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[국내논문] 단층 강구조 건물의 구조내화설계
Structural Fire Engineering Design of Single-Storey Steel Buildings 원문보기

한국공간구조학회지 = Journal of Korean Association for Spatial Structures, v.15 no.2, 2015년, pp.23 - 29  

민정기 (한국건설생활환경시험연구원)

초록이 없습니다.

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문제 정의

  • 따라서 본 기사에서는 국내에서도 적용 가능한 구조내화설계의 기본개념 및 단층 강구조 건물의 일반적인 내화설계 절차를 중심으로 기술하였다. 이를 바탕으로 단층 강구조 건물의 구조내화설계에 대한 이해와 구조실무자들이 구조내화설계를 적용하는데 도움을 주고자 한다.
  • 따라서 본 기사에서는 국내에서도 적용 가능한 구조내화설계의 기본개념 및 단층 강구조 건물의 일반적인 내화설계 절차를 중심으로 기술하였다. 이를 바탕으로 단층 강구조 건물의 구조내화설계에 대한 이해와 구조실무자들이 구조내화설계를 적용하는데 도움을 주고자 한다.
  • 하지만, 건축 구조물에 영향을 줄 수 있는 화재 시나리오 및 화재하중에 대한 이해능력이 요구되고 법적인 토대를 마련하기 위한 노력이 필요한 상황이다. 이에 본 기사에서는 단층 강구조 건물로 한정하여 구조내화설계에 필요한 기본 개념과 절차에 대해 기술하였으며, 이를 통하여 구조내화설계에 대한 이해의 폭을 넓히고자 하였다.
  • 부재해석은 특히 간략화된 계산 방법과 함께 사용하는 것이 용이해서 대부분 표준화재조건 하에서 사용된다. 전체구조물 혹은 부분구조물의 해석은 최소 몇 가지 구조부재와 함께 고려해서 구조부재들 사이의 상호작용 효과는 직접적으로 다루어 질 것이다. 이 방법에서 가열된 부분(화재구획 내부의 약해진 부분)으로부터 차가운 부분(화재구획 밖의 더 강한 부분)으로의 하중 재분배는 정확한 방법으로 고려될 수 있어서 전체해석은 화재조건 하에서 구조물의 전체 거동의 더 나은 이해를 제공한다.
  • 화재 모델링의 주요 목적은 (다음 단계인 구조부재의 온도를 결정하기 위하여) 구조부재에 대한 화재 발달의 시뮬레이션과 열하중(가스 온도, 열속)의 예측이다.

가설 설정

  • 간략화된 모델은 일반적으로 전통적인 가정에 기초한 실험 모델이다. 존 모델은 화재를 제어하는 주요 변수를 고려하지만 적용 영역을 제한하는 간략화된 가정을 소개한다. 그러한 모델들은 단순히 쉽게 정의된 구획 구조에 사용될 수 있다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
대부분의 화재안전 기준의 주목적은? 대부분의 화재안전 기준의 주목적은 생명(건물 재실자와 소방관), 환경 및 어느 정도의 재산(건물 내용물과 건물) 보호를 보장하는 것이다. 능동과 수동 방화시스템의 조합을 포함한 많은 방법들을 통하여 그 목적은 다음과 같다.
단층건물이 연쇄 붕괴를 겪게 되는 이유는? 그러나 구조물의 전체적인 안정성과 내화벽의 안정성은 어떤 연쇄붕괴를 피하기 위해서 정확하게 고려될 필요가 있다. 단층건물은 구조물의 가열된 부분이 국부파괴가 인접한 화재 영향을 받지 않은 부분의 파괴를 이끌 때 연쇄붕괴를 겪게 된다.
단층 건물은 내화벽(fire wall)에 의해 분리된 구획으로 구분됨으로 생길 수 있는 이점은? 건물의 바닥면적이 허용 가능한 최대 구획 크기를 초과할 때, 단층 건물은 내화벽(fire wall)에 의해 분리된 구획으로 구분되어야 한다. 구획화(compartmentation)는 화재발생 초기에 연소가 가능한 가연물을 제한함으로써 건물 내에서의 빠른 화재확산을 방지한다. 재산 손실의 측면에서 구획화의 효과는 화재 성장의 기회를 크게 줄임으로써 직접적인 피해는 화재가 시작되는 곳의 구획에서의 내용물로 한정한다는 것이다.
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참고문헌 (6)

  1. 국가법령정보센터(http://www.law.go.kr) 

  2. Buchanan, A. H., Structural Design for Fire Safety, Wiley, Chichester, UK, 2001. 

  3. Buchanan, A. H., "The Challenges of Predicting Structural Performance in Fires", Ninth International Symposium for Fire Safety Science, vol. 9. Karlsruhe, 2008. 

  4. ENV 1993-1-2, Eurocode 3: Design of Steel Structures, Part 1.2: General rules: Structural Design for Fire. Brussels: CEN; 2005. 

  5. ENV 1994-1-2, Eurocode 4: Design of Composite Steel and Concrete Structures, Part 1.2: General rules: Structural Design for Fire. Brussels: CEN; 2005. 

  6. Design Manuals, Steel Building in Europe (Part 7: Fire Engineering). 

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