
The terms used in the present application are used merely to illustrate specific embodiments and are not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the term " comprises, " or " including ", when used herein is intended to specify the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, , But do not preclude the presence or addition of one or more other features, elements, components, components, or combinations thereof.

본 발명에 따른 고강도 원심성형 콘크리트 기둥은 내열성 섬유(2)가 혼합되어, 원심성형중에 행해지는 고온스팀양생시 내열성 섬유(2)가 용융되지 않고, 화재발생시 내열성 섬유(2)가 용융되면서 습기가 배출되는 통로를 형성하여, 기둥(1) 내부의 습기가 증발되어 발생되는 습기를 외부로 효과적으로 배출하여 폭열현상이 발생되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.
The high-strength centrifugal molded concrete column according to the present invention is produced by mixing the heat resistant fibers 2 so that the heat resistant fibers 2 are not melted during the high temperature steam curing performed during centrifugal molding and the heat resistant fibers 2 are melted when a fire occurs, There is an advantage that it is possible to effectively prevent moisture from being generated by effectively discharging moisture generated by evaporation of moisture in the column 1 to the outside.

도 1은 본 발명의 선호적인 실시예에 따른 고강도 원심성형 콘크리트 기둥을 도시한 평단면도
도 2a 및 도 2b는 각각 본 발명의 선호적인 실시예에 따른 폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥구조의 200℃ 이하 콘크리트 내 섬유상태 유지상태와 200℃ 초과하는 경우 콘크리트 내에서 내열섬유가 녹아 폭열방지하는 상태를 도시한 모습
도 3은 본 발명의 선호적인 실시예에 따른 고강도 콘크리트 원심성형기둥의 내부에는 피복두께를 도시한 모습
도 4는 본 발명의 선호적인 실시예에 따른 폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥구조의 시험체 상세도
도 5는 본 발명의 선호적인 실시예에 따른 폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥구조의 시험체의 제작과정 모습
도 6은 본 발명의 선호적인 실시예에 따른 폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥구조의 시험체에 대한 2시간 내화시험 및 3시간 내화시험 결과의 도표
1 is a plan view of a high strength centrifugally shaped concrete column according to a preferred embodiment of the present invention;
FIG. 2A and FIG. 2B are graphs showing the fiber state retention state in the concrete below 200 ° C. of the high-strength centrifugal molded concrete column structure using the heat resistant fiber for preventing explosion according to the preferred embodiment of the present invention, A figure showing a state to prevent melting and melting
FIG. 3 is a cross-sectional view of a high-strength concrete centrifugal molding column according to a preferred embodiment of the present invention,
4 is a detailed drawing of a concrete column structure of a high-strength centrifugal molding using heat-resistant fibers for preventing explosion according to a preferred embodiment of the present invention
5 is a view showing a process of manufacturing a specimen of a high-strength centrifugal-molded concrete column structure using a heat-resistant fiber for preventing explosion according to a preferred embodiment of the present invention
Fig. 6 is a graph showing the results of a 2-hour fire resistance test and a 3-hour fire resistance test on a specimen of a concrete column structure of high strength centrifugally cast concrete using heat resistant fibers for prevention of explosion according to a preferred embodiment of the present invention

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저 도 1은 본 발명에 따른 고강도 콘크리트 원심성형기둥을 도시한 것으로, 원형의 단면형상으로 제작된 고강도 콘크리트 원심성형기둥을 도시하고 있지만, 상기 원심성형기둥의 외부형상은 다양하게 형성될 수 있다. 즉 본 발명의 목적과 기능을 달성할 수 있는 범위 내에서, 상기 원심성형기둥의 외부형상은 원형이외에도 사각형, 팔각형 등으로 형성될 수도 있다.
First, FIG. 1 shows a high-strength concrete centrifugal casting column according to the present invention, and a high-strength concrete centrifugal casting column manufactured in a circular cross-sectional shape is shown. However, the outer shape of the centrifugal casting column may be variously formed. In other words, the outer shape of the centrifugal shaping column may be formed in a rectangular shape, an octagonal shape, etc. in addition to the circular shape within a range that can achieve the objects and functions of the present invention.

한편 본 발명의 선호적인 실시예에 따르면, 상기 고강도 콘크리트 원심성형기둥(1)은 내열성 섬유(2)가 혼합된 콘크리트를 원심성형기를 이용하여 성형 및 양생시켜 제작되어진다.
Meanwhile, according to a preferred embodiment of the present invention, the high strength concrete centrifugal molding column 1 is manufactured by molding and curing the concrete mixed with the heat resistant fiber 2 using a centrifugal molding machine.

