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KR101922806B1 - Refractory panel structure for preventing explosion of high strength concrete and manufacturing method thereof - Google Patents

Refractory panel structure for preventing explosion of high strength concrete and manufacturing method thereof Download PDF

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KR101922806B1
KR101922806B1 KR1020170078194A KR20170078194A KR101922806B1 KR 101922806 B1 KR101922806 B1 KR 101922806B1 KR 1020170078194 A KR1020170078194 A KR 1020170078194A KR 20170078194 A KR20170078194 A KR 20170078194A KR 101922806 B1 KR101922806 B1 KR 101922806B1
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KR
South Korea
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fiber
blast furnace
furnace slag
explosion
fibers
Prior art date
Application number
KR1020170078194A
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하기주
이동렬
하재훈
하민수
강현욱
하영주
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경일대학교산학협력단
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Publication date
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Abstract

The present invention provides a refractory panel structure for preventing explosion of high strength concrete, wherein a refractory panel is placed on one surface of a high strength concrete member, and the refractory panel has cement, blast furnace slag, organic fiber, and steel fiber, and provides a manufacturing method thereof. According to the present invention, the refractory panel structure for preventing explosion of high strength concrete has high fire resistance and high durability to be applied to a skyscraper and a large size structure.

Description

고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물 및 이의 제조방법{REFRACTORY PANEL STRUCTURE FOR PREVENTING EXPLOSION OF HIGH STRENGTH CONCRETE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a fireproof panel structure for preventing high-strength concrete explosion, and a manufacturing method thereof. BACKGROUND OF THE INVENTION [0002]

본 발명은 고내화성 및 고내구성을 갖는 고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a refractory panel structure for preventing high-strength concrete explosion with high fire resistance and high durability and a method for manufacturing the same.

고강도 콘크리트는 건축물의 자중 경감 및 부재 단면 등을 축소 할 수 있어 초고층 복잡화 되어가는 건축규모의 대형화에 부응하는 콘크리트라 할 수 있다. 최근 국내에서 초고층 건축물 및 대형 구조물의 건설이 활발히 진행됨에 따라 고강도 콘크리트의 적용 또한 증가하고 있다. High-strength concrete can reduce the weight of buildings and reduce the cross-section of buildings. Recently, the application of high - strength concrete has been increasing as the construction of super high - rise buildings and large structures has progressed actively in Korea.

그러나 고강도 콘크리트는 강도를 높이기 위해 혼화재를 사용하고, 그 결과 내부조직이 조밀해지고 내부 공극량이 적어 열전달이 빠르게 일어남으로써 화재시 콘크리트 내부에서 발생되는 수증기에 의하여 일정 정도의 고온에서 갑작스럽게 부재 표면이 심한 폭음과 함께 박리 및 탈락하는 폭렬(spalling) 현상을 일으킨다. However, high-strength concrete uses an admixture to increase the strength of the concrete. As a result, the internal structure becomes dense and the amount of internal porosity decreases. As a result, the heat transfer occurs rapidly and the surface of the member abruptly suddenly becomes high at a certain high temperature due to water vapor generated in the concrete. Causing a spalling phenomenon in which peeling and detachment occur together with blowing.

이러한 급작스런 폭렬 현상은 철근콘크리트 부재 파편의 비산과 철근의 노출로 인한 부재의 성능저하를 일으켜 구조물의 안전에 위협을 주며, 고강도 콘크리트가 주로 쓰이는 초고층 건축물 및 대형구조물에 화재가 발생할 경우 폭렬 현상으로 인한 건물의 붕괴가 야기된다면 막대한 인명과 재산 피해로 사회와 환경에 미치는 영향이 극심할 것으로 예상된다.This sudden explosion is a threat to the safety of the structure due to the scattering of the fragments of the reinforced concrete member and the deterioration of the members due to the exposure of the reinforcing bars. In case of a fire in high-rise buildings and large structures, If the collapse of the building is caused, it is expected that the impact on the society and the environment will be extreme due to the huge human and property damage.

이런 문제를 방지하기 위한 종래 기술로 내화 재료가 개발되어 있으나, 기존의 내화 재료는 충격에 약하고 화재에 취약하며 비싸다는 단점이 있다.Conventionally, refractory materials have been developed to prevent such problems, but conventional refractory materials are vulnerable to impact, vulnerable to fire, and expensive.

상기한 바와 같이 종래 기술이 가지는 문제점을 극복하기 위하여, 고강도 콘 크리트의 폭렬 문제에 대한 원인을 관찰하고 이에 영향을 미치는 요인을 규명하여 재료적, 구조적인 대안을 강구하기 위한 연구와 기술개발이 요구된다.As described above, in order to overcome the problems of the prior art, it is necessary to study the cause of the explosion problem of the high-strength concrete and to study the factors affecting the explosion, do.

본 발명의 목적은 초고층건물 및 대형구조물에 적용가능한 고내화성, 고내구성을 갖는 고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a fire-resistant panel structure for preventing high-strength concrete explosion-preventing high-fire and high-durability concrete applicable to high-rise buildings and large structures.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 콘크리트 폭렬방지용 내화패널의 제조방법을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a method for manufacturing a refractory panel for preventing the concrete explosion.

본 발명은 고강도 콘크리트 부재, 상기 고강도 콘크리트 부재의 일면에 위치하는 내화패널을 포함하며, 상기 내화패널은 시멘트, 고로슬래그 미분말, 유기섬유 및 강섬유를 포함하는 것인 고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물을 제공한다. The present invention provides a refractory panel structure for preventing high-strength concrete explosion prevention comprising a high-strength concrete member and a refractory panel positioned on one side of the high strength concrete member, wherein the refractory panel includes cement, fine slag powder, organic fiber and steel fiber do.

상기 고로슬래그 미분말은 상기 시멘트 100 중량부에 대하여 15 내지 25 중량부로 포함되고, 상기 유기섬유 및 강섬유는 상기 시멘트와 고로슬래그 미분말 100 부피부에 대하여 0.05 내지 0.5 부피부로 포함되는 것일 수 있다. The blast furnace slag fine powder may be contained in an amount of 15 to 25 parts by weight based on 100 parts by weight of the cement, and the organic fibers and the steel fiber may be included in 0.05 to 0.5 parts by weight of the cement and blast furnace slag fine powder per 100 parts of the skin.

상기 고로슬래그 미분말은 입경이 8 내지 14 ㎛이고, 비중이 2.8 내지 3.0이고, 분말도가 3,800 내지 4,200 ㎠/g인 것일 수 있다. The blast furnace slag fine powder may have a particle diameter of 8 to 14 탆, a specific gravity of 2.8 to 3.0, and a powdery degree of 3,800 to 4,200 ㎠ / g.

상기 유기섬유는 폴리비닐 알코올 섬유, 마이크로 폴리프로필렌 섬유 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것일 수 있다. The organic fibers may be any one selected from the group consisting of polyvinyl alcohol fibers, micro polypropylene fibers, and combinations thereof.

상기 유기섬유, 강섬유 및 이 둘 모두로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나는 중공섬유인 것일 수 있다.Any one selected from the group consisting of the organic fiber, the steel fiber, and both of them may be a hollow fiber.

본 발명은 또한 시멘트 및 고로슬래그 미분말을 혼합하고 믹싱하는 건비빔 단계, 상기 건비빔된 시멘트 및 고로슬래그 미분말 혼합물에 물을 혼합하는 물 혼입 단계, 상기 물이 혼합된 시멘트 및 고로슬래그 미분말 혼합물에 유기섬유 및 강섬유를 더 혼합하고 믹싱하는 섬유 혼입 단계, 상기 시멘트, 고로슬래그 미분말, 유기섬유 및 강섬유 혼합물을 토출하고 굳혀 패널형태로 제조하는 패널 제조 단계, 및 상기 패널을 고강도 콘크리트 부재의 일면에 위치시키는 단계를 포함하는 고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물 제조방법을 제공한다.The present invention also relates to a method for manufacturing a cement mortar composition, comprising the steps of: a dry beaming step of mixing and mixing a cement and a blast furnace slag fine powder, a water mixing step of mixing water with the dry beaten cement and blast furnace slag fine powder mixture, A step of preparing a panel by discharging and hardening the mixture of the cement, the blast furnace slag, the organic fiber and the steel fiber mixture to form a panel, and a step of positioning the panel on one side of the high strength concrete member The present invention also provides a method of manufacturing a refractory panel structure for preventing high-strength concrete explosion.

본 발명은 초고층건물 및 대형구조물에 적용가능한 고내화성, 고내구성을 갖는 고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물을 제공할 수 있다.The present invention can provide a high-strength fire-resistant panel structure for preventing high-strength concrete explosion with high fire resistance and high durability applicable to a high-rise building and a large structure.

본 발명은 또한 고내진성 및 균열제어능력이 우수한 고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물의 제조방법을 제공할 수 있다.The present invention can also provide a method for manufacturing a refractory panel structure for preventing high-strength concrete explosion which is excellent in high-seismicity and crack control ability.

