KR101445660B1 - 하중재하부가 구비된 원심모형 실험기 및 이를 이용한 실험방법 - Google Patents

하중재하부가 구비된 원심모형 실험기 및 이를 이용한 실험방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101445660B1
KR101445660B1 KR1020130150118A KR20130150118A KR101445660B1 KR 101445660 B1 KR101445660 B1 KR 101445660B1 KR 1020130150118 A KR1020130150118 A KR 1020130150118A KR 20130150118 A KR20130150118 A KR 20130150118A KR 101445660 B1 KR101445660 B1 KR 101445660B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pile
swing arm
load
head
unit
Prior art date
Application number
KR1020130150118A
Other languages
English (en)
Inventor
한진태
김욱기
이준용
장영은
Original Assignee
한국건설기술연구원
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 한국건설기술연구원 filed Critical 한국건설기술연구원
Priority to KR1020130150118A priority Critical patent/KR101445660B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101445660B1 publication Critical patent/KR101445660B1/ko

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D33/00Testing foundations or foundation structures
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22Piles
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D7/00Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
    • E02D7/02Placing by driving
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • G01M99/007Subject matter not provided for in other groups of this subclass by applying a load, e.g. for resistance or wear testing
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2200/00Geometrical or physical properties
    • E02D2200/14Geometrical or physical properties resilient or elastic
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2200/00Geometrical or physical properties
    • E02D2200/15Geometrical or physical properties including at least a hinge
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2600/00Miscellaneous
    • E02D2600/10Miscellaneous comprising sensor means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

본 발명에 따르면, 토양 시료가 수납되는 토조(100), 상기 토조(100)와 스윙암(200)을 통해 결합됨과 아울러 상기 토조(100)에 회전력을 제공하는 구동부(300)를 포함하는 원심모형 실험기에 있어서, 상기 토양 시료에 박힌 말뚝(400)에 하중을 재하하는 하중재하부(500);를 포함하며, 상기 토조(100)와 상기 스윙암(200)은 힌지 결합된 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기가 제공된다.