이에 대해서 보다 자세하게 설명하면, 상기 콘크리트의 원료는 원심성형이 가능하도록 시멘트와 규사, 혼화재료, 잔골재와 소량의 물을 혼합하여 구성되어지며, 여기에 추가적으로 내열성 섬유(2)를 혼합하여 구성되어진다.
More specifically, the raw material of the concrete is constituted by mixing cement, silica sand, an admixture material, a fine aggregate and a small amount of water so as to be capable of centrifugal molding, and additionally mixing the heat resistant fibers 2 .

이때 상기 내열성 섬유(2)는 용융점이 200℃ 이상인 것을 이용하는 것이 선호되는데, 그 이유는 도 2에 도시된 바와 같이 원심성형 제조공정상 오토클레이브(Autoclave) 양생이 필요한 온도(약 180)에서는 섬유상태를 유지하지만, 화재가 발생하여 고온에 이르게 되는 경우에는 콘크리트 내부에서 녹게 되어 고강도 콘크리트 원심성형기둥이 폭열하는 것을 방지하도록 하기 때문이다.
Preferably, the heat-resistant fiber 2 has a melting point of 200 ° C or higher because it has a fiber state at a temperature (about 180) required for autoclave curing at the time of centrifugal molding as shown in FIG. 2 However, if a fire occurs and it reaches a high temperature, it melts inside the concrete, so that the high-strength concrete centrifugal casting column is prevented from spreading.

상기 내열성 섬유(2)는 유기계통의 폴리아마이드계 합성 섬유로서 250 정도의 고열에서도 장시간 타지않고 견딜 수 있는 재료로서, 나일론계 제품인 NYCON Fiber, 미국 뒤퐁그룹의 HT1 (HT1 fiber), 웅진케미칼의 아라윈(ARAWIN) 제품등이 선호되지만 동일한 목적과 기능을 달성할 수 있는 범위 내에서 다른 재료의 사용을 배제하는 것은 아니다.
The heat-resistant fiber (2) is an organic polyamide-based synthetic fiber, which can withstand a high temperature of 250 or so without burning for a long time. As a nylon-based product, NYCON Fiber, HT Du (HT1 fiber), Woongjin Chemical ARAWIN products and the like are preferred, but the use of other materials is not excluded to the extent that they can achieve the same purpose and function.

한편 본 발명의 선호적인 실시예에 따르면, 상기 고강도 콘크리트 원심성형기둥(1)의 내부에는 피복두께를 고려하여 철근망(3)이 매입되어지는데, 도 3에서 도시된 바와 같이, 내화성능 확보 요구시간을 고려하여 기둥의 두께(D)는 400mm 이상, 피복의 두께(dt)는 40~60mm, 기둥의 두께(t)는 D/4 t D/6의 범위 내에서 결정되어진다.
According to a preferred embodiment of the present invention, the reinforcing net 3 is embedded in the high-strength concrete centrifugal forming column 1 in consideration of the covering thickness. As shown in FIG. 3, Considering the time, the thickness (D) of the column is 400 mm or more, the thickness of the coating (dt) is 40 to 60 mm, and the thickness of the column (t) is determined within the range of D / 4 t D / 6.

따라서 본 발명의 선호적인 실시예에 따르면, 먼저 내화 요구성능에 맞는 기둥을 설계하고 배합설계를 한 후, 원심성형거푸집의 내부에 피복두께를 고려하여 철근망(3)을 설치하고, 상기 원심성형거푸집에 내열성 섬유(2)가 혼합된 폭열방지용 콘크리트를 투입한 후, 상기 원심성형거푸집을 이용하여 고강도 콘크리트 원심성형기둥(1)을 성형 및 양생하여 고강도 원심성형 콘크리트 기둥(1)을 제조할 수 있다. 이때, 상기 콘크리트는 고온스팀 양생되어진다.
Therefore, according to the preferred embodiment of the present invention, first, the column corresponding to the fire resistance performance is designed and the mixture design is performed, then the reinforcing net 3 is installed in the centrifugal molding form considering the coating thickness, (1) can be manufactured by molding and curing a high-strength concrete centrifugal casting column (1) by using the centrifugal casting mold after putting the heat-resistant concrete mixed with the heat-resistant fiber (2) have. At this time, the concrete is cured at a high temperature.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 고강도 원심성형 콘크리트 기둥은 폭열방지용 내열성 섬유(2)가 미리 콘크리트에 혼합되어져 있어서, 원심성형 과정 중에 행해지는 고온스팀양생시에는 상기 내열성 섬유(2)가 용융되지 않고, 화재발생과 같은 고온 발생시에는 내열성 섬유(2)가 용융되면서 습기가 배출되는 통로를 형성함으로써, 기둥(1) 내부의 습기가 증발되어 발생되는 습기를 외부로 효과적으로 배출하여 폭열현상이 발생되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.
In the high-strength centrifugally shaped concrete column according to the present invention having the above-described structure, the heat-resistant fibers 2 for preventing explosion are mixed in the concrete in advance. During the high-temperature steam curing performed during the centrifugal molding, And when a high temperature such as a fire occurs, the heat-resistant fiber 2 melts and forms a passage through which the moisture is discharged, thereby effectively discharging the moisture generated by moisture in the column 1 to the outside, There is an advantage that it can be prevented effectively.