도 1은 콘크리트가 고온에 노출된 경우 균열 패턴을 나타낸 도면이다.
도 2는 콘크리트가 고온에 노출된 경우 폭렬 메커니즘을 나타낸 도면이다.
도 3은 콘크리트가 고온에 노출된 경우 균열 패턴 및 폭렬 메커니즘을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고강도 콘크리트용 내화패널의 제조과정을 나타낸 사진이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고강도 콘크리트 부재의 제조과정을 나타낸 사진이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 내화패널 및 고강도 콘크리트 부재를 결합하여 고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물을 제조하는 과정을 나타낸 사진이다.
도 7은 본 발명의 실험예 4에 따른 폭렬발생에 따른 등급 분류 개념을 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실험예 4에 따른 폭렬발생에 따른 등급 분류 개념을 설명하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 비교예 및 실시예에 따른 내화패널의 외관성상 실험 결과를 나타낸 사진이다.
1 is a view showing a crack pattern when concrete is exposed to high temperature.
FIG. 2 is a view showing the explosion mechanism when the concrete is exposed to high temperature. FIG.
3 is a view showing a crack pattern and an explosion mechanism when concrete is exposed to high temperatures.
4 is a photograph showing a manufacturing process of a refractory panel for high-strength concrete according to an embodiment of the present invention.
5 is a photograph showing a manufacturing process of a high-strength concrete member according to an embodiment of the present invention.
6 is a photograph showing a process of manufacturing a refractory panel structure for preventing high-strength concrete explosion by combining a refractory panel and a high-strength concrete member according to an embodiment of the present invention.
7 is a view for explaining the concept of classification according to the explosion occurrence according to Experimental Example 4 of the present invention.
8 is a view for explaining the concept of classification according to the explosion occurrence according to Experimental Example 4 of the present invention.
9 is a photograph showing the results of the external appearance test of the refractory panel according to the comparative example and the embodiment of the present invention.

이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명의 일 실시예에 따른 내화패널 구조물은 고강도 콘크리트 부재, 및 상기 고강도 콘크리트 부재의 일면에 위치하는 내화패널을 포함하며, 상기 내화패널은 시멘트, 고로슬래그 미분말, 유기섬유 및 강섬유를 포함한다.The refractory panel structure according to an embodiment of the present invention includes a high strength concrete member and a refractory panel positioned on one side of the high strength concrete member, and the refractory panel includes cement, blast furnace slag fine powder, organic fiber and steel fiber.

상기 시멘트는 골재들을 결합시키고 내화패널 구조물의 강도를 증진시키는 역할을 한다. 상기 시멘트는 KS에 규정된 포틀랜드 시멘트를 사용할 수 있다.The cement binds the aggregates and enhances the strength of the refractory panel structure. The cement may use Portland cement specified in KS.

상기 시멘트의 함유량이 높으면 강도 증진에는 효과가 있으나, 밀도와 열전도율이 높아져 높은 열이 가해짐에 따라 공극 내에 포함되어 있는 물이 수증기로 변화하면서 압력이 증가하여 폭렬 현상이 발생할 가능성이 있으며, 급격히 중성화가 이루어질 수 있다. 한편, 시멘트의 함유량이 적으면 강도가 떨어지고 내구성이 감소하기 때문에, 내화패널로서의 역학적 기능을 발휘하지 못할 수 있다.When the content of the cement is high, it is effective in improving the strength. However, as the density and the thermal conductivity are increased and the heat is applied, water contained in the pores is changed into water vapor and the pressure is increased to cause explosion. Lt; / RTI > On the other hand, when the content of cement is small, the strength is lowered and the durability is decreased, so that the mechanical function as a refractory panel may not be exhibited.

본 발명의 일 실시예에 따른 고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물은 고로슬래그 미분말을 포함한다. The refractory panel structure for preventing high-strength concrete explosion according to an embodiment of the present invention includes blast furnace slag fine powder.

일반적으로 콘크리트는 압축에 강하지만, 압축강도에 비해 상대적으로 인장강도가 작고 균열저항성이 부족하다. 따라서 콘크리트는 균열발생과 철근부식 등 내구성 저하에 의한 수명단축의 문제가 있어왔다. 고로슬래그를 콘크리트 재료로 포함하는 경우, 내구성 증가에 도움이 되므로 상기 문제점을 해결할 수 있다. Generally, concrete is resistant to compression, but has relatively low tensile strength and insufficient crack resistance in comparison with compressive strength. Therefore, there has been a problem of shortening the life of concrete caused by cracks and corrosion of steel bars. When the blast furnace slag is contained as a concrete material, the above problem can be solved because it contributes to an increase in durability.

고로슬래그는 철강 산업부산물로서, 성분은 보통 포틀랜드 시멘트(OPC)와 같이 주로 이산화규소(SiO2), 산화알루미늄(Al2O3), 산화칼슘(CaO)이 주성분으로 구성되어 있다. 이외에 소량의 산화망간(MnO), 산화철(FeO), 황(S), 알칼리(Na2O, K2O)등을 함유하고 있다. Blast furnace slag is a by-product of the steel industry. Its components are mainly composed of silicon dioxide (SiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and calcium oxide (CaO), mainly Portland cement (OPC). (MnO), iron oxide (FeO), sulfur (S), alkali (Na 2 O, K 2 O), and the like.

상기 고로슬래그 미분말은 상기 시멘트 100 중량부에 대하여 15 내지 25 중량부로 포함되는 것일 수 있다. 상기 고로슬래그 미분말이 15 중량부 미만으로 포함되면 내구성 증가 효과가 미미할 수 있고, 25 중량부를 초과하면 내화패널 구조물의 투수성이 저하될 수 있다. The blast furnace slag fine powder may be contained in an amount of 15 to 25 parts by weight based on 100 parts by weight of the cement. If the blast furnace slag fine powder is contained in an amount of less than 15 parts by weight, the durability increase effect may be insufficient. If the blast furnace slag finer powder exceeds 25 parts by weight, the water permeability of the refractory panel structure may be deteriorated.

상기 고로슬래그 미분말은 입경이 8 내지 14 ㎛, 비중이 2.8 내지 3.0, 분말도가 3,800 내지 4,200 ㎠/g 인 것일 수 있다. 상기 고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물은 상기 범위 내의 마이크로 크기의 고로슬래그 미분말을 포함함으로써 단열온도를 상승시킬 수 있다. The blast furnace slag fine powder may have a particle diameter of 8 to 14 mu m, a specific gravity of 2.8 to 3.0, and a powder degree of 3,800 to 4,200 cm < 2 > / g. The refractory panel structure for preventing high-strength concrete explosion can increase the adiabatic temperature by including micro-sized blast furnace slag within the above range.

그러나 고로슬래그 미분말을 사용한 콘크리트는 일반적으로 초기강도발현이 낮기 때문에 콘크리트의 타설온도나 양생조건, 양생온도에 따라 강도나 투수성 등의 성능이 크게 변화고, 중성화나 건조수축 등의 다양한 형태의 문제점을 드러내고 있다.However, since the initial strength of concrete using blast furnace slag powder is generally low, the performance such as strength, permeability and other properties of the concrete changes depending on the casting temperature, curing condition and curing temperature of the concrete, and various problems such as neutralization and drying shrinkage .

또한, 기존의 섬유보강콘크리트에 사용되는 대부분의 섬유는 신소재를 활용하고 있어 섬유보강 콘크리트의 제작비용이 증가하게 되어 섬유보강콘크리트의 사용시 경제성 확보를 필요로 하는 경우에는 매우 제한적이다. In addition, most of the fibers used in the conventional fiber-reinforced concrete use a new material, which increases the manufacturing cost of the fiber-reinforced concrete, so that it is very limited when the fiber-reinforced concrete requires economical efficiency.

본 발명의 일 실시예에 따른 고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물은 고로슬래그 미분말과 유기섬유 및 강섬유를 조합 사용함으로써 상기 문제점을 해결하고 내화패널 구조물의 내화성 및 내구성을 향상시킬 수 있다. The refractory panel structure for preventing high-strength concrete explosion prevention according to an embodiment of the present invention can solve the above problems by using the blast furnace slag fine powder, the organic fiber and the steel fiber, and improve the fire resistance and durability of the refractory panel structure.

구체적으로 상기 유기섬유는 폴리비닐 알코올 섬유, 마이크로 폴리프로필렌 섬유 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것일 수 있다. Specifically, the organic fibers may be any one selected from the group consisting of polyvinyl alcohol fibers, micropolypropylene fibers, and combinations thereof.

폴리비닐 알코올(poly(vinyl alcohol), PVA) 섬유는 열적 성질, 강도 및 내화학성이 우수하여 고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물에 적합하다. 구체적으로 폴리비닐 알코올 섬유는 직경이 1 내지 20 ㎛, 길이가 10 내지 20 ㎜, 비중이 0.5 내지 1.5, 인장강도가 2,600 내지 2,800 MPa인 것일 수 있다. 상기 폴리비닐 알코올 섬유는 길이가 10 ㎜ 미만이면 내화패널과 섬유가 접촉하는 면적이 좁아져 내화패널 구조물의 인장강도 및 압축강도의 개선효과가 떨어질 수 있고, 20 ㎜를 초과하는 경우에는 내화패널 내 섬유의 분산성이 떨어져 물성이 오히려 저하될 수 있다. 아울러, 상기 직경이 1 ㎛ 미만인 경우에는 섬유의 표면적이 증가해서 섬유와 내화패널의 접촉면적이 증가하는 장점은 있으나, 섬유 자체의 강도가 저하되고 내화패널 내 섬유의 분산성이 저하될 수 있고, 20 ㎛를 초과하면, 섬유의 표면적이 감소해 접촉면적이 줄어들어 강도가 저하될 수 있기 때문에 상기한 직경 및 길이를 가지는 섬유를 사용하는 것이 바람직하다.Poly (vinyl alcohol) (PVA) fiber has excellent thermal properties, strength and chemical resistance, and is suitable for fireproof panel structures to prevent high-strength concrete explosion. Specifically, the polyvinyl alcohol fiber may have a diameter of 1 to 20 mu m, a length of 10 to 20 mm, a specific gravity of 0.5 to 1.5, and a tensile strength of 2,600 to 2,800 MPa. If the length of the polyvinyl alcohol fiber is less than 10 mm, the contact area between the refractory panel and the fiber is narrowed, and the improvement effect of the tensile strength and the compressive strength of the refractory panel structure may be deteriorated. The dispersibility of the fibers may deteriorate and the physical properties may be lowered. If the diameter is less than 1 탆, the surface area of the fiber increases to increase the contact area between the fiber and the refractory panel. However, the strength of the fiber itself may decrease and the dispersibility of the fiber in the refractory panel may deteriorate. If it is more than 20 占 퐉, it is preferable to use fibers having the above-mentioned diameters and lengths because the surface area of the fibers is reduced and the contact area is reduced and the strength may be lowered.