Description

하중재하부가 구비된 원심모형 실험기 및 이를 이용한 실험방법{CENTRIFUGE TABLE AND EXPERIMENTAL METHOD USING THE SAME}
본 발명은 토목 기술 분야에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 플랜트 진동기 기초의 동적 혀용 연직지지력을 산정하기 위한 하중재하부가 구비된 원심모형 실험기 및 이를 이용한 실험방법에 관한 것이다.
플랜트에는 모터(MOT0R)와 펌프(PUMP)로 구성된 다수의 진동기계가 24시간 작동되고 있다.
진동기계는 회전형 기계(Rotating Machine), 왕복형 기계(Reciprocating Machine), 충격형 기계(Impact Machine)로 나눌 수 있으며, 각 기계마다 진동하중 및 작동속도의 크기는 다르지만, 각각의 기계에서 발생하는 사인파(sine wave) 형식의 진동하중에 의해, 진동기계를 지지하는 기초구조물에 추가적인 동적하중 발생된다.
그러나 이러한 동적하중을 고려한 진동기계 지지 기초구조물의 지지력을 산정하는 명확한 기준 및 이론이 정립되어 있지 않은 실정이다.
본 발명은 상술된 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 기초구조물에 재하되는 진동기계에 의한 동적하중을 명확히 측정할 수 있는 원심모형 실험기를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은 다양한 진동기계의 진동 유형을 모사할 수 있는 원심모형 실험기를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 기존의 원심모형 실험기에 하중재하부를 장착하는 것만으로 진동기계의 진동 유형의 모사가 가능한 원심모형 실험기를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 토양 시료가 수납되는 토조(100), 상기 토조(100)와 스윙암(200)을 통해 결합됨과 아울러 상기 토조(100)에 회전력을 제공하는 구동부(300)를 포함하는 원심모형 실험기에 있어서, 상기 토양 시료에 박힌 말뚝(400)에 하중을 재하하는 하중재하부(500);를 포함하며, 상기 토조(100)와 상기 스윙암(200)은 힌지 결합된 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기가 제공된다.
여기서, 상기 하중재하부(500)는 상기 말뚝(400)에 반복적으로 하중을 재하하는 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기일 수 있다.
또한, 상기 하중재하부(500)는, 상기 말뚝(400)에 하중을 전달하는 헤드(510); 상기 헤드(510)가 상부 및 하부로 이동될 수 있도록 상하 구동력을 제공하는 액추에이터(520); 및 상기 액추에이터(520)가 제공하는 구동력을 상기 헤드(510)로 전달하는 액추에이터암(530);을 포함하는 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기일 수 있다.
또한, 상기 액추에이터(520)는, 상기 헤드(510)가 진동될 수 있도록 진동 구동력을 제공하는 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기일 수 있다.
또한, 상기 하중재하부(500)는, 상기 액추에이터(520)를 상기 토조(100)에 고정하는 고정부(540);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기일 수 있다.
또한, 상기 고정부(540)는, 상기 토조(100)의 상부면에 설치되는 한 쌍의 고정부재(541);를 포함하는 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기일 수 있다.
또한, 상기 액추에이터(520)와 상기 고정부(540)를 연결하는 연결부(550);를 더 포함하며, 상기 연결부(550)는 상기 액추에이터(520)가 상부 또는 하부로 이동이 가능하도록 형성된 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기일 수 있다.
또한, 상기 연결부(550)는 탄성체 또는 힌지 결합 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기일 수 있다.
