화재에 의한 건축물 안전진단

화재에 의한 건축물 안전진단

 

 

 

 

1. 화재진단의 목적 : 화재시 건축물 구조체가 고온의 노출에 따라 콘크리트구조체가 폭열현상으로 콘크리트 표면이 박리 및 박락되어 단면 결손과 더불어 구조적인 내력이 급격이 상실되므로 화재 노출에 따른 화해의 정도를 상태조사 및 구조 안전성 검토를 하여 적절한 보수보강방안을 제시, 건축물의 구조내력을 확보하는 목적이다.

 

 

 

 

2. 콘크리트 손상평가 방법

 1) 육안검사

   - 변색여부 확인

   - 표면탈락 정도 파악

2) 비파괴시험

    - 압축강도시험 : 코어채취 후 측정 및 슈미트햄머

   - 탄성계수 : 변형률 측정기 등

   - 시차열 분석 및 화상온도 분석(열변화를 일으킨 시료와 일으키지 않은 시료를 분석)

   - 중성화시험

 

 

3. 콘크리트 화재발생시 문제점

 1) 강도 및 탄성계수 저하

 2) 폭열에 의한 중성화 : Ca(OH) -> CaO2 + H2O

 3) 표면 색변화, 표면 박리에 의한 결함

 

 4) 내구 수명저하

 

 

 

4. 화해에 따른 손상

 콘크리트 구조물에서 문제가 되는 현상은 급격한 온도 상승에 따른 폭열과 온도응력에서 오는 부재의 파괴, 콘크리트와 철근의 강도 및 탄성계수 저하에 따른 부재의 처짐 등이 있다.

 

1) 화재에 의한 온도변화에 따른 콘크리트 성질변화, 압축강도 특성 및 콘크리트 색변화

    - 콘크리트 성질변화 

      100℃까지 : 자유공극수

      100℃ ~ 200℃ : 물리적 흡착수 방출

      400℃이상 : 화학적 결합수 방출

 

    - 압축강도 특성

      200℃ : 화재전 압축강도의 85%

      400℃ : 화재전 압축강도의 50%

      700℃ : 화재전 압축강도의 20~40%

 

 

    - 콘크리트 색변화 

      300℃까지 : 큰 변화 없음

      300℃ ~ 600℃ : 복숭아색으로 변색

      600℃ ~ 950℃ : 회백색으로 변색

      950℃ ~ 1200℃ : 담황색으로 변색

         *   600℃에서 체적 1.085배 팽창하고 950℃에서 구조내력 저하 및 탈락

 

 

2) 화재 진행시 온도변화

 

 

콘크리트 폭열현상

 

 

5. 화재 손상에 따른 보수 보강 대책

 - 화해 정도에 따라 손상된 철근 및 콘크리트 제거 재시공하며 필요시 추가배근 및 단면증타

 - 화해 정도에 따라 철판보강 등 보강재로 보강

 

 

 화재에 의한 건축물 안전진단