마이크로 폴리프로필렌(Polyproplene, PP) 섬유는 폴리프로필렌 섬유의 직경을 마이크로 크기의 초극세사 섬유로 가공하여 사용함으로써, 분할시 생긴 무수히 많은 마이크로 공간을 포함하여, 수분흡수력이 높은 것을 특징으로 한다. 구체적으로 상기 마이크로 폴리프로필렌 섬유는 직경이 30 내지 60 ㎛, 길이가 50 내지 100 ㎛, 비중이 0.5 내지 1.5, 인장강도가 2,600 내지 2,800 MPa인 것일 수 있다. Polyproplene (PP) fiber is characterized by having a high water absorbing ability, including numerous micro voids produced by the microfiber of microfine fibers after the diameter of the polypropylene fiber is used. Specifically, the micropolypropylene fiber may have a diameter of 30 to 60 탆, a length of 50 to 100 탆, a specific gravity of 0.5 to 1.5, and a tensile strength of 2,600 to 2,800 MPa.

본 발명에 따른 내화패널은 유기섬유로 상기 폴리비닐 알코올 섬유, 마이크로 폴리프로필렌 섬유를 각각 포함할 수 있으나, 서로 다른 직경과 서로 다른 길이의 폴리비닐 알코올 섬유와 마이크로 폴리프로필렌 섬유를 혼합 사용할 수 있다.The refractory panel according to the present invention may include the polyvinyl alcohol fiber and the micropolypropylene fiber as organic fibers, respectively, but polyvinyl alcohol fibers and micropolypropylene fibers having different diameters and different lengths may be mixed.

상기 강섬유(Steel fiber, SF)는 강도가 크고 유연하여 고강도 콘크리트의 재료가 되는 내화패널에 적절하게 사용될 수 있다. 구체적으로 직경이 1 내지 20 ㎛, 길이가 10 내지 20 ㎜, 비중이 0.5 내지 1.5, 인장강도가 3,600 내지 3,800 MPa인 것일 수 있다.The steel fiber (SF) is suitable for a refractory panel which has high strength and flexibility and becomes a material of high strength concrete. Specifically, it may have a diameter of 1 to 20 mu m, a length of 10 to 20 mm, a specific gravity of 0.5 to 1.5, and a tensile strength of 3,600 to 3,800 MPa.

상기 유기섬유 및 강섬유는 상기 시멘트와 고로슬래그 미분말 100 부피부에 대하여 0.05 내지 0.5 부피부로 포함되는 것일 수 있고, 섬유 각각의 함량이 0.05 중량부 이상 포함되도록 상기 유기섬유 및 강섬유는 0.10 내지 0.5 부피부로 포함되는 것이 더욱 바람직하다. 상기 유기섬유 및 강섬유가 0.05 부피부 미만으로 포함되면 섬유 혼입을 통한 보강 효과가 미미하여 폭열이 일어날 수 있고, 0.5 부피부를 초과하면 분산력이 떨어져, 내화패널 구조물의 강도에 문제가 발생할 수 있다.The organic fiber and the steel fiber may be contained in 0.05 to 0.5 part skin to 100 parts of the skin of the cement and the blast furnace slag, and the organic fiber and the steel fiber may be contained in an amount of 0.10 to 0.5 part It is more preferable to be included as skin. If the organic fiber and the steel fiber are contained in an amount of less than 0.05 part skin, the reinforcing effect through fiber inclusion is insignificant, and heat may be generated. If the organic fiber and steel fiber are more than 0.5 part skin, the dispersibility may be lowered and the strength of the refractory panel structure may be problematic.

본 발명에 따른 고강도 콘크리트 폭열방지용 내화패널 구조물은 유기섬유와 강섬유를 조합 사용 함으로써, 내화성능 향상뿐만 아니라 이를 포함하는 구조물의 내구성을 향상시킬 수 있다. The refractory panel structure for preventing the explosion of high strength concrete according to the present invention can improve not only the refractory performance but also the durability of the structure including the organic fiber and the steel fiber.

상기 유기섬유와 강섬유는 혼합비가 1:1 내지 1:2 부피비인 것이 바람직하다. 상기 강섬유가 유기섬유 1 부피비에 대하여 1 부피비 미만으로 포함되면 강도가 저하되는 문제가 발생할 수 있고 2 부피비를 초과하면 공극률이 낮아져, 내화 효과가 미미할 수 있다. The mixing ratio of the organic fibers to the steel fibers is preferably 1: 1 to 1: 2 by volume. If the steel fiber contains less than 1 part by volume of the organic fiber, the strength may be lowered. If the weight of the steel fiber exceeds 2 parts by volume, the porosity may be lowered and the refractory effect may be insignificant.

상기 고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물에 있어서 상기 유기섬유, 강섬유 및 이 둘 모두로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나는 중공섬유 형태를 사용하는 것일 수 있다.In the refractory panel structure for preventing high-strength concrete explosion, any one selected from the group consisting of organic fibers, steel fibers, and both may be hollow fibers.

중공섬유는 속이 빈 섬유를 말하며, 구체적으로 섬유의 중심 부분이 길이 방향으로 연속 혹은 불연속으로 터널과 같이 텅 비어있는 마카로니 형상의 섬유이다. 천연 중공섬유를 사용할 수 있으나, 폴리머를 개량하거나 방사 단계에서 속이 빈 형태로 제조하는 인조섬유를 사용할 수 있다. 상기 중공섬유는 경량이며, 가열시 쉽게 용융된다. 자세하게 상기 중공섬유는 공극률이 30 내지 70 부피%인 것일 수 있고 300 ℃ 이하에서 용융하는 것을 특징으로 한다.Hollow fiber refers to a hollow fiber, specifically a macaroni-shaped fiber in which the central portion of the fiber is continuous or discontinuous in the longitudinal direction and hollow like a tunnel. Natural hollow fibers can be used, but man-made fibers can be used which are improved in polymer or produced in hollow form in the spinning stage. The hollow fiber is lightweight and easily melts when heated. In detail, the hollow fiber may have a porosity of 30 to 70% by volume and melt at 300 ° C or less.

도 1은 콘크리트가 고온에 노출된 경우 균열 패턴을 나타낸 도면이다. 화재 등에 의하여 콘크리트 부재가 고온에 노출된 경우의 균열 패턴은 도 1을 참고하여 설명할 수 있다. 균열 패턴은 건조수축 균열(101), 온도변화에 따른 수평균열(102), 접선방향 균열(103), 방사형 균열(104), 구성재료 자체 균열(105) 등이 발생할 수 있다. 1 is a view showing a crack pattern when concrete is exposed to high temperature. The crack pattern when the concrete member is exposed to high temperature by fire or the like can be explained with reference to FIG. The crack pattern may include a drying shrinkage crack 101, a horizontal crack 102, a tangential crack 103, a radial crack 104, and a crack in the constituent material 105, depending on the temperature change.

도 2는 콘크리트가 고온에 노출된 경우 폭렬 메커니즘을 나타낸 도면이다. 화재 등에 의하여 콘크리트 부재가 고온에 노출된 경우의 폭렬 메커니즘은 도 2를 참고하여 설명할 수 있다. 폭렬 현상의 주원인은 수증기압의 상승(201)이외에도 열응력에 의한 균열(202)과의 복합작용에 의한 결과로 알려져 있다.FIG. 2 is a view showing the explosion mechanism when the concrete is exposed to high temperature. FIG. The explosion mechanism when the concrete member is exposed to high temperature by fire or the like can be explained with reference to FIG. The main cause of the explosion phenomenon is known to be a result of the combined action with the crack 202 due to the thermal stress in addition to the rise of the water vapor pressure 201.

상기 도 1 및 2에 따른 균열 및 폭렬 메커니즘을 더욱 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 3은 콘크리트가 고온에 노출된 경우 균열 패턴 및 폭렬 메커니즘을 나타낸 도면이다. 화재 등에 의하여 콘크리트 부재가 고온에 노출된 경우, 먼저 열의 침투와 수증기 이동(S301)이 일어나게 된다. 노출면에 인접한 층의 수분이 상대적으로 온도가 낮은 내부로 이동하고, 인접층의 공극으로 재흡수 된다. 그러나 통상적인 고강도 콘크리트의 경우 강도를 높이기 위해 첨가되는 혼화재에 의하여 내부 조직이 조밀해져 수증기의 축적이 발생하게 된다(S302). 수증기의 축적에 의해 포화층(Moisture clog)이 형성되어 수증기 압력이 증대되고(S303), 부재 표면의 건조층의 두께가 증가하며, 건조층과 포화층사이에 구분이 생긴다. 화재가 진행되면 더이상의 내부로의 수분이동이 어려워지고, 수증기가 노출된 표면을 향해 이동하려는 힘과, 수증기가 열을 받으면서 팽창하는 압력이 콘크리트의 인장강도보다 커지며 폭렬현상 발생(S304)하게 된다. The cracking and explosion mechanism according to FIGS. 1 and 2 will now be described in more detail. 3 is a view showing a crack pattern and an explosion mechanism when concrete is exposed to high temperatures. When the concrete member is exposed to high temperature by fire or the like, first, heat penetration and water vapor migration (S301) occur. The moisture in the layer adjacent to the exposed surface moves to the relatively low temperature interior and is reabsorbed into the pores of the adjacent layer. However, in the case of conventional high-strength concrete, the internal structure is dense due to the admixture added to increase the strength, and accumulation of water vapor occurs (S302). Moisture clog is formed due to accumulation of water vapor to increase water vapor pressure (S303), and the thickness of the dry layer on the surface of the member increases, and a distinction is made between the dry layer and the saturated layer. As the fire progresses, water movement to the inside becomes difficult, and the pressure for moving the water vapor toward the exposed surface and the pressure for expanding the water vapor are larger than the tensile strength of the concrete, and the explosion phenomenon occurs (S304) .