또한, 상기 헤드(510)가 접촉되는 항타부(700); 및 상기 항타부(700)가 정착되는 정착부(600);를 더 포함하되, 상기 정착부(600)는 상기 말뚝(400)의 상부에 형성된 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기일 수 있다.
또한, 상기 정착부(600)는, 상기 항타부(700)의 하부가 삽입되는 항타부 삽입홈(610); 및 상기 말뚝(400)의 상부가 삽입되는 말뚝 삽입홈(620);을 포함하는 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기일 수 있다.
또한, 상기 항타부(700)는, 상기 헤드(510)가 접촉되는 접촉부(710); 및 상기 접촉부(710) 하부에 형성되며, 상기 헤드(500)가 전달하는 하중의 크기를 측정하기 위한 하중센서(720);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기일 수 있다.
또한, 상기 토조(100)는 상기 구동부(300)에 의해 제공되는 회전력에 의해 회전됨에 따라, 상기 말뚝(400)의 길이방향과 상기 스윙암(200)의 길이방향이 평행한 위치까지 힌지 구동되는 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기일 수 있다.
또한, 상기 토조(100)의 회전축은 상기 스윙암(200)과 상기 구동부(300)의 결합지점에 형성되는 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기일 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따르면 원심모형 실험기를 이용한 말뚝에 대한 반복 하중재하 실험방법에 있어서, 상기 토조(100)에 상기 토양 시료를 수납하고, 상기 토양 시료에 상기 말뚝(400)을 박는 제1 단계(S100); 상기 구동부(300)에서 제공되는 회전력을 이용하여 상기 토조(100)를 회전시켜 상기 말뚝(400)의 길이방향과 상기 스윙암(200)의 길이방향이 평행한 위치까지 토조(100)를 힌지 구동시키는 제2 단계(S200); 상기 말뚝(400)에 상기 하중재하부(500)를 이용하여 반복적으로 하중을 재하하는 제3 단계(S300); 및 상기 헤드(510)와 상기 말뚝(400) 사이에 형성된 하중센서(700)에서 측정된 상기 하중재하부(500)에 의해 재하되는 하중에 의한 충격량 및 상기 말뚝(400)에 설치된 스트레인 게이지에 의해 측정된 응력 변화량을 외부 계측 시스템(800)을 이용하여 측정하는 제4 단계(S400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 말뚝에 대한 반복 하중재하 실험방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 일 측면에 따르면, 원심모형 실험기를 이용한 말뚝에 대한 반복 하중재하 실험방법에 있어서, 상기 토조(100)에 상기 토양 시료를 수납하고, 상기 토양 시료에 상기 말뚝(400)을 박는 제1 단계(A100); 상기 구동부(300)에서 제공되는 회전력을 이용하여 상기 토조(100)를 회전시켜 상기 말뚝(400)의 길이방향과 상기 스윙암(200)의 길이방향이 평행한 위치까지 토조(100)를 힌지 구동시키는 제2 단계(A200); 상기 헤드(510)를 상기 접촉부(710)에 접촉된 상태에서 진동시키는 제3 단계(A300); 및 상기 헤드(510)와 상기 말뚝(400) 사이에 형성된 하중센서(700)에서 측정된 상기 헤드(510)의 진동에 의해 재하되는 하중에 의한 충격량 및 상기 말뚝(400)에 설치된 스트레인 게이지에 의해 측정된 응력 변화량을 외부 계측 시스템(800)을 이용하여 측정하는 제4 단계(A400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 말뚝에 대한 반복 하중재하 실험방법이 제공된다.