한편 도 4는 본 발명의 선호적인 실시예에 따른 폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥구조의 시험체 상세도이며, 도 5는 본 발명의 선호적인 실시예에 따른 폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥구조의 시험체의 제작과정 모습을 도시하고 있고, 도 6은 본 발명의 선호적인 실시예에 따른 폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥구조의 시험체에 대한 2시간 내화시험 및 3시간 내화시험 결과를 도표로서 나타내고 있다.
FIG. 4 is a detailed view of a specimen of a high-strength centrifugal-molded concrete column structure using heat-resistant fibers for preventing explosion according to a preferred embodiment of the present invention. FIG. 5 is a cross- FIG. 6 shows a two-hour fire resistance test of a specimen of a high-strength centrifugal concrete column structure using a heat-resistant fiber for prevention of explosion according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. Time refractory test results.

즉 본 발명에 따른 폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥구조에 대한 내화시험을 수행하기 위하여, 도 4에 도시된 바와 같은 상세를 가진 인증시험체를 제작하였다. 상기 인증시험체는 도 5에 도시된 바와 같이, 철근망을 준비한 후, 피복두께를 확인하고 열전대를 부착한 후, 콘크리트를 타설하고나서 원심성형을 한 이후에, AC양생을 거쳐서 제작되어졌다.
That is, in order to carry out the fire resistance test on the high strength centrifugal molded concrete column structure using the heat resistant fiber for preventing explosion according to the present invention, an authenticated test body as shown in FIG. 4 was manufactured. As shown in FIG. 5, the above-mentioned certified test body was manufactured through AC curing after preparing a reinforcing net, checking the thickness of the coating, attaching a thermocouple, pouring concrete, centrifugal molding.

상기와 같은 인증시험체에 대해서 내화시험을 수행한 결과, 도 6에 도시된 바와 같이 폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥구조는 피복두께 40mm인 경우 2시간정도는 충분한 내화성능을 가지는 것으로 확인되었으며, 피복두께가 50mm로 되는 경우에는 3시간에 대해서도 충분한 내화성능을 가지는 것으로 실험결과 확인되었다.
As a result of the fire test of the above-mentioned certified test body, as shown in FIG. 6, it was confirmed that the high strength centrifugal molded concrete column structure using the heat resistant fiber for preventing the explosion has sufficient fire resistance for about 2 hours in the case of the coating thickness of 40 mm And when the coating thickness is 50 mm, it is confirmed that the fire resistance is sufficient for 3 hours.

따라서 본 발명에 따른 고강도 원심성형 콘크리트 기둥에 사용되는 상기 내열성 섬유(2)는 용융점이 200℃ 이상으로 구성되므로, 콘크리트를 고온스팀양생할 때 내열성 섬유(2)가 용융되지 않으며, 화재에 의해 기둥(1)이 200℃이상 가열되면 내열성 섬유(2)가 용융되므로, 고온스팀양생법을 이용하여 고강도 원심성형 기둥(1)을 신속하게 대량생산할 수 있는 장점이 확인되었다.
Therefore, since the heat resistant fiber 2 used in the high strength centrifugal molded concrete column according to the present invention has a melting point of 200 ° C or higher, the heat resistant fiber 2 is not melted when the concrete is cured at high temperature, It is confirmed that the heat resistant fiber 2 is melted when the heat resistant fiber 1 is heated to 200 DEG C or more, so that the high strength centrifugally shaped column 1 can be rapidly mass produced using the high temperature steam curing method.