본 발명은 고로슬래그 미분말과 유기섬유, 강섬유를 조합 사용함으로써 내화패널의 강도를 향상시켜 고강도 콘크리트를 대체할 수 있고, 단열 기능성 마이크로입자인 고로슬래그 미분말과 상기 유기섬유 및 강섬유를 혼합하여 콘크리트 내부에 발생한 열응력을 완화 시키며 온도 상승시 유기섬유 및 강섬유의 용융으로 생긴 내부 공극을 수분의 통로로 활용함으로써 폭렬 원인 중 수증기압 상승(201, S302)과 열응력에 의한 균열(202, S303)을 예방할 수 있다. The present invention can improve the strength of the refractory panel by using the blast furnace slag fine powder, the organic fiber and the steel fiber to replace the high strength concrete, and mix the blast furnace slag fine powder with the heat insulating functional microparticles, the organic fiber and the steel fiber, (201, S302) and cracks (202, S303) due to thermal stress can be prevented by using internal pores formed by melting of organic fiber and steel fiber as a passage of water when the temperature rises. have.

한편, 상기 고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물은 잔골재로서 모래규사를 더 포함할 수 있다. 규사는 강도 증진, 수축 저감, 경제성 향상을 위하여 포함될 수 있다. 상기 모래규사는 입경이 112 내지 188 ㎛이고, 비중이 2.5 내지 2.7인 것일 수 있다. 마이크로역학 해석에 따르면 골재의 종류보다는 골재의 크기가 섬유복합 내화패널의 역학적 특성에 보다 결정적인 영향을 준다. 또한 일반적으로 입경이 미세한 잔골재를 사용하는 것이 유리한 것으로 알려져 있다. 그러나 입경이 112 ㎛ 미만일 경우 작업성에 악영향을 주기 때문에 상기 범위 내의 모래규사를 사용하는 것이 가장 바람직하다. 또한 상기 모래규사는 상기 시멘트 100 중량부에 대하여 모래규사 80 내지 90 중량부로 포함될 수 있다. Meanwhile, the refractory panel structure for preventing high-strength concrete explosion may further include sand sand as a fine aggregate. Silica sand may be included to improve strength, reduce shrinkage, and improve economic efficiency. The sand sand may have a grain size of 112 to 188 탆 and a specific gravity of 2.5 to 2.7. According to the micro-mechanical analysis, the size of aggregate rather than the type of aggregate has a more decisive influence on the mechanical properties of fiber composite fireproof panel. In addition, it is generally known that it is advantageous to use a fine aggregate having a fine particle size. However, when the particle size is less than 112 탆, sandy sand within the above range is most preferable because it adversely affects workability. Also, the sand sand may be included in 80 to 90 parts by weight of sandy silica relative to 100 parts by weight of the cement.

상기 고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물은 선택적으로 추가적인 혼화재, 결합재, 골재 등의 각종의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 각종의 첨가제는 본 발명이 속하는 분야에서 통상적으로 사용되는 것이라면 어느 것이나 사용할 수 있으며, 이들의 함량은 통상적인 내화패널에서 사용되는 배합비에 따르는 바, 특별히 한정되지 않는다.The refractory panel structure for preventing high-strength concrete explosion may further include various additives such as additional admixtures, binders, and aggregates. Any of the various additives may be used as long as they are commonly used in the field to which the present invention belongs. The content of these additives is not particularly limited as long as it depends on the compounding ratio used in ordinary refractory panels.

본 발명에 따른 고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물은 시멘트 및 고로슬래그 미분말을 혼합하고 믹싱하는 건비빔 단계, 상기 건비빔된 시멘트 및 고로슬래그 미분말 혼합물에 물을 혼합하는 물 혼입 단계, 상기 물이 혼합된 시멘트 및 고로슬래그 미분말 혼합물에 유기섬유 및 강섬유를 더 혼합하고 믹싱하는 섬유 혼입 단계, 상기 유기섬유 및 강섬유가 더 혼입된 시멘트, 고로슬래그 미분말 혼합물을 토출하고 굳혀 패널형태로 제조하는 패널 제조 단계 및 상기 패널을 고강도 콘크리트 부재에 위치시키는 단계로 제조되는 것일 수 있다. The refractory panel structure for preventing high-strength concrete explosion prevention according to the present invention comprises a dry beam-beam step for mixing and mixing cement and blast furnace slag fine powder, a water mixing step for mixing water to the mixture of the dry bean-beamed cement and blast furnace slag, A step of mixing the organic fiber and the steel fiber into the cement and blast furnace slag fine powder mixture and mixing the mixture, mixing the organic fibers and the steel fiber with the cement blast furnace slag powder mixture, And placing the panel in a high strength concrete member.

상기 건비빔 단계는 투입된 시멘트 및 고로슬래그 미분말을 믹싱하는 단계이며, 이때에 물은 투입되지 않는다. 따라서 물을 투입하기 전에 골재 및 시멘트를 믹싱하므로 재료의 혼합상태의 확인이 용이하다. 이때 회전 믹서를 사용하며, 시멘트 및 고로슬래그 미분말이 고르게 섞이도록 25 내지 35 rpm의 속도로 믹싱할 수 있다. 바람직하게는 1분 30초 내지 2분 동안 믹싱할 수 있으나 믹싱 시간이 이에 한정되는 것은 아니며, 소정의 시간 동안 믹싱한 후에 재료의 혼합여부를 확인하고 회전속도를 15 내지 25 rpm을 유지하며 추가적으로 혼합할 수도 있다.The above-mentioned dry beaming step is a step of mixing the introduced cement and the blast furnace slag fine powder, and no water is introduced at this time. Therefore, it is easy to check the mixing state of the material by mixing the aggregate and the cement before the water is introduced. At this time, a rotary mixer is used, and mixing can be performed at a speed of 25 to 35 rpm to evenly mix the cement and blast furnace slag fine powder. Preferably, the mixing time is not limited to 1 minute and 30 seconds to 2 minutes. However, after mixing for a predetermined time, it is checked whether the materials are mixed, the rotation speed is maintained at 15 to 25 rpm, You may.

상기 물 혼입 단계 및 섬유 혼입 단계는 건비빔 단계가 완료된 상태의 시멘트 및 고로슬래그 미분말에 물과 유기섬유, 강섬유를 더 투입하면서 믹싱하는 단계이다. 이때 회전 믹서의 회전속도는 15 내지 25 rpm의 회전속도를 유지시키는 것이 바람직하다. 또한 물은 소요량의 전량을 투입하고 유기섬유 및 강섬유는 소요량의 일부를 투입하여 부분적으로 믹싱한 후에, 유기섬유 및 강섬유의 나머지를 더 투입하여 추가적으로 믹싱할 수도 있다.In the water mixing step and the fiber mixing step, water, organic fiber, and steel fiber are further mixed into the cement and blast furnace slag fine powder in a state where the drying step is completed. At this time, it is preferable that the rotational speed of the rotary mixer is maintained at 15 to 25 rpm. In addition, water may be added to the total amount, organic fibers and steel fibers may be partially mixed and partially mixed, and then the remaining organic fiber and steel fiber may be further mixed to be further mixed.

상기 토출 및 성형단계는 상기 유기섬유 및 강섬유가 더 혼입된 시멘트, 고로슬래그 미분말 혼합물을 거푸집에 타설하고 굳혀 패널을 제조할 수 있다. In the discharging and molding step, a mixture of the cement and the blast furnace slag powder into which the organic fibers and the steel fiber are further mixed is poured into the mold and hardened to manufacture a panel.

상기 토출된 혼합물은 플로우 시험을 실시한 후 성형하는 것이 불량품을 방지할 수 있다는 점에서 바람직하다.It is preferable that the discharged mixture is subjected to a flow test and then molded to prevent defective products.

상기 시멘트, 고로슬래그 미분말, 유기섬유 및 강섬유의 혼합물을 거푸집에 타설한 후 메쉬를 설치하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 메쉬는 와이어가 와플 구조로 배치된 형태이거나, V자 절곡 구조로 배치된 형태일 수 있고, 1층 이상으로 포함될 수도 있다. The method may further include the step of installing a mesh after placing the mixture of the cement, the blast furnace slag fine powder, the organic fiber and the steel fiber into the mold. The mesh may be of a wedge-shaped structure, a V-shaped bent structure, or a single layer or more.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고강도 콘크리트용 내화패널의 제조과정을 나타낸 사진이다. 도 4를 참고하여 설명하면, 본 발명에 따른 내화패널은 거푸집 제작 단계(S401), 건비빔 단계(S402), 물 혼입 단계(S403), 섬유 혼입 단계(S404), 토출 단계(S405), 플로우 시험 단계(S406), 타설 단계(S407), 메쉬 설치 단계(S408), 굳힘 단계(S409)를 포함하여 제조되는 것일 수 있다.4 is a photograph showing a manufacturing process of a refractory panel for high-strength concrete according to an embodiment of the present invention. 4, a refractory panel according to the present invention includes a mold making step S401, a dry beaning step S402, a water mixing step S403, a fiber incorporating step S404, a discharging step S405, The test step S406, the placing step S407, the mesh mounting step S408, and the hardening step S409.