본 발명에 따르면 기초구조물에 재하되는 진동기계에 의한 동적하중을 명확히 측정할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따르면 다양한 진동기계의 진동 유형을 모사할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따르면 기존의 원심모형 실험기에 반복 하중재하부를 장착하는 것만으로 진동기계의 진동 유형의 모사가 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 원심모형 실험기의 측면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원심모형 실험기에 장착된 토조의 측면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 원심모형 실험기에 장착된 토조의 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 원심모형 실험기에 장착된 토조의 평면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 정착부의 단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 정착부에 정착된 항타부의 단면도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 원심모형 실험기를 이용하여 데이터를 측정하기 위한 구성을 나타내는 개념도.
본 발명에 따른 하중재하부가 구비된 원심모형 실험기 및 이를 이용한 실험방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부된 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.
또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원심모형 실험기는 기본적으로 토양 시료가 수납되는 토조(100), 토조(100)와 스윙암(200)을 통해 결합됨과 아울러 토조(100)에 회전력을 제공하는 구동부(300)를 포함한다(도 1).
또한, 토조(100)와 스윙암(200)은 힌지 결합된 것을 특징으로 한다.
즉, 토조(100)가 회전하지 않는 경우에는 스윙암(200)과 직각방향으로 결합되어 있으나, 구동부(300)가 제공하는 회전력에 의해 토조(100)가 회전되는 경우 원심력에 의해 토조(100)가 스윙암과 평행방향으로 힌지 구동되는 구성을 취하고 있다.
토조(100)의 회전축은 스윙암(200)과 구동부(300)의 결합지점에 형성되는 것이 구조적 안정성 측면에서 바람직하다.
또한, 회전축을 중심으로 하여 토조(100)의 반대 측에는 토조(100)의 하중에 대응될 수 있는 하중을 제공하는 균형 중량체(900)를 위치시는 것이 바람직하다.
이러한 구성을 취함으로써, 토조(100)에 수납된 토양 시료 및 토양 시료에 박힌 말뚝(400)을 현장 상황과 같은 응력 분포를 갖도록 모사하는 것이 가능하다.
토양 시료는 모사의 대상이 되는 현장의 토양을 고려하여 같은 종류의 토양으로 토양 시료를 구성하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원심모형 실험기는 토조(100)에 수납된 토양 시료에 박힌 말뚝(400)에 반복적으로 하중을 재하하는 하중재하부(500)를 더 포함할 수 있다(도 3).
반복하중 재하부(500)를 더 포함함으로써, 말뚝(400)과 같은 기초구조물에 진동기계에 의하여 가하여지는 동적 하중을 동적 하중을 모사하는 것이 가능하다는 효과를 갖는다.
동적 하중은 수직하중뿐만 아니라 수평하중도 존재하므로, 이를 모사하기 위해서 반복하중 재하부(500)는 상하 구동 및 진동 구동이 가능하도록 설계되는 것이 바람직하다.
이를 위해 하중재하부(500)는, 말뚝(400)에 하중을 전달하는 헤드(510), 헤드(510)가 상부 및 하부로 이동될 수 있도록 상하 구동력을 제공하는 액추에이터(520) 및 액추에이터(520)가 제공하는 구동력을 헤드(510)로 전달하는 액추에이터암(530)을 포함할 수 있다(도 3).
또한 액추에이터(520)는, 헤드(510)가 진동될 수 있도록 진동 구동력을 추가적으로 제공할 수 있다.
이러한 구성을 취함으로써, 본 발명의 일 실시예에 따른 원심모형 실험기는 말뚝(400)과 같은 기초구조물에 대한 상하방향의 하중 재하 및 진동을 통한 하중 재하를 가능토록 하는 효과를 갖는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원심모형 실험기의 하중재하부(500)는 액추에이터(520)를 토조(100)에 고정하는 고정부(540)를 더 포함할 수 있다(도 3).
이러한 구성을 취함으로써 기존의 원심모형 실험기에 하중재하부(500)를 장착하는 것만으로, 진동기계에 의한 동적 하중을 모사하는 것이 가능하다는 효과를 갖는다.