또한, 상기 고강도 콘크리트 원심성형 기둥(1)의 내부에는 철근망(3)이 매입되므로, 강도를 더욱 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
In addition, since the reinforcing net 3 is embedded in the high-strength concrete centrifugal forming column 1, the strength can be further improved.

상기에서 기술된 구성과 효과를 가진 본 발명은 다양한 방법으로 변형이 가능하며, 상기에서 기술된 내용은 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 또한 본 발명의 사상과 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형과 수정이 가능하며, 본 발명이 속한 분야의 당업자에게 자명한 변형은 다음의 특허청구범위 범위 내에 포함되어진다. 즉 본 실시예의 경우, 상기 고강도 원심성형 콘크리트 기둥(1)은 원형의 단면을 갖도록 구성된 것을 예시하였으나, 상기 고강도 원심성형 콘크리트 기둥(1)은 사각형이나 팔각형 등의 형태로 구성될 수 있다.
The present invention having the above-described constitutions and effects can be modified in various ways, and the above description is not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope thereof. That is, in the case of this embodiment, the high strength centrifugally shaped concrete column 1 is configured to have a circular cross section, but the high strength centrifugally shaped concrete column 1 may have a rectangular or octagonal shape.

1 : 고강도 원심성형 콘크리트 기둥 2 : 내열성 섬유
3 : 철근망
1: High Strength Centrifugal Concrete Column 2: Heat Resistant Fiber
3: Reinforcing mesh

Claims (5)

건축 구조물 또는 토목 구조물에 사용되는 고강도 콘크리트 원심성형기둥에 있어서,
상기 고강도 콘크리트 원심성형기둥은, 원심성형 과정 중에 행해지는 고온스팀양생시에는 용융되지 않고 화재발생과 같은 고온 발생시에는 용융되면서 습기가 배출되는 통로를 형성함으로써 기둥(1) 내부의 습기가 증발되어 발생되는 습기를 외부로 효과적으로 배출하여 폭열현상의 발생을 방지하도록, 내열성 섬유(2)가 혼합된 콘크리트를 원심성형하여 제작된 것을 특징으로 하는 폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥구조
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high strength concrete centrifugal casting column used for an architectural structure or civil engineering structure,
The high strength concrete centrifugal casting column is not melted at the time of high temperature steam curing which is performed during the centrifugal forming process and forms a passage through which moisture is discharged while being melted when a high temperature such as a fire occurs and the moisture inside the column 1 is evaporated Resistant fiber (2) is formed by centrifugal molding of a mixture of heat-resistant fibers (2) so as to prevent moisture from being released to the outside effectively and to prevent the occurrence of a heat-radiating phenomenon.
제 1 항에 있어서, 상기 내열성 섬유(2)는 용융점이 200℃ 이상인 것을 특징으로 하는 폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥구조The high-strength centrifugal molded concrete column structure according to claim 1, wherein the heat-resistant fiber (2) has a melting point of 200 ° C or higher. 제 1 항에 있어서, 상기 고강도 콘크리트 원심성형기둥(1)의 내부에는 철근망(3)이 매입되어지는 것을 특징으로 하는 폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥구조2. The method according to claim 1, wherein a reinforcing net (3) is embedded in the high-strength concrete centrifugal forming column (1). 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 원심성형기둥의 외부형상은 원형, 사각형, 팔각형 중에서 선택되어지는 것을 특징으로 하는 폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥구조The high strength centrifugal molded concrete column structure according to any one of claims 1 to 3, wherein the outer shape of the centrifugal shaping column is selected from circular, square, and octagonal shapes. 원심성형거푸집의 내부에 철근망(3)을 설치하는 단계와,
상기 원심성형거푸집에 내열성 섬유(2)가 혼합된 폭열방지용 콘크리트를 투입하는 단계와,
상기 원심성형거푸집을 이용하여 고강도 콘크리트 원심성형기둥(1)을 성형 및 양생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폭열 방지용 내열성 섬유를 이용한 고강도 원심성형 콘크리트 기둥 제조방법
Installing a reinforcing net (3) inside the centrifugal molding form,
(2) into the centrifugal molding die,
And a step of forming and curing the high-strength concrete centrifugal molding column (1) by using the centrifugal molding form. The method for manufacturing a high-strength centrifugal molded concrete column using the heat-
KR1020120132916A 2012-11-22 2012-11-22 High-strength spun concrete column using heat-proof fiber for the prevention of spalling and manufacturing method thereof KR101437230B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120132916A KR101437230B1 (en) 2012-11-22 2012-11-22 High-strength spun concrete column using heat-proof fiber for the prevention of spalling and manufacturing method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120132916A KR101437230B1 (en) 2012-11-22 2012-11-22 High-strength spun concrete column using heat-proof fiber for the prevention of spalling and manufacturing method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140065893A true KR20140065893A (en) 2014-05-30
KR101437230B1 KR101437230B1 (en) 2014-09-02

Family

ID=50892644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120132916A KR101437230B1 (en) 2012-11-22 2012-11-22 High-strength spun concrete column using heat-proof fiber for the prevention of spalling and manufacturing method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101437230B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113338227A (en) * 2021-04-30 2021-09-03 李雪琛 Can shorten concrete maintenance periodic cycle's die shell
CN116290885A (en) * 2023-03-17 2023-06-23 山东建筑大学 Method for reinforcing reinforced concrete column after fire disaster by high-ductility cement-based composite material

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100592043B1 (en) * 2004-10-11 2006-06-20 한천구 method of producing of Reinforced ConcreteRC column for preventing spalling and improving fire endurance and Reinforced ConcreteRC column using above method
KR101008322B1 (en) * 2008-12-26 2011-01-13 주식회사 삼표 Spalling prevention material composed of fiber and powder, and high strength refractory concrete using the same
KR101177740B1 (en) * 2010-04-27 2012-08-28 백종선 Ultra-high strength light-weight fireproof cement composites and the manufacture as the fireproof construction materials

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113338227A (en) * 2021-04-30 2021-09-03 李雪琛 Can shorten concrete maintenance periodic cycle's die shell
CN116290885A (en) * 2023-03-17 2023-06-23 山东建筑大学 Method for reinforcing reinforced concrete column after fire disaster by high-ductility cement-based composite material

Also Published As

Publication number Publication date
KR101437230B1 (en) 2014-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Choe et al. Effect of moisture migration and water vapor pressure build-up with the heating rate on concrete spalling type
Han et al. Improvement of residual compressive strength and spalling resistance of high-strength RC columns subjected to fire
JP5629629B2 (en) Explosion-proof ultra-high-strength concrete
CN102653961A (en) Fire-proof plate with coupling holes, manufacture method of fire-proof plate and mould used for fire-proof plate
KR101437230B1 (en) High-strength spun concrete column using heat-proof fiber for the prevention of spalling and manufacturing method thereof
Talaei et al. Mechanical properties of fiber-reinforced concrete containing waste porcelain aggregates under elevated temperatures
JP2012153539A (en) Explosion prevention super strength precast concrete and method of manufacturing the same
JP5641760B2 (en) CONCRETE STRUCTURE AND FIRE RESISTANT COVERING METHOD FOR CONCRETE STRUCTURE
JP6633282B2 (en) Hydraulic composition and heat-resistant structure
Shen et al. Effects of content and length/diameter ratio of PP fiber on explosive spalling resistance of hybrid fiber-reinforced ultra-high-performance concrete
Wan et al. Dual responsive self-healing system based on calcium alginate/Fe3O4 capsules for asphalt mixtures
JP2010070422A (en) Heat resistant mortar and method for constructing refractory
KR20180138079A (en) Mortar composition for preventing explosion of high strength concrete and method for manufacturing mortar for preventing explosion of high strength concrete comprising there of
Shubbar et al. The fire exposure effect on hybrid reinforced reactive powder concrete columns
JP5366695B2 (en) Refractory concrete
KR100592043B1 (en) method of producing of Reinforced ConcreteRC column for preventing spalling and improving fire endurance and Reinforced ConcreteRC column using above method
KR100651181B1 (en) Cement member having reinforcing fibers and composition thereof
JP7049755B2 (en) Concrete and how to make concrete
JP5627121B2 (en) Cement mortar permanent formwork
JP2004323330A (en) Refractory concrete and refractory concrete plate
JP2003300275A (en) Fire-resistant precast concrete member and manufacturing method therefor
JP2011213531A (en) Lightweight fire resisting insulation cement mortar
JP5758755B2 (en) Method for producing concrete member
JP7139197B2 (en) Concrete durability improvement method
Balendran et al. Flexural and split cylinder strengths of HSC at elevated temperatures

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170726

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180620

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180716

Year of fee payment: 6