상기 방법으로 제조된 패널을 고강도 콘크리트 부재에 위치시켜 고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물을 제조할 수 있다. The panel manufactured by the above method can be placed in a high-strength concrete member to manufacture a refractory panel structure for preventing high-strength concrete explosion.

도 5는 본 발명의 고강도 콘크리트 부재의 제조과정을 나타낸 사진이다. 도 5를 참고하여 설명하면, 고강도 콘크리트 부재는 거푸집 제작 단계(S501), 철근 조립 단계(S502), 상기 거푸집에 상기 조립된 철근을 배치하는 철근 배치 단계(S503), 상기 철근이 배치된 거푸집에 실험을 위한 열전대를 설치하는 열전대 설치 단계(S504), 통상적인 방법으로 제조된 고강도 콘크리트 조성물을 상기 거푸집에 타설하는 고강도 콘크리트 타설 단계(S305)의 순서로 제조되는 것일 수 있다.5 is a photograph showing a manufacturing process of the high strength concrete member of the present invention. Referring to FIG. 5, the high-strength concrete member includes a mold making step S501, a rebar assembling step S502, a rebar laying step S503 for placing the assembled rebar in the formwork, A thermocouple setting step (S504) for installing a thermocouple for an experiment, and a high-strength concrete casting step (S305) for placing a high-strength concrete composition manufactured by a conventional method on the formwork.

도 6은 상기 내화패널 및 고강도 콘크리트 부재를 결합하여 고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물을 제조하는 과정을 나타낸 사진이다. 도 6을 참고하여 패널과 콘크리트 부재의 결합 과정을 설명한다. 상기 도 5의 과정으로 제조된고강도 콘크리트 부재를 거푸집에서 탈형하고(S601), 상기 고강도 콘크리트 부재에 결합을 위한 구멍을 천공한다(S602). 상기 천공 부위 청소를 실시하고(S603), 천공 부위에 엥커 및 볼트를 설치한다(S604, S605). 상기 고강도 콘크리트 부재에 상기도 4의 과정으로 제조된 패널을 위치시킨다(S606). 패널 돌출부를 그라인더하여 다듬고(S607), 실험을 위한 열전대를 부착할 수 있다(S608). 상기 고강도 콘크리트 부재와 상기 패널의 이음부에는 통상의 내화 모르타르 조성물을 타설하여 틈새를 메워줄 수 있다(S609). 임팩트 랜치를 이용하여 결합 볼트를 조립하고(S610), 상기 열전대를 외부에서 측정 가능하도록 연장(S6611)하여 열전대 테스트를 실시할 수 있다(S612). 상기 결합 과정을 통하여 본 발명에 따른 고강도 콘크리트용 내화패널 구조물을 제조할 수 있다(S613).6 is a photograph showing a process of manufacturing a refractory panel structure for preventing high-strength concrete explosion by combining the refractory panel and the high-strength concrete member. The joining process of the panel and the concrete member will be described with reference to FIG. The high-strength concrete member manufactured in the process of FIG. 5 is demolded in the formwork (S601), and a hole is formed in the high-strength concrete member (S602). The puncture site is cleaned (S603), and an anchor and a bolt are installed in the puncture site (S604 and S605). The panel manufactured in the process of FIG. 4 is placed on the high-strength concrete member (S606). The panel protruding portion is grinded and refined (S607), and a thermocouple for the experiment can be attached (S608). The refractory mortar composition may be installed in the joint between the high-strength concrete member and the panel to fill the gap (S609). The coupling bolts are assembled using the impact wrench (S610), and the thermocouple is extended (S6611) so that the thermocouple can be measured from the outside (S612). The refractory panel structure for high strength concrete according to the present invention can be manufactured through the above-described bonding process (S613).

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

[제조예: 내화패널 구조물 제조][Manufacturing Example: Fabrication of Refractory Panel Structure]

거푸집을 제작하였다. 시멘트 및 고로슬래그 미분말을 물 없이 건비빔 한 후 물과 섬유를 추가하여 모르타르 조성물을 제조하였다. 상기 모르타르 조성물을 토출하고 플로우 값을 측정하였다. 모르타르 조성물의 플로우값이 정상임을 확인하고 상기 거푸집에 타설하였다. 비교예17 내지 20, 실시예 4는 상부에 메쉬를 더 설치하고 굳혀 내화패널을 제작하였다. 상기 시멘트, 고로슬래그 미분말 및 섬유의 함량은 하기 표 1에 기재된 조성과 같다.The mold was made. Cement and blast furnace slag fine powder were dried without water and then water and fiber were added to prepare a mortar composition. The mortar composition was discharged and the flow value was measured. It was confirmed that the flow rate of the mortar composition was normal and poured into the mold. In Comparative Examples 17 to 20 and Example 4, a mesh was additionally provided on the upper portion and hardened to prepare a refractory panel. The content of the cement, the blast furnace slag powder and the fiber is the same as the composition shown in Table 1 below.

거푸집 제작하고, 철근을 조립 하였다. 상기 거푸집에 상기 조립된 철근을 배치하고, 상기 철근이 배치된 거푸집에 실험을 위한 열전대를 설치하였다. 통상적인 방법으로 제조된 고강도 콘크리트 조성물을 상기 거푸집에 타설하고 굳혀 고강도 콘크리트 부재를 제작하였다.The mold was made and the rebar was assembled. The assembled reinforcing bars were placed on the molds, and thermocouples for experiments were installed on the molds in which the reinforcing bars were arranged. The high strength concrete composition prepared by a conventional method was placed in the mold and hardened to prepare a high strength concrete member.

상기 제작된 내화패널 및 고강도 콘크리트 부재를 거푸집에서 탈형하고, 결합을 위한 구멍을 낸 뒤 천공부위 청소를 실시하였다. 천공된 부분에 엥커 및 볼트를 설치하여 상기 고강도 콘크리트 부재에 상기 내화패널을 위치시키고, 패널 돌출부를 그라인더하여 마무리 하였다. 차열성을 테스트하기 위한 열전대를 부착하고 패널 이음부에 모르타르 조성물을 타설여 틈새를 메워주었다. 임팩트 렌치를 이용하여 결합 볼트를 조립하여 내화패널 구조물을 제작하였다.The refractory panel and the high-strength concrete member were demolded in a mold, holes for bonding were removed, and the perforated area was cleaned. An anchor and a bolt were installed in the perforated portion to place the refractory panel on the high-strength concrete member, and the panel projection was finished by grinding. A thermocouple was attached to test the heat resistance and a mortar composition was poured into the panel joint to fill the gap. A refractory panel structure was fabricated by assembling the coupling bolts using an impact wrench.

시멘트
(중량부)
cement
(Parts by weight)
고로슬래그
(중량부)
Blast furnace slag
(Parts by weight)
플라이애시
(중량부)
Fly ash
(Parts by weight)
유기섬유1
(부피부)
Organic fiber 1
(Minor skin)
유기섬유2
(부피부)
Organic fiber 2
(Minor skin)
강섬유
(부피부)
Steel fiber
(Minor skin)
패널panel
비교예1Comparative Example 1 100100 2020 -- -- -- -- 패널없음No panel 비교예2Comparative Example 2 100100 2020 -- -- -- -- 패널panel 비교예3Comparative Example 3 100100 2020 -- -- -- -- 비교예4Comparative Example 4 100100 -- 2020 -- -- -- 비교예5Comparative Example 5 100100 2020 -- 0.050.05 섬유혼입 내화패널Fiber reinforced panel 비교예6Comparative Example 6 100100 2020 -- 0.150.15 비교예7Comparative Example 7 100100 2020 -- 0.250.25 비교예8Comparative Example 8 100100 2020 -- 0.050.05 비교예9Comparative Example 9 100100 2020 -- 0.150.15 비교예10Comparative Example 10 100100 2020 -- 0.250.25 비교예11Comparative Example 11 100100 2020 -- 0.050.05 비교예12Comparative Example 12 100100 2020 -- 0.150.15 비교예13Comparative Example 13 100100 2020 -- 0.250.25 비교예14Comparative Example 14 100100 2020 -- 0.0250.025 0.0250.025 하이브리드
내화패널
hybrid
Refractory panel
비교예15Comparative Example 15 100100 2020 -- 0.0750.075 0.0750.075 비교예16Comparative Example 16 100100 2020 -- 0.1250.125 0.1250.125 실시예1Example 1 100100 2020 -- 0.0250.025 0.0250.025 실시예2Example 2 100100 2020 -- 0.0750.075 0.0750.075 실시예3Example 3 100100 2020 -- 0.1250.125 0.1250.125 비교예17Comparative Example 17 100100 2020 -- 0.250.25 메쉬삽입
내화패널
Insert mesh
Refractory panel
비교예18Comparative Example 18 100100 2020 -- 0.150.15 비교예19Comparative Example 19 100100 2020 -- 0.150.15 비교예20Comparative Example 20 100100 2020 -- 0.0750.075 0.0750.075 실시예4Example 4 100100 2020 -- 0.0750.075 0.0750.075

-고로슬래그 및 플라이애시의 함량 기준: 시멘트 100 중량부에 대한 고로슬래그 또는 플라이애시의 중량부- Content of blast furnace slag and fly ash: Based on 100 parts by weight of cement, the blast furnace slag or the weight of fly ash