고정부(540)는 액추에이터(520)를 토조(100)에 고정시킬 수 있는 다양한 구조를 포함하나, 토조(100)의 상부면에 설치되는 한 쌍의 고정부재(541)를 이용하여 형성되는 것이 구조적 안정성 및 편의성 측면에서 바람직하다(도 4).
상세하게는 한 쌍의 고정부재(541) 토조(100)의 상부면에 고정시키고, 한 쌍의 고정부재(541)의 마주보는 면에 액추에이터(520)의 양면을 결합시키는 방식으로 액추에이터(520)를 고정시키는 것이 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원심모형 실험기는 액추에이터(520)와 고정부(540)를 연결하는 연결부(550)를 더 포함할 수 있다(도 3).
연결부(550)는 액추에이터(520)가 상부 또는 하부로 이동이 가능하도록 탄성체 또는 힌지 결합 구조로 형성될 수 있다.
또한, 연결부(550)는 액추에이터(520)가 우측 또는 좌측으로 이동이 가능하도록 탄성체 또는 힌지 결합 구조로 형성될 수 있다.
이러한 구성을 취하는 경우, 하중재하부(500)에 의해 재하되는 하중에 의해 말뚝(400)의 위치가 변동되더라도 하중을 재하하는 위치를 일정하게 유지시킬 수 있다는 효과를 갖는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원심모형 실험기는 헤드(510)가 접촉되는 항타부(700) 및 항타부(700)가 정착되는 정착부(600)를 더 포함할 수 있다(도 5, 도 6).
항타부(700)는 하중재하부(500)의 헤드(510)가 접촉되어 헤드(510)가 전달하는 하중이 재하되는 부분으로서, 재하된 하중을 정착부(600)를 통해 말뚝(400)에 전달한다.
항타부(700)는 헤드(510)가 접촉되는 접촉부(710) 및 접촉부(710) 하부에 형성되며 헤드(500)가 전달하는 하중의 크기를 측정하기 위한 하중센서(720)를 포함할 수 있다(도 6).
이러한 구성을 취하는 경우, 하중재하부(500)가 제공하는 하중의 재하 위치를 일정하게 유지시키는 것이 가능하며, 이에 더하여 하중의 유형 및 크기를 측정하여 하중의 유형 및 크기를 실험자가 용이하고 정확하게 수정 및 변경하는 것이 가능하다는 효과를 갖는다.
정착부(600)는 항타부(700) 및 말뚝(400)의 상부가 정착되는 부분으로서, 항타부(700)의 하부가 삽입되는 항타부 삽입홈(610) 및 말뚝(400)의 상부가 삽입되는 말뚝 삽입홈(620)을 포함한다(도 5, 도 6).
이러한 구성을 취하는 경우, 하중재하부(500)에 의한 반복적인 하중이 재하되더라도 항타부(700) 및 말뚝(400)의 위치를 고정시키는 것이 가능하여, 실험자가 모사하고자 하는 실제 구조물의 구조를 정확하게 반영할 수 있다는 효과를 갖는다.
이하 본 발명의 일 실시예에 따른 원심모형 실험기를 이용하여 반복 하중재하 실험을 수행하는 방법에 대하여 설명한다.
반복 하중재하 실험이란, 말뚝(400)과 같은 기초구조물에 진동기계에 의하여 제공되는 동적 하중이 가하여지는 상황을 모사하는 실험을 의미한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원심모형 실험기를 이용한 반복 하중재하 실험은 토조(100)에 토양 시료를 수납하고, 토양 시료에 말뚝(400)을 박는 제1 단계(S100), 구동부(300)에서 제공되는 회전력을 이용하여 토조(100)를 회전시켜 말뚝(400)의 길이방향과 스윙암(200)의 길이방향이 평행한 위치까지 스윙암(200)을 힌지 구동시키는 제2 단계(S200), 말뚝(400)에 하중재하부(500)를 이용하여 반복적으로 하중을 재하하는 제3 단계(S300) 및 헤드(510)와 말뚝(400) 사이에 형성된 하중센서(700)에서 측정된 하중재하부(500)에 의해 재하되는 하중에 의한 충격량 및 말뚝(400)에 설치된 스트레인 게이지에 의해 측정된 응력 변화량을 외부 계측 시스템(800)을 이용하여 측정하는 제4 단계(S400)를 포함한다.
제3 단계(S300)는 헤드(510)를 접촉부(710)에 접촉된 상태에서 진동시키는 방식으로 수행되는 것이 가능하다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
100 : 토조
200 : 스윙암
300 : 구동부
400 : 말뚝
500 : 하중재하부
600 : 정착부
700 : 항타부
800 : 외부 계측 시스템