-유기섬유 및 강섬유의 함량 기준: 시멘트와 고로슬래그 100 부피부에 대한 유기섬유 또는 강섬유의 부피부- Content of organic fibers and steel fibers: 100 parts of cement and blast furnace slag

-고로슬래그: 입경이 11 ㎛인 고로슬래그 미분말- Blast furnace slag: Blast furnace slag fine powder having a particle diameter of 11 탆

-플라이애시: 입경이 11 ㎛인 플라이애시 미분말- Fly ash: Fly ash fine powder having a particle size of 11 탆

-유기섬유1: 폴리비닐 알코올 섬유(polyvinyl alcohol, PVA)- Organic fiber 1: Polyvinyl alcohol fiber (PVA)

-유기섬유2: 마이크로 폴리프로필렌 섬유 (Polypropylene, PP)- Organic fiber 2: Micropolypropylene fiber (PP)

-강섬유 (Steel fiber)- Steel fiber

[[ 실험예Experimental Example 1: 모르타르  1: Mortar 공시체의Specimen 강도 잔존 특성 실험] Strength Remaining Characteristics Test]

상기 실시예 및 비교예에서 제조한 모르타르 공시체의 강도 잔존 특성을 실험하기 위하여, 각각 비화재, 300℃, 600℃, 900℃에 대한 표준 화재 온도 가열 시험을 실시하고, 가열 시험이 종료된 실험체에 대하여 압축 강도 실험을 실시하였다. 강도(MPa)를 측정하고 압축강도 잔존률을 아래 표 2에 나타내었다.In order to test the residual strength characteristics of the mortar specimens prepared in the above Examples and Comparative Examples, a standard fire temperature test was conducted for each of the non-fires, 300 ° C., 600 ° C. and 900 ° C., Were tested for compressive strength. Strength (MPa) was measured and the compressive strength retention ratio is shown in Table 2 below.

구분division 비화재Non-fire 300℃300 ° C 600℃600 ℃ 900℃900 ℃ MPaMPa MPaMPa 잔존률Remaining rate MPaMPa 잔존률Remaining rate MPaMPa 잔존률Remaining rate 비교예1Comparative Example 1 -- -- -- -- -- -- -- 비교예2Comparative Example 2 20.720.7 16.516.5 79.7%79.7% 18.718.7 90.3%90.3% 폭렬Explosion 폭렬Explosion 비교예3Comparative Example 3 27.727.7 28.628.6 103.2%103.2% 25.425.4 122.7%122.7% 폭렬Explosion 폭렬Explosion 비교예4Comparative Example 4 25.825.8 20.320.3 78.7%78.7% 폭렬Explosion 폭렬Explosion 폭렬Explosion 폭렬Explosion 비교예5Comparative Example 5 23.723.7 20.420.4 86.1%86.1% 23.623.6 114.0%114.0% 폭렬Explosion 폭렬Explosion 비교예6Comparative Example 6 27.427.4 25.325.3 92.3%92.3% 19.319.3 93.2%93.2% 16.916.9 81.6%81.6% 비교예7Comparative Example 7 28.928.9 28.928.9 100.0%100.0% 26.526.5 128.0%128.0% 18.218.2 87.9%87.9% 비교예8Comparative Example 8 23.423.4 2727 115.4%115.4% 폭렬Explosion 폭렬Explosion 폭렬Explosion 폭렬Explosion 비교예9Comparative Example 9 23.423.4 25.525.5 109.0%109.0% 22.922.9 110.6%110.6% 16.316.3 78.7%78.7% 비교예10Comparative Example 10 27.127.1 24.724.7 91.1%91.1% 2121 101.4%101.4% 11.311.3 54.6%54.6% 비교예11Comparative Example 11 23.823.8 2424 100.8%100.8% 28.628.6 138.2%138.2% 폭렬Explosion 폭렬Explosion 비교예12Comparative Example 12 27.427.4 17.617.6 64.2%64.2% 폭렬Explosion 폭렬Explosion 폭렬Explosion 폭렬Explosion 비교예13Comparative Example 13 25.725.7 22.222.2 86.4%86.4% 27.127.1 130.9%130.9% 폭렬Explosion 폭렬Explosion 비교예14Comparative Example 14 25.325.3 27.427.4 108.3%108.3% 폭렬Explosion 폭렬Explosion 폭렬Explosion 폭렬Explosion 비교예15Comparative Example 15 28.628.6 26.726.7 93.4%93.4% 25.825.8 124.6%124.6% 21.221.2 102.4%102.4% 비교예16Comparative Example 16 24.524.5 2121 85.7%85.7% 24.124.1 116.4%116.4% 17.517.5 84.5%84.5% 실시예1Example 1 25.525.5 25.825.8 101.2%101.2% 폭렬Explosion 폭렬Explosion 폭렬Explosion 폭렬Explosion 실시예2Example 2 25.825.8 25.725.7 99.6%99.6% 25.125.1 121.3%121.3% 17.417.4 84.1%84.1% 실시예3Example 3 24.924.9 27.327.3 109.6%109.6% 26.326.3 127.1%127.1% 16.416.4 79.2%79.2%

표 2를 참고하면, 비교예에 비하여 실시예 2 및 3의 압축강도 잔존률이 우수함을 확인할 수 있었다. 실시예 1은 시멘트에 비해 섬유의 함량이 너무 적어 내화 및 내강도 효과가 미미한 것으로 예측된다. Referring to Table 2, it was confirmed that the compression strength retention ratios of Examples 2 and 3 were superior to those of Comparative Examples. In Example 1, the content of fibers is too small as compared with cement, and the effect of refractory and lubrication is expected to be insignificant.

[[ 실험예Experimental Example 2: 중량변화 실험] 2: Weight change experiment]

상기 실시예 및 비교예에서 제조한 모르타르 공시체의 중량변화 실험을 실시하기 위하여 상기 실험예 1과 같이 각각 비화재, 300℃, 600℃, 900℃에 대한 표준 화재 온도 가열 시험을 실시하고, 가열 시험 전 실험체의 중량과 가열 시험이 종료된 실험체의 중량 변화를 아래 표 3에 나타내었다.In order to carry out the weight change experiments of the mortar specimens prepared in the above-mentioned Examples and Comparative Examples, the standard fire temperature heating test was carried out for the non-fires, 300 ° C., 600 ° C. and 900 ° C., Table 3 shows the weight of all the test pieces and the weight change of the test pieces after the completion of the heating test.

구분division 300℃300 ° C 600℃600 ℃ 900℃900 ℃ 비고Remarks I'm after 감소율(%)Decrease (%) I'm after 감소율(%)Decrease (%) I'm after 감소율(%)Decrease (%) 비교예1Comparative Example 1 -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 비교예2Comparative Example 2 30503050 28692869 6%6% 30483048 25242524 17%17% 30633063 측정
불가
Measure
Impossible
-- 폭렬Explosion
비교예3Comparative Example 3 31603160 29982998 5%5% 31403140 26272627 16%16% 31733173 측정
불가
Measure
Impossible
-- 폭렬Explosion
비교예4Comparative Example 4 31503150 29082908 8%8% 31253125 25772577 18%18% 31693169 측정
불가
Measure
Impossible
-- 폭렬Explosion
비교예5Comparative Example 5 31803180 29162916 8%8% 31683168 26212621 17%17% 31933193 25692569 20%20% 폭렬Explosion 비교예6Comparative Example 6 31603160 29832983 6%6% 31393139 26362636 16%16% 31743174 26052605 18%18% 비교예7Comparative Example 7 31403140 29102910 7%7% 31723172 26322632 17%17% 31323132 25272527 19%19% 비교예8Comparative Example 8 32273227 29712971 8%8% 32213221 26182618 19%19% 32263226 25512551 21%21% 폭렬Explosion 비교예9Comparative Example 9 32523252 30933093 5%5% 32513251 26852685 17%17% 32463246 26222622 19%19% 비교예10Comparative Example 10 32353235 29692969 8%8% 32313231 26452645 18%18% 32383238 25712571 21%21% 비교예11Comparative Example 11 32653265 30423042 7%7% 32583258 26802680 18%18% 32393239 25802580 20%20% 폭렬Explosion 비교예12Comparative Example 12 32663266 30953095 5%5% 32613261 27072707 17%17% 32753275 25932593 21%21% 폭렬Explosion 비교예13Comparative Example 13 32703270 30183018 8%8% 32703270 26932693 18%18% 32543254 측정
불가
Measure
Impossible
-- 폭렬Explosion
비교예14Comparative Example 14 32543254 30103010 7%7% 32513251 26462646 19%19% 32563256 25602560 21%21% 비교예15Comparative Example 15 32423242 30873087 5%5% 32353235 26752675 17%17% 32343234 26162616 19%19% 비교예16Comparative Example 16 32403240 29782978 8%8% 32423242 26472647 18%18% 32293229 25842584 20%20% 실시예1Example 1 32643264 30213021 7%7% 32513251 26632663 18%18% 32253225 25872587 20%20% 폭렬Explosion 실시예2Example 2 32403240 30743074 5%5% 32343234 26642664 18%18% 32443244 26322632 19%19% 실시예3Example 3 32603260 30283028 7%7% 32563256 26692669 18%18% 32673267 26342634 19%19%

화재 후 섬유가 녹으면서 공극이 생기고, 상기 공극에 의하여 열전달이 이루어지므로 모르타르의 수증기압과 열응력을이 안정화되어 폭렬을 방지할 수 있다. 본 실험예에서는 중량을 측정하여 공극률의 발생 정도를 확인하였다. Since the fibers melt after the fire, voids are formed and the heat transfer is performed by the voids, so that the water vapor pressure and the thermal stress of the mortar are stabilized and the explosion can be prevented. In this experimental example, the weight was measured and the degree of porosity was confirmed.

표 3을 참고하면, 비교예에 비하여 실시예 2 및 3의 압축강도 잔존률이 우수함을 확인할 수 있었다. 실시예 1은 시멘트에 비해 섬유의 함량이 너무 적어 내화 및 내강도 효과가 미미한 것으로 예측된다. Referring to Table 3, it was confirmed that the compression strength retention ratios of Examples 2 and 3 were superior to those of Comparative Examples. In Example 1, the content of fibers is too small as compared with cement, and the effect of refractory and lubrication is expected to be insignificant.

시험 결과로부터, 본 실시예에 따른 내화 모르타르는 900 ℃의 화재에도 폭렬 현상 없이 강도 및 내구성이 우수함을 알 수 있다.From the test results, it can be seen that the refractory mortar according to the present example is excellent in strength and durability without fire explosion even in a fire of 900 캜.

[[ 실험예Experimental Example 3: 가열 온도에 따른  3: Depends on heating temperature 실험체의Specimen 온도] Temperature]

고강도 콘크리트를 사용한 철근콘크리트 보의 구조부재에 내화패널을 설치하여 표준가열곡선(1h)에 따른 가열실험을 실시하고자 하였으며, 가열로의 내부온도와 내화패널의 열차단성과 차열성 등을 확인하기 위하여 내화패널과 구조체의 부착부분에 k type 열전대 센서를 부착하였고, 철근콘크리트 보의 내부에 온도를 측정하기 위하여 인장철근과 압축철근에 열전대 센서를 부착하여 온도를 측정하였다.In order to confirm the internal temperature of the heating furnace and the thermal resistance and heat resistance of the refractory panel, a refractory panel was installed on the structural member of the reinforced concrete beam using the high strength concrete and the heating test according to the standard heating curve (1 h) A k type thermocouple sensor was attached to the refractory panel and the attachment of the structure. Temperature was measured by attaching a thermocouple sensor to the tensile and compression bars to measure the temperature inside the reinforced concrete beam.

실험중의 철근콘크리트 보의 인장 및 압축 철근의 온도의 측정과 패널과 철근콘크리트 보사이의 온도변화에 대하여 실시간 확인을 하였으며, 기록된 내용을 바탕으로 각 열전대의 온도변화 특성을 검토하였다.We measured the tensile and compressive strength of reinforced concrete beams during the test and the temperature changes of the panel and the reinforced concrete bays in real time. The temperature change characteristics of each thermocouple were examined based on the recorded contents.

가열시간(시간)Heating time (hours) 인장철근온도(℃)Tensile steel temperature (℃) 압축철근온도(℃)Compressive steel temperature (℃) 패널내부온도(℃)Panel inside temperature (℃) 비고Remarks 비교예1Comparative Example 1 1:121:12 438.3438.3 575.5575.5 -- 표준실험체Standard Specimen 비교예2Comparative Example 2 1:181:18 178.2178.2 239.8239.8 489489 비교예3Comparative Example 3 1:181:18 185.3185.3 232.5232.5 404.6404.6 비교예4Comparative Example 4 -- -- -- -- -- 비교예5Comparative Example 5 1:181:18 221.2221.2 397.0397.0 436.7436.7 비교예6Comparative Example 6 1:301:30 146.1146.1 133.4133.4 803.6803.6 비교예7Comparative Example 7 1:151:15 124.3124.3 149.2149.2 382.5382.5 비교예8Comparative Example 8 1:181:18 221.2221.2 397.0397.0 436.7436.7 비교예9Comparative Example 9 1:301:30 146.1146.1 133.4133.4 803.6803.6 비교예10Comparative Example 10 1:151:15 124.3124.3 149.2149.2 382.5382.5 비교예11Comparative Example 11 1:281:28 106.1106.1 137.2137.2 467.9467.9 비교예12Comparative Example 12 1:251:25 98.498.4 122.2122.2 358.7358.7 비교예13Comparative Example 13 1:101:10 105105 102102 158.4158.4 비교예14Comparative Example 14 1:161:16 173.4173.4 204.9204.9 750.2750.2 비교예15Comparative Example 15 1:301:30 111.1111.1 150.2150.2 791.5791.5 비교예16Comparative Example 16 1:161:16 153.1153.1 142.0142.0 725.5725.5 실시예1Example 1 1:241:24 177.9177.9 201.3201.3 750.2750.2 실시예2Example 2 1:121:12 147.2147.2 111111 201.1201.1 실시예3Example 3 1:241:24 127.1127.1 130.8130.8 192.3192.3 비교예17Comparative Example 17 1:161:16 116.7116.7 155.6155.6 310.4310.4 비교예18Comparative Example 18 1:251:25 291.5291.5 348.8348.8 589.2589.2 내화패널폭렬Fireproof panel explosion 비교예19Comparative Example 19 1:101:10 116.7116.7 116.3116.3 167.2167.2 비교예20Comparative Example 20 1:151:15 140.8140.8 132.9132.9 175.8175.8 실시예4Example 4 1:151:15 123.0123.0 103.1103.1 168.8168.8

고강도 콘크리트 폭렬방지를 위한 내화패널 적용 실험체의 가열에 따른 온도변화 검토 결과 표 에서와 같이 나타났으며, 표준실험체 비교예 1의 경우 가열로 인하여 인장 및 압축철근의 온도가 약 600℃까지 상승하는 것을 확인할 수 있었다.In the case of the standard specimen of Comparative Example 1, the temperature of the tensile and compressive reinforcing bars was increased to about 600 ° C. due to the heating of the refractory panel to prevent explosion of high-strength concrete. I could confirm.

본 기술개발에 개발한 내화모르타르 적용 내화패널의 경우 전반적으로 인장 및 압축철근의 온도가 200℃이하로 나타났으며, 그 내화패널에 메쉬를 설치한 실험체의 경우 내화패널의 폭렬이 발생한 비교예 18을 제외하고는 150℃이내의 온도상승을 보였다.In the case of refractory panels applied with refractory mortar developed in this technology development, the temperature of tensile and compression bars was below 200 ° C in general, and in the case of the test panel in which the refractory panel was provided with mesh, Except for the temperature rise within 150 ℃.

그리고 PP섬유와 PVA섬유를 0.15% 혼합한 비교예 14가 가장 낮은 온도 상승률을 보였으며 강섬유를 혼입한 실험체와 PP섬유와 강섬유를 혼합 사용한 실시예 1 내지 3과 이에 매쉬를 더 사용한 실시예 4의 경우 온도 상승률이 낮게 나타났다.Comparative Example 14 in which 0.15% of PP fiber and PVA fiber were mixed showed the lowest temperature increase rate. In Examples 1 to 3, in which PP fiber and steel fiber were mixed with the specimen containing the steel fiber, and Example 4 The temperature rise rate was low.

내화모르타르 내화패널의 적용에 따른 철근콘크리트 보의 인장 및 압축 철근의 온도와 내화패널 내부의 온도를 가열온도에 따라 비교한 결과 내화모르타르 패널 적용 구조체의 온도변화를 확인할 수 있었다. 내화패널을 사용한 철근콘크리트 보는 전반적으로 인장 및 압축철근의 온도는 상승이 둔화한 것을 확인 할 수 있었다. 하지만 내화패널의 내부온도의 경우 가열 중 내부온도가 급상승하는 경우가 발생하였다. 이는 내화패널의 균열발생으로 인하여 균열을 통하여 내화패널 내의 열전대에 온도에 영향을 끼친 것으로 판단된다.The temperature of the reinforced concrete beams and the temperature inside the refractory panel were compared with each other according to the heating temperature, and the temperature change of the fire resistant mortar panel structure was confirmed by the application of the refractory mortar fireproof panel. As a whole, the temperature of tensile and compressive reinforcing bars was found to be slowed down by the use of refractory panels. However, the internal temperature of the refractory panel increased sharply during heating. It is considered that the cracks in the refractory panel affected the temperature of the thermocouple in the refractory panel through the cracks.

[[ 실험예Experimental Example 4: 4: 내화모르타르 Refractory mortar 외관성상Appearance ]]

내화모르타르의 폭렬 발생에 따른 등급분류를 위하여 콘크리트 표준 시방서상의 피복두께 규정 및 화재시 와관상의 피에 따른 화재 등급분류에 근거하여 폭렬실험체 분류 개념을 도 7 및 8 같이 1 내지 4 등급으로 나타내고 있다. 내화 모르타르의 외관 성상을 시험하고 도 9에 나타내었다.In order to classify fire-resistant mortars according to the occurrence of explosion, the concept of classification of explosion test bodies is shown as 1 to 4 grades as shown in FIGS. 7 and 8 based on the coating thickness specification on the concrete standard specification and the fire grade classification according to the blood on the fire. The external appearance of the refractory mortar was tested and shown in Fig.

도 9를 살펴보면, 폭렬시험체 분류 개념과 본 기술개발에서 나타난 내화모르타르의 폭렬의 외관성성에 대한 폭렬등급을 검토한 결과 재령 7일에서는 가열온도 300℃에서는 폭렬이 발생되지 않아 모두 1등급을 나타내었고, 600℃에서는 플라이애시를 혼입한 실험체 비교예 4에서만 4등급이 나타났고 비교예 8(PVA만 포함), 비교예 12(강섬유만 포함), 비교예 14(PVA, PP만 포함), 실시예 1(PVA 섬유, 강섬유를 0.05 부피부 미만으로 포함)에서 3등급의 폭렬이 발생되었고 그 외 실험체는 모두 1등급을 나타내었다.As a result of examining the explosion grade of the explosion test body classification concept and the appearance characteristic of the explosion of the refractory mortar shown in the present technology development, the explosion was not generated at the heating temperature of 300 ° C on the 7th day of the year, , Comparative Example 8 (including only PVA), Comparative Example 12 (including steel fiber only), Comparative Example 14 (including PVA and PP only), Example 1 (including PVA fiber and steel fiber less than 0.05 part skin), and all other specimens showed grade 1.