Claims (15)

  1. 토양 시료가 수납되는 토조(100), 상기 토조(100)와 스윙암(200)을 통해 결합됨과 아울러 상기 토조(100)에 회전력을 제공하는 구동부(300)를 포함하며, 상기 토양 시료에 박힌 말뚝(400)의 응력분포를 현장 상황과 같이 모사하기 위한 원심모형 실험기에 있어서,
    상기 말뚝(400)에 동적 하중을 재하하는 하중재하부(500);를 포함하며,
    상기 토조(100)와 상기 스윙암(200)은 힌지 결합된 것을 특징으로 하며,
    상기 하중재하부(500)는,
    상기 말뚝(400)에 동적 하중을 전달하는 헤드(510);
    상기 헤드(510)에 구동력을 제공하는 액추에이터(520); 및
    상기 액추에이터(520)가 제공하는 구동력을 상기 헤드(510)로 전달하는 액추에이터암(530);을 포함하며,
    상기 하중재하부(500)는,
    상기 액추에이터(520)를 상기 토조(100)에 고정하는 고정부(540);를 더 포함하되,
    상기 고정부(540)는,
    상기 토조(100)의 상부면에 설치되는 한 쌍의 고정부재(541);를 포함하며,
    상기 액추에이터(520)와 상기 고정부(540)를 연결하는 연결부(550);를 더 포함하며,
    상기 연결부(550)는 상기 액추에이터(520)가 상부 또는 하부로 이동이 가능하도록 형성되며,
    상기 액추에이터(520)는,
    상기 헤드(510)가 상부 및 하부로 이동될 수 있도록 하는 상하 구동력 및 상기 헤드(510)가 진동될 수 있도록 하는 진동 구동력을 제공하며,
    상기 헤드(510)가 접촉되는 항타부(700); 및
    상기 항타부(700)가 정착되는 정착부(600);를 더 포함하되,
    상기 정착부(600)는 상기 말뚝(400)의 상부에 형성되며,
    상기 정착부(600)는,
    상기 항타부(700)의 하부가 삽입되는 항타부 삽입홈(610); 및
    상기 말뚝(400)의 상부가 삽입되는 말뚝 삽입홈(620);을 포함하며,
    상기 항타부(700)는,
    상기 헤드(510)가 접촉되는 접촉부(710)를 포함하는 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하중재하부(500)는 상기 말뚝(400)에 반복적으로 동적 하중을 재하하는 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 연결부(550)는 탄성체 또는 힌지 결합 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 항타부(700)는,
    상기 접촉부(710) 하부에 형성되며, 상기 헤드(510)가 전달하는 동적 하중의 크기를 측정하기 위한 하중센서(720);를
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 토조(100)는 상기 구동부(300)에 의해 제공되는 회전력에 의해 회전됨에 따라, 상기 말뚝(400)의 길이방향과 상기 스윙암(200)의 길이방향이 평행한 위치까지 힌지 구동되는 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 구동부(300)에서 제공되는 회전력을 이용하여 상기 스윙암(200)에 결합된 상기 토조(100)를 회전시키는 회전축은 상기 스윙암(200)과 상기 구동부(300)의 결합지점에 형성되는 것을 특징으로 하는 원심모형 실험기.
  9. 제1항의 원심모형 실험기를 이용한 말뚝에 대한 반복 하중재하 실험방법에 있어서,
    상기 토조(100)에 상기 토양 시료를 수납하고, 상기 토양 시료에 상기 말뚝(400)을 박는 제1 단계(S100);
    상기 구동부(300)에서 제공되는 회전력을 이용하여 상기 토조(100)를 회전시켜 상기 말뚝(400)의 길이방향과 상기 스윙암(200)의 길이방향이 평행한 위치까지 토조(100)를 힌지 구동시키는 제2 단계(S200);
    상기 말뚝(400)에 상기 하중재하부(500)를 이용하여 반복적으로 동적 하중을 재하하는 제3 단계(S300); 및
    상기 헤드(510)와 상기 말뚝(400) 사이에 형성된 하중센서(700)에서 측정된 상기 하중재하부(500)에 의해 재하되는 동적 하중에 의한 충격량 및 상기 말뚝(400)에 설치된 스트레인 게이지에 의해 측정된 응력 변화량을 외부 계측 시스템(800)을 이용하여 측정하는 제4 단계(S400);를
    포함하는 것을 특징으로 하는 말뚝에 대한 반복 하중재하 실험방법.
  10. 제7항의 원심모형 실험기를 이용한 말뚝에 대한 반복 하중재하 실험방법에 있어서,
    상기 토조(100)에 상기 토양 시료를 수납하고, 상기 토양 시료에 상기 말뚝(400)을 박는 제1 단계(A100);
    상기 구동부(300)에서 제공되는 회전력을 이용하여 상기 토조(100)를 회전시켜 상기 말뚝(400)의 길이방향과 상기 스윙암(200)의 길이방향이 평행한 위치까지 토조(100)를 힌지 구동시키는 제2 단계(A200);
    상기 헤드(510)를 상기 접촉부(710)에 접촉된 상태에서 진동시키는 제3 단계(A300); 및
    상기 헤드(510)와 상기 말뚝(400) 사이에 형성된 하중센서(700)에서 측정된 상기 헤드(510)의 진동에 의해 재하되는 동적 하중에 의한 충격량 및 상기 말뚝(400)에 설치된 스트레인 게이지에 의해 측정된 응력 변화량을 외부 계측 시스템(800)을 이용하여 측정하는 제4 단계(A400);를
    포함하는 것을 특징으로 하는 말뚝에 대한 반복 하중재하 실험방법.