900℃에서는 섬유가 혼입되지 않은 비교예 1, 2, 4 실험체 모두에서 폭렬이 발생되어 4등급을 나타내었고, 한 종류의 섬유만을 포함하거나, 너무 적은 함량으로 포함되는 경우 3등급을 나타내었다.At 900 ° C., all of the specimens of Comparative Examples 1, 2, and 4 in which the fibers were not mixed showed a grade of 4 due to spalling, and only one type of fiber was included or a grade of 3 was included if the content was too small.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, Of the right.

101: 건조수축 균열 102: 온도변화에 따른 수평균열
103: 접선방향 균열 104: 방사형 균열
105: 구성재료 자체 균열
201: 수증기압의 상승 202: 열응력 균열
S301: 열의 침투 및 수증기 이동 S302: 수증기의 축적
S303: 포화층 형성 및 수증기 압력 증대 S304: 폭렬 발생
S401: 거푸집 제작 단계 S402: 건비빔 단계
S403: 물 혼입 단계 S404: 섬유 혼입 단계
S405: 토출 단계 S406: 플로우 시험 단계
S407: 타설 단계 S408: 메쉬 설치 단계
S409: 굳힘 단계
S501: 거푸집 제작 단계 S502: 철근 조립 단계
S503: 철근 배치 단계 S504: 열전대 설치 단계
S505: 콘크리트 타설 단계 S506: 콘크리트 부재
S601: 콘크리트 부재 탈형 단계 S602: 부재 천공 단계
S603: 천공 부위 청소 단계 S604: 엥커 설치 단계
S605: 볼트 설치 단계 S606: 패널 결합 단계
S607: 패널 돌출부 그라인딩 단계 S608: 열전대 부착 단계
S609: 부재와 패널 이음부 충전 단계 S610: 결합 볼트 조립 단계
S611: 열전대 연장 단계 S612: 열전대 테스트 단계
S613: 고강도 콘크리트용 내화패널 구조물
101: drying shrinkage crack 102: horizontal crack due to temperature change
103: tangential crack 104: radial crack
105: Constituent material self-cracking
201: Rise of water vapor pressure 202: Thermal stress crack
S301: Heat penetration and water vapor transfer S302: Accumulation of water vapor
S303: Formation of a saturated layer and increase of steam pressure S304:
S401: Mold making step S402: Dry beam step
S403: water mixing step S404: fiber mixing step
S405: Discharging step S406: Flow test step
S407: Placement step S408: Mesh installation step
S409: hardening step
S501: Mold making step S502: Reinforcement assembling step
S503: Rebar placement step S504: Thermocouple installation step
S505: Concrete pouring step S506: Concrete member
S601: Concrete member demolding step S602: Member drilling step
S603: Perforated site cleaning step S604: Anchor installation step
S605: Bolt installing step S606: Panel fitting step
S607: Grinding step of panel protrusion S608: Step of attaching thermocouple
S609: filling member and panel joint S610: assembling bolt assembly step
S611: Thermocouple extension step S612: Thermocouple test step
S613: Refractory panel constructions for high strength concrete

Claims (6)

고강도 콘크리트 부재, 및
상기 고강도 콘크리트 부재의 일면에 위치하는 내화패널을 포함하며,
상기 내화패널은 시멘트, 모래규사, 고로슬래그 미분말, 유기섬유 및 강섬유를 포함하고,
상기 모래규사는 입경이 112 내지 188 ㎛, 비중이 2.5 내지 2.7이고,
상기 고로슬래그 미분말은 입경이 8 내지 14 ㎛, 비중이 2.8 내지 3.0, 분말도가 3,800 내지 4,200 ㎠/g이고,
상기 유기섬유는 직경이 30 내지 60 ㎛, 길이가 50 내지 100 ㎛, 비중이 0.5 내지 1.5, 인장강도가 2,600 내지 2,800 MPa인 마이크로 폴리프로필렌 섬유이고,
상기 강섬유는 직경이 1 내지 20 ㎛, 길이가 10 내지 20 ㎜, 비중이 0.5 내지 1.5, 인장강도가 3,600 내지 3,800 MPa이고,
상기 유기섬유 및 강섬유는 공극률이 30 내지 70 부피%인 중공섬유인 것인
고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물.
High-strength concrete member, and
And a refractory panel located on one side of the high strength concrete member,
The refractory panel includes cement, sand sand, blast furnace slag, organic fiber and steel fiber,
The sandy silica has a particle size of 112 to 188 탆, a specific gravity of 2.5 to 2.7,
The blast furnace slag fine powder has a particle diameter of 8 to 14 mu m, a specific gravity of 2.8 to 3.0 and a powder degree of 3,800 to 4,200 cm < 2 > / g,
The organic fibers are micropolypropylene fibers having a diameter of 30 to 60 占 퐉, a length of 50 to 100 占 퐉, a specific gravity of 0.5 to 1.5, and a tensile strength of 2,600 to 2,800 MPa,
The steel fiber has a diameter of 1 to 20 mu m, a length of 10 to 20 mm, a specific gravity of 0.5 to 1.5 and a tensile strength of 3,600 to 3,800 MPa,
The organic fibers and the steel fibers are hollow fibers having a porosity of 30 to 70% by volume
Fireproof panel structure for preventing high intensity concrete explosion.
제1항에 있어서,
상기 고로슬래그 미분말은 상기 시멘트 100 중량부에 대하여 15 내지 25 중량부로 포함되고,
상기 유기섬유 및 강섬유는 상기 시멘트와 고로슬래그 미분말 100 부피부에 대하여 0.05 내지 0.5 부피부로 포함되는 것인
고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물.
The method according to claim 1,
The blast furnace slag fine powder is contained in an amount of 15 to 25 parts by weight based on 100 parts by weight of the cement,
The organic fiber and the steel fiber are included in 0.05 to 0.5 part skin to 100 parts of the skin of the cement and the blast furnace slag powder
Fireproof panel structure for preventing high intensity concrete explosion.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 시멘트, 모래규사 및 고로슬래그 미분말을 혼합하고 믹싱하는 건비빔 단계,
상기 건비빔된 시멘트, 모래규사 및 고로슬래그 미분말 혼합물에 물을 혼합하는 물 혼입 단계,
상기 물이 혼합된 시멘트, 모래규사 및 고로슬래그 미분말 혼합물에 유기섬유 및 강섬유를 더 혼합하고 믹싱하는 섬유 혼입 단계,
상기 시멘트, 모래규사, 고로슬래그 미분말, 유기섬유 및 강섬유 혼합물을 토출하고 굳혀 패널형태로 제조하는 패널 제조 단계, 및
상기 패널을 고강도 콘크리트 부재의 일면에 위치시키는 단계를 포함하고,
상기 모래규사는 입경이 112 내지 188 ㎛, 비중이 2.5 내지 2.7이고,
상기 고로슬래그 미분말은 입경이 8 내지 14 ㎛, 비중이 2.8 내지 3.0, 분말도가 3,800 내지 4,200 ㎠/g이고,
상기 유기섬유는 직경이 30 내지 60 ㎛, 길이가 50 내지 100 ㎛, 비중이 0.5 내지 1.5, 인장강도가 2,600 내지 2,800 MPa인 마이크로 폴리프로필렌 섬유이고,
상기 강섬유는 직경이 1 내지 20 ㎛, 길이가 10 내지 20 ㎜, 비중이 0.5 내지 1.5, 인장강도가 3,600 내지 3,800 MPa이고,
상기 유기섬유 및 강섬유는 공극률이 30 내지 70 부피%인 중공섬유인 것인
고강도 콘크리트 폭렬방지용 내화패널 구조물 제조방법.
Cement, sand sand and blast furnace slag,
Water mixing step of mixing water with the above-mentioned dry bean-cemented cement, sandy silica and blast furnace slag mixture,
A fiber mixing step of further mixing and mixing the organic fiber and the steel fiber with the water-mixed cement, sandy silica, and blast furnace slag mixture,
A panel manufacturing step of discharging and curing the mixture of cement, sand sand, fine blast furnace slag, organic fiber and steel fiber to produce a panel form, and
Placing the panel on one side of the high strength concrete member,
The sandy silica has a particle size of 112 to 188 탆, a specific gravity of 2.5 to 2.7,
The blast furnace slag fine powder has a particle diameter of 8 to 14 mu m, a specific gravity of 2.8 to 3.0 and a powder degree of 3,800 to 4,200 cm < 2 > / g,
The organic fibers are micropolypropylene fibers having a diameter of 30 to 60 占 퐉, a length of 50 to 100 占 퐉, a specific gravity of 0.5 to 1.5, and a tensile strength of 2,600 to 2,800 MPa,
The steel fiber has a diameter of 1 to 20 mu m, a length of 10 to 20 mm, a specific gravity of 0.5 to 1.5 and a tensile strength of 3,600 to 3,800 MPa,
The organic fibers and the steel fibers are hollow fibers having a porosity of 30 to 70% by volume
(METHOD FOR MANUFACTURING REINFORCED PANEL STRUCTURES FOR PREVENTING HIGH -
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