  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
KR1020130150118A 2013-12-04 2013-12-04 하중재하부가 구비된 원심모형 실험기 및 이를 이용한 실험방법 KR101445660B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130150118A KR101445660B1 (ko) 2013-12-04 2013-12-04 하중재하부가 구비된 원심모형 실험기 및 이를 이용한 실험방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130150118A KR101445660B1 (ko) 2013-12-04 2013-12-04 하중재하부가 구비된 원심모형 실험기 및 이를 이용한 실험방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101445660B1 true KR101445660B1 (ko) 2014-11-03

Family

ID=52288280

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130150118A KR101445660B1 (ko) 2013-12-04 2013-12-04 하중재하부가 구비된 원심모형 실험기 및 이를 이용한 실험방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101445660B1 (ko)

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104846771A (zh) * 2015-03-19 2015-08-19 交通运输部天津水运工程科学研究所 土工离心机水位升降装置
CN105735381A (zh) * 2016-04-30 2016-07-06 山东大学 复合地基与支护结构共同性状的离心模型试验系统
CN105756107A (zh) * 2016-04-30 2016-07-13 山东大学 验证支护结构与土体共同作用的离心试验模型及制作方法
CN105756106A (zh) * 2016-04-30 2016-07-13 山东大学 模拟复合地基竖向荷载传递机理的离心试验模型测试系统
CN105806696A (zh) * 2016-04-30 2016-07-27 山东大学 模拟复合地基竖向荷载传递机理的离心试验模型及方法
CN105806575A (zh) * 2016-03-25 2016-07-27 浙江大学 动力离心试验条件下地下结构物受力测试装置
CN105926688A (zh) * 2016-04-30 2016-09-07 山东大学 复合地基与支护结构共同性状的离心模型试验装置及其制作方法
CN105926686A (zh) * 2016-04-30 2016-09-07 山东大学 研究复合地基与支护结构共同性状的离心模型试验系统及试验方法
CN106337448A (zh) * 2016-10-26 2017-01-18 佛山市禅城区建设工程质量安全检测站 一种试验用工程桩的抽取方法
CN108318665A (zh) * 2018-04-20 2018-07-24 宁波大学 离心条件下群桩透明土模型实验装置及其实验方法
CN109138005A (zh) * 2018-08-30 2019-01-04 中建七局第四建筑有限公司 一种用于既有受荷工程基桩检测结构措施的施工工艺
CN109991080A (zh) * 2019-03-26 2019-07-09 浙江大学 一种模拟静压沉桩挤土效应对邻近既有隧道影响的离心试验装置及方法
RU2699302C1 (ru) * 2018-12-06 2019-09-04 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Установка центробежная и держатель изделия для центробежной установки
CN110468886A (zh) * 2019-07-29 2019-11-19 浙江大学 一种可用于离心机锚固基础的一次连续加载装置
CN110512664A (zh) * 2019-09-27 2019-11-29 长沙理工大学 铰链式锚索框架梁加固土质边坡动力模型装置及试验方法
CN111188370A (zh) * 2020-03-02 2020-05-22 浙江大学城市学院 测定桩基竖向和水平极限承载力的离心模型试验装置及方法
KR102190633B1 (ko) * 2019-12-23 2020-12-14 한국건설기술연구원 원심모형 실험기를 이용한 선재하 공법의 실험장치 및 이를 이용한 선재하 공법의 실험방법
KR102190632B1 (ko) * 2019-12-23 2020-12-14 한국건설기술연구원 선재하 공법의 실험장치 및 이를 이용한 선재하 공법의 실험방법
KR102232266B1 (ko) * 2020-11-23 2021-03-25 한국건설기술연구원 지반과 채움부를 고려한 2차원 말뚝거동 시험방법, 2차원 말뚝거동 시험장치 및 이를 위한 2차원 말뚝거동 시험시편
KR102247624B1 (ko) * 2020-11-23 2021-04-30 인천대학교 산학협력단 지반변형 모사가 가능한 말뚝시험장치 및 말뚝시험방법
CN113202153A (zh) * 2021-05-28 2021-08-03 长沙理工大学 大直径管桩的动力测试装置及方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130092271A (ko) * 2012-02-10 2013-08-20 주식회사 인팩 자동화 수동변속기의 클러치 액추에이터 시험장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130092271A (ko) * 2012-02-10 2013-08-20 주식회사 인팩 자동화 수동변속기의 클러치 액추에이터 시험장치

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Series 201 Hydraulic Actuator. MTS, [online], 2011.06.13., [2014.04.15. 검색], 인터넷: *
Series 201 Hydraulic Actuator. MTS, [online], 2011.06.13., [2014.04.15. 검색], 인터넷: <URL: http://www.mts.com/ucm/groups/public/documents/library/dev_002085.pdf>
박동규외 2명. 원심모형실험을 통한 사질토 지반에서의 말뚝지지 전면기초 상호작용 분석. 한국지반공학회논문집: 한국지반공학회. 2012.10., 제28권, 제10호, pp.27-40 *
신방웅외 2명. 원심모형실험에 의한 H말뚝과 원형말뚝의 지지력특성. 대한토목학회논문집: 대한토목학회. 1999.05., 제19권, 제Ⅲ-3호, pp.515-528 *

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104846771A (zh) * 2015-03-19 2015-08-19 交通运输部天津水运工程科学研究所 土工离心机水位升降装置
CN105806575A (zh) * 2016-03-25 2016-07-27 浙江大学 动力离心试验条件下地下结构物受力测试装置
CN105926688A (zh) * 2016-04-30 2016-09-07 山东大学 复合地基与支护结构共同性状的离心模型试验装置及其制作方法
CN105756106A (zh) * 2016-04-30 2016-07-13 山东大学 模拟复合地基竖向荷载传递机理的离心试验模型测试系统
CN105806696A (zh) * 2016-04-30 2016-07-27 山东大学 模拟复合地基竖向荷载传递机理的离心试验模型及方法
CN105756107A (zh) * 2016-04-30 2016-07-13 山东大学 验证支护结构与土体共同作用的离心试验模型及制作方法
CN105926686A (zh) * 2016-04-30 2016-09-07 山东大学 研究复合地基与支护结构共同性状的离心模型试验系统及试验方法
CN105735381A (zh) * 2016-04-30 2016-07-06 山东大学 复合地基与支护结构共同性状的离心模型试验系统
CN106337448A (zh) * 2016-10-26 2017-01-18 佛山市禅城区建设工程质量安全检测站 一种试验用工程桩的抽取方法
CN106337448B (zh) * 2016-10-26 2018-05-04 佛山市禅城区建设工程质量安全检测站 一种试验用工程桩的抽取方法
CN108318665A (zh) * 2018-04-20 2018-07-24 宁波大学 离心条件下群桩透明土模型实验装置及其实验方法
CN109138005B (zh) * 2018-08-30 2021-05-07 中建七局第四建筑有限公司 一种用于既有受荷工程基桩检测结构措施的施工工艺
CN109138005A (zh) * 2018-08-30 2019-01-04 中建七局第四建筑有限公司 一种用于既有受荷工程基桩检测结构措施的施工工艺
RU2699302C1 (ru) * 2018-12-06 2019-09-04 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Установка центробежная и держатель изделия для центробежной установки
CN109991080A (zh) * 2019-03-26 2019-07-09 浙江大学 一种模拟静压沉桩挤土效应对邻近既有隧道影响的离心试验装置及方法
CN110468886A (zh) * 2019-07-29 2019-11-19 浙江大学 一种可用于离心机锚固基础的一次连续加载装置
CN110512664A (zh) * 2019-09-27 2019-11-29 长沙理工大学 铰链式锚索框架梁加固土质边坡动力模型装置及试验方法
CN110512664B (zh) * 2019-09-27 2024-06-11 长沙理工大学 铰链式锚索框架梁加固土质边坡动力模型装置及试验方法
KR102190633B1 (ko) * 2019-12-23 2020-12-14 한국건설기술연구원 원심모형 실험기를 이용한 선재하 공법의 실험장치 및 이를 이용한 선재하 공법의 실험방법
KR102190632B1 (ko) * 2019-12-23 2020-12-14 한국건설기술연구원 선재하 공법의 실험장치 및 이를 이용한 선재하 공법의 실험방법
CN111188370A (zh) * 2020-03-02 2020-05-22 浙江大学城市学院 测定桩基竖向和水平极限承载力的离心模型试验装置及方法
KR102232266B1 (ko) * 2020-11-23 2021-03-25 한국건설기술연구원 지반과 채움부를 고려한 2차원 말뚝거동 시험방법, 2차원 말뚝거동 시험장치 및 이를 위한 2차원 말뚝거동 시험시편
KR102247624B1 (ko) * 2020-11-23 2021-04-30 인천대학교 산학협력단 지반변형 모사가 가능한 말뚝시험장치 및 말뚝시험방법
CN113202153A (zh) * 2021-05-28 2021-08-03 长沙理工大学 大直径管桩的动力测试装置及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101445660B1 (ko) 하중재하부가 구비된 원심모형 실험기 및 이를 이용한 실험방법
CN103808499B (zh) 一种隔振器动刚度测试方法及其装置
CN111537356B (zh) 模拟地下洞室地震动力反应的试验装置及方法
CN101248342B (zh) 用于对带转子的试验物进行振动测量的带平衡设备的装置
CN102072806B (zh) 固定结合面动态特性参数测试装置及其测试方法
Phillips Centrifuge modelling: practical considerations
CN105699189A (zh) 一种环形剪切实验设备以及试验方法
CN106442115B (zh) 复杂应力下岩石节理超声实验装置及其控制系统
JP2005171732A (ja) 載荷試験装置及び方法
KR100918664B1 (ko) 암반 동적 물성시험 장치
CN106018094B (zh) 混凝土温度应力试验机及徐变测试方法
KR20220038702A (ko) 불균형 및/또는 오정렬을 감지하기 위한 방법 및 드라이브트레인 테스트 벤치
EP1976760A1 (en) System for and method of monitoring free play of aircraft control surfaces
US9234824B1 (en) Gyratory compactor apparatuses and associated methods
CN106088173B (zh) 一种预制桩桩顶水平位移及桩身应力联合测试装置
JP6886846B2 (ja) 擬似加振装置
Ibsen et al. Design of a new foundation for offshore wind turbines
CN106088171B (zh) 一种预制桩桩顶水平位移及桩身应力联合测试方法
CN109991080A (zh) 一种模拟静压沉桩挤土效应对邻近既有隧道影响的离心试验装置及方法
CN108344498A (zh) 一种基于脉冲激励差值响应分析的地基指定深度水平向动阻抗的测定装置与方法
CN109196327A (zh) 用于测试捣固设备的测试设备和方法
CN103063810B (zh) 自动化插入度试验仪及试验方法
Jiang et al. Low‐Frequency Vibration Testing of Huge Bucket Wheel Excavator Based on Step‐Decay Signals
KR102190633B1 (ko) 원심모형 실험기를 이용한 선재하 공법의 실험장치 및 이를 이용한 선재하 공법의 실험방법
CN105772381A (zh) 小型惯性式激振器

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee