KR101472889B1 - Device for measuring displacement and stress of a deep part of pile in the pile loading experiment, and method of measuring displacement and stress of a deep part of pile using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 말뚝의 재하 실험을 진행함에 있어서 말뚝 선단과 같은 말뚝 내부 특정 지점의 변위와 응력을 측정할 수 있는 장치 및 이를 이용한 말뚝 내부 변위 및 응력 측정 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 말뚝 내부 변위 및 응력 측정 장치를 이용하여 말뚝의 내부의 변위 및 응력을 측정하면 측정용 로드의 유동이 없으므로 강관 말뚝이나 콘크리트 말뚝과 같은 중공형 말뚝의 내부 특정 지점의 변위 및 응력을 정확하게 측정하는 것이 가능하고, 또한, 그 장치의 설치 및 해체 작업이 용이하다. The present invention relates to a device for measuring a displacement and a stress at a specific point in a pile such as a pile tip at the time of carrying out a pile load test, and a method for measuring the displacement and stress of the pile using the device.
Since the displacement and stress of the pile are measured by using the apparatus for measuring the displacement and stress of the pile according to the present invention, there is no flow of the measuring rod. Therefore, the displacement and the stress at a specific point in the hollow pile such as a steel pipe pile or a concrete pile It is possible to measure accurately and it is also easy to install and dismantle the apparatus.
Description
본 발명은 말뚝의 재하 실험을 진행함에 있어서 말뚝 선단과 같은 말뚝 심부 내지 내부 특정 지점의 변위 및 응력을 측정할 수 있는 장치 및 이를 이용한 말뚝 내부 변위 및 응력 측정 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a device capable of measuring displacement and stress at a pile deep part or internal specific point such as a tip of a pile in the course of carrying out a pile load test, and a method of measuring displacement and stress of the pile using the device.
말뚝 기초의 지지력과 침하량을 추정하기 위한 여러 방법들이 알려져 있으며, 그 중에서 말뚝 정재하 실험은 일종의 실물 실험으로 말뚝에 실하중을 가하여 실제 상부 구조물이 건설되었을 때를 재현하므로 신뢰도가 높은 장점이 있다. Several methods for estimating the bearing capacity and settlement of pile foundation are known. Among them, the pile piling test is a kind of real test, and it has high reliability because it reproduces when the actual pile structure is constructed by applying actual load to the pile.
그러나, 실하중을 재하하여 실험하는 경우 그 설치가 어렵고 넓은 시험 부지가 필요한 점 등 현장 조건의 제약을 많이 받으므로 최근에는 유압식 실린더를 이용한 재하 실험이 많이 활용되고 있다. However, when the actual load is experimented, it is difficult to install it and a large test site is required. Therefore, the load test using the hydraulic cylinder is widely used in recent years because it is restricted by the field conditions.
유압식 실린더를 이용한 재하 실험은 도 1에 도시된 바와 같이 상판과 하판을 두고 그 사이에 유압식 실린더를 배치한 후 하중 계측 장치를 이용하여 재하되는 하중을 계측하면서 변위 계측 장치에서 말뚝 상단의 변위와 응력을 측정함으로써 지지력이 설계값 범위에 드는지를 측정하는 실험이다. As shown in FIG. 1, the load test using a hydraulic cylinder was performed by placing a hydraulic cylinder between the upper and lower plates as shown in FIG. 1, measuring the load applied to the load using a load measuring device, To measure whether the bearing force falls within the design value range.
종래의 재하 실험에서는 도 1에 도시된 바와 같이 말뚝 상단의 변위 및 응력을 주로 측정하였으나 말뚝의 탄성 변형, 주변 지반의 영향 등으로 말뚝 내부, 예를 들어 말뚝 선단의 변위 및 응력은 말뚝 상단의 변위 및 응력과 차이가 있으므로 말뚝 내부의 변위 및 응력을 측정하여 정확한 지지하중을 측정할 필요성이 있다. In the conventional loading test, as shown in FIG. 1, the displacement and the stress at the upper end of the pile were mainly measured. However, due to the elastic deformation of the pile and the influence of the surrounding ground, the displacement and stress at the pile tip, Therefore, it is necessary to measure the displacement and the stress inside the pile to measure the accurate support load.
대한민국 등록특허 제0688131호는 말뚝 변위 측정용 봉을 스테인레스 재질로 사용하여 중량을 줄이고 원터치 형식의 연결부재를 사용하여 각 측정용 로드 시스템의 구성요소를 탈부착식으로 편리하게 구성한 변위 측정 로드 시스템을 제안한다. 그러나, 이 기술은 변위 측정용 봉을 감싸는 백관에 수직 유도 커버와 이를 원터치 방식으로 고정시키기 위한 연결부, 삽입로드 등의 추가 성분이 구비되어야 하므로 측정봉의 제조가 어렵고 제조 비용이 증가하는 문제가 있으며, 변위 측정 봉을 재하 실험 장치에 어떻게 구비할지에 관해서는 개시하고 있지 않다.Korean Patent No. 0688131 proposes a displacement measurement load system which is composed of a stainless steel rod for pile displacement measurement and reduced weight, and a component of each measuring rod system is easily removable and removable using a one-touch type connecting member do. However, this technique requires additional components such as a vertical induction cover and a connecting part for fixing the vertical induction cover by a one-touch method, and an insertion rod to the white tube surrounding the rod for measuring displacement, It does not disclose how to mount the displacement measuring rods in the load test apparatus.
또한, 대한민국 등록특허 제1152783호는 말뚝 하단부에 자기부재가 설치된 웨이트를 이용하고 이를 전선에 연결하여 전선의 변위를 측정함으로써 말뚝 내부의 변위를 측정하는 기술을 개시하고 있다. 그러나 이 기술은 전선이 유연하기 때문에 정확한 측정이 곤란하며, 전선 권취 장치 등 장치를 추가로 준비해야 하며, 자기부재에 전기를 공급하기 위한 설비가 필요하다는 점 등 실제 현장에서 활용되기에는 한계가 있었다. Korean Patent No. 1152783 discloses a technique for measuring the displacement inside a pile by measuring a displacement of a wire by using a weight provided with a magnetic member at the lower end of the pile and connecting it to a wire. However, this technique is limited because it is difficult to precisely measure the wire because it is flexible, and additional equipment such as a wire winding device must be prepared, and a facility for supplying electricity to the magnetic member is required .
따라서 말뚝 상단 뿐만 아니라 말뚝 내부의 변위 및 응력을 간편하게 측정할 수 있는 장치에 대한 개발 필요성이 큰 상황이었다.
Therefore, there is a great need to develop a device capable of easily measuring the displacement and stress in the pile as well as the upper end of the pile.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 상황을 감안하여 새로이 개발된 것으로서, 로드 셀 등의 하중 계측 장치와 유압 실린더를 이용하여 재하 실험을 함에 있어서, 말뚝 선단 등 말뚝 내부 특정 지점의 변위 및 응력을 간편하게 측정할 수 있는 말뚝 내부 변위 및 응력 측정 장치, 및 이를 이용한 말뚝 내부 변위 및 응력 측정 방법을 제공하고자 한다.
The present invention has been developed in view of the above-described circumstances of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a pile load measuring device and a hydraulic cylinder, And to provide a method for measuring the displacement and stress of a pile using the same.
상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 제1태양은,According to a first aspect of the present invention,
유압실린더와 상기 유압실린더 상부에 수평으로 구비되는 상부 재하판, 상기 상부 재하판의 상부에 수평 설치되며 재하 하중을 측정하는 하중 계측 장치, 상기 유압실린더 하부에 수평으로 구비되며 그 하부에 상단부가 지면 위로 노출된 시험 말뚝이 수평 밀착되는 하부 재하판을 포함하여 구성되며, An upper load plate horizontally provided on the upper portion of the hydraulic cylinder, a load measuring unit horizontally installed on the upper portion of the upper load plate and measuring load load, a horizontal load sensor disposed horizontally below the hydraulic cylinder, And a lower load plate on which the exposed test pile is horizontally closely contacted,
상기 하부 재하판은 상부의 제1플레이트와 하부의 제2플레이트 및 상기 제1플레이트와 제2플레이트를 일정 간격으로 이격되게 상호 연결하여 지지하는 복수의 지지구조체를 포함하여 구성되고, 상기 제2플레이트의 중심에는 시험 말뚝의 내부 변위 측정 장비 및 응력 측정 장비가 통과될 수 있는 관통홀이 구비되며, 상기 제2플레이트 아래에 시험말뚝이 위치하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 재하 실험에서의 말뚝 내부 변위 및 응력 측정 장치를 제공한다.
Wherein the lower load plate comprises a plurality of support structures for mutually connecting and supporting the upper first plate and the lower second plate and the first plate and the second plate so as to be spaced apart from each other by a predetermined distance, And the test pile is positioned below the second plate. The load displacement of the pile and the stress of the pile in the load test are measured at the center of the pile, A measuring device is provided.
또한, 상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 제2태양은,According to a second aspect of the present invention,
상단부가 지면 위로 노출되도록 시험 말뚝을 지면에 인입하고 상기 인입된 시험 말뚝의 상부에 하부 재하판을 수평 밀착시키며, 상기 하부 재하판의 상부에 유압실린더와 상기 유압실린더 상부에 수평으로 상부 재하판을 구비하고, 상기 상부 재하판의 상부에 재하 하중을 측정하는 하중 계측 장치를 수평으로 설치하되, 상기 하부 재하판은 상부의 제1플레이트와 하부의 제2플레이트 및 상기 제1플레이트와 제2플레이트를 일정 간격으로 이격되게 상호 연결하여 지지하는 복수의 지지구조체를 포함하여 구성되고, 상기 제2플레이트의 중심에는 시험 말뚝의 내부 변위 측정 장비 및 응력 측정 장비가 통과될 수 있는 관통홀이 구비되도록 설치하는 단계; 및 The test pile is drawn to the ground so that the upper part is exposed to the ground and the lower load plate is horizontally brought into close contact with the upper part of the test pile. And a load measuring device for measuring a load on the upper portion of the upper load plate is installed horizontally. The lower load plate includes a first plate, an upper second plate, and a first plate and a second plate, And a plurality of supporting structures for supporting and supporting the test pieces in a spaced relation to each other at a predetermined interval, and a through hole through which the internal displacement measuring device and the stress measuring device of the test pile can pass is provided at the center of the second plate step; And
상기 유압실린더에 하중을 가하여 상기 내부 변위 측정 장비 및 응력 측정 장비를 이용하여 시험 말뚝 내부의 변위 및 응력을 측정하는 것을 포함하는 재하 실험에서의 말뚝 내부 변위 및 응력 측정 방법을 제공한다.
And measuring displacement and stress in the test pile by applying a load to the hydraulic cylinder and using the internal displacement measuring equipment and the stress measuring equipment.
본 발명에 따른 말뚝 내부 변위 및 응력 측정 장치를 이용하여 말뚝의 내부의 변위 및 응력을 측정하면 측정용 로드의 유동이 없으므로 중공형 말뚝, 예를 들어 강관 말뚝이나 콘크리트 말뚝의 선단부 등 말뚝 내부의 변위 및 응력을 정확하게 측정하는 것이 가능하고, 그 설치 및 해체 작업이 용이하다. When the displacement and stress of the pile are measured using the apparatus for measuring the displacement and stress of the pile according to the present invention, there is no flow of the measuring rod. Therefore, the displacement of the hollow pile such as the tip of the steel pipe pile or the concrete pile And the stress can be accurately measured, and the installation and disassembly work is easy.
또한, 유압 실린더의 하중이 말뚝에 균일하게 미치도록 적재가 가능하므로 보다 정확한 실험이 가능하다.
In addition, it is possible to load the hydraulic cylinder so that the load is evenly distributed over the pile, so that more accurate experiments are possible.
도 1은 종래 일반적인 재하 실험 장치를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 말뚝 재하 실험 장치의 개괄도이다
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 말뚝 재하 실험 장치에서 말뚝 선단의 변위를 측정하기 위한 부분을 나타내는 상세도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 말뚝 재하 실험 장치에서 하부 재하판의 예를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 말뚝 재하 실험 장치에서 하부 재하판의 다른 예를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 말뚝 재하 실험 장치에서 하부 재하판의 또다른 예를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 말뚝 재하 실험 장치에서 하부 재하판의 또다른 예를 나타낸다.1 shows a conventional load test apparatus.
2 is a schematic diagram of a pile load testing apparatus according to an embodiment of the present invention
3 is a detailed view showing a part for measuring the displacement of the tip of the pile in the pile load testing apparatus according to the embodiment of the present invention.
4 shows an example of a lower load plate in a pile load test apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 shows another example of the lower load plate in the pile load testing apparatus according to the embodiment of the present invention.
6 shows another example of the lower load plate in the pile load test apparatus according to the embodiment of the present invention.
7 shows another example of the lower load plate in the pile load test apparatus according to the embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 다만 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술자가 본 발명을 용이하게 이해하고 실시할 수 있도록 설명하는 것일 뿐이고 본 발명의 범위가 하기 실시예의 범위로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the detailed description and specific examples, while indicating preferred embodiments of the invention, are given by way of illustration only, and thus are not limitative of the scope of the invention.
도 1은 종래 일반적인 재하 실험 장치를 나타낸다. 도 1에 도시된 바와 같이 종래의 일반적인 재하 실험 장치는 유압 실린더(11)의 상부에 수평으로 상부 재하판(12)과 상기 상부 재하판 위에 재하 하중을 측정하는 로드 셀(load cell) 등의 하중 계측 장치(13) 및 그 상부에 실하중(14)를 설치하고 상기 유압 실린더(11)의 하부에 수평으로 하부 재하판(15)을 설치하며 상기 하부 재하판의 하부에 강관 말뚝, 콘크리트 말뚝 등의 시험 말뚝을 수평으로 밀착되게 설치한 후 유압 실린더에 하중을 가하여 시험 말뚝의 상단 또는 하부 재하판에 설치된 LVDT(Linear Variable Differential Transformer) 등의 변위 계측 장치(16)를 이용하여 시험 말뚝 상단의 변위 및 응력을 측정한다. 1 shows a conventional load test apparatus. As shown in FIG. 1, a conventional general load testing apparatus includes a
이와 같이 종래에는 주로 시험 말뚝 상단의 변위 및 응력만을 측정하였으나, 말뚝의 선단부나 내부 등은 말뚝 소재의 특성으로 인해 탄성 변형 등이 있을 수 있으므로 말뚝 상단의 변위 및 응력이 차이가 발생할 수 있어 말뚝 상단의 변위 및 응력을 측정하는 것만으로 정확한 재하 시험이 이루어졌다고 할 수 없다. 따라서 시험 말뚝의 상단 뿐만 아니라, 선단부 또는 내부 특정 지점의 변위와 응력을 측정할 수 있는 기술이 필요한 상황이었다.
However, since the tip or inside of the pile may have elastic deformation due to the characteristics of the pile material, the displacement and stress of the upper end of the pile may be different, It can not be said that an accurate load test was carried out simply by measuring the displacement and stress of the test specimen. Therefore, it is necessary to measure the displacement and stress of not only the upper end of the test pile but also the tip or internal point.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 말뚝 재하 실험 장치의 개괄도이다2 is a schematic diagram of a pile load testing apparatus according to an embodiment of the present invention
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 말뚝 재하 실험 장치는 유압실린더(21)와 상기 유압실린더 상부에 수평으로 구비되는 상부 재하판(22), 상기 상부 재하판의 상부에 수평 설치되며 재하 하중을 측정하는 하중 계측 장치(23), 상기 유압실린더 하부에 수평으로 구비되며 그 하부에 상단부가 지면 위로 노출된 시험 말뚝(28)이 수평 밀착되는 하부 재하판(25)을 포함하여 구성되며, 2, the apparatus for testing a pile load according to the present invention comprises a
상기 하부 재하판(25)은 상부의 제1플레이트(25-1) 및 하부의 제2플레이트(25-2)와 상기 제1플레이트와 제2플레이트를 수평되게 지지하는 복수의 지지구조체(25-3)를 포함하여 구성되고, 상기 제2플레이트(25-2)의 중심에는 시험 말뚝(28)의 내부 변위 측정 장비 및 응력 측정 장비가 통과될 수 있는 관통홀(30)이 구비된다. The
또한, 본 발명에서 상기 제2플레이트의 관통홀(30)에는 시험 말뚝(28)의 내부 변위 측정용 로드(29)가 삽입되며, 상기 내부 변위 측정용 로드의 하단은 시험 말뚝(28) 내부의 변위 측정 지점에 수직으로 적치되고 상단은 상기 제2플레이트의 관통홀을 통과하여 변위 계측 장치(26)에 연결된다. In the present invention, the
본 발명에서 상기 지지구조체(25-3)의 형상은 시험 말뚝(28)과 동일한 단면 형상으로 구성되는 원형관 형상 또는 일정두께를 가지는 판형상일 수 있으며, 설치간격은 설계에 따라 유압실린더(21)로부터의 재하 하중이 시험말뚝(28)에 잘 전달되는 구조로 자유자재로 설계배치될 수 있다.In the present invention, the support structure 25-3 may have a circular tube shape having the same cross-sectional shape as the
도 1에서는 하부 재하판(25)이 유압실린더(21)보다 평면적이 큰 것으로 나타나 있으나 실제로 이와 같이 클 경우에는 하중이 커서 취급이 어려울 수 있으므로 하부 재하판(25)은 평면적이 작은 소형으로 구비하고 안정성 확보를 위해 상기 하부 재하판의 제1플레이트(25-1)와 유압실린더(21) 사이에 평면적이 큰 재하판을 추가로 배치할 수도 있다.
1, the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 말뚝 재하 실험 장치에서 말뚝 선단의 변위를 측정하기 위한 부분을 나타내는 상세도이다. 3 is a detailed view showing a part for measuring the displacement of the tip of the pile in the pile load testing apparatus according to the embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에서 상기 내부 변위 측정용 로드(29)는, 상기 시험 말뚝(28)의 내주면에 설치된 보강판(31)에 상기 관통홀(30)과 상하로 연통되도록 형성되는 보강판홀(32)에 의해 지지되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 내부 변위 측정용 로드(29)는, 상기 보강판홀(32)에 삽입 설치되는 로드관((33)에 함입되어 지지되는 것이 더욱 바람직하다. 3, the internal
이 때 상기 내부 변위 측정용 로드(29)는 상기 보강판홀(32) 및 로드관(33)에 의해 지지만 될 뿐 그 유동이 제한될 정도의 외력을 받지 않도록 설치되는 것이 중요하다. In this case, it is important that the internal
상기 내부 변위 측정용 로드(29)는 시험 말뚝의 상단부에 구비된 말뚝 상단 커버 플레이트(35)에 형성된 홀(35-1)을 통과하고 다시 하부 재하판의 제2플레이트(25-2)에 형성된 관통홀(30)을 상향 통과한 후 하부 재하판의 제1플레이트(25-1)에 미치기 전에 직각으로 절곡되어 하부 재하판의 지지판(25-3) 사이 공간으로 외부로 향하도록 구비되며, 외부에는 상기 내부 변위 측정용 로드(29)에 변위 계측 장치를 설치하기 위한 평판(36)이 상기 내부 변위 측정용 로드(29)의 단부에 구비되고, 상기 평판에 내부 변위 계측 장치(26)가 설치된다. The inner
본 발명에서 상기 내부 변위 측정용 로드(29)는 시험 말뚝의 선단(34)에 적치될 경우에는 선단부의 변위를 측정할 수 있고, 시험 말뚝 내부 특정 지점의 변위를 측정하고자 할 경우에는 보강판홀(32)이 구비되지 않은 보강판(31)을 상기 특정 지점에 수평 설치하고 그 위에 상기 내부 변위 측정용 로드(29)를 적치하여 측정할 수 있으므로 원하는 지점을 선택하여 내부의 변위 측정이 가능하다.
In the present invention, the internal
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 말뚝 재하 실험 장치에서 하부 재하판의 예를 나타낸다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 상기 하부 재하판(25)에 구비되는 상기 지지구조체(25-3)는 상기 관통홀(30)을 중심으로 대칭되게 짝수로 구비되는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 2 또는 4개가 서로 대칭형으로 구비되는 것이 좋다.4 shows an example of a lower load plate in a pile load test apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, it is preferable that the support structure 25-3 provided in the
또한, 상기 관통홀(30)은 상기 하부의 제2플레이트(25-2)의 일면에서 반대면을 향해 수직으로 길게 개방된 막대형으로 구성되며 상기 반대면은 폐쇄된 형태로 구성될 수 있다. (도 4의 (a))In addition, the through-
또한, 상기 관통홀(30)은 상기 하부의 제2플레이트의 일면에서 반대면을 향해 나란히 서로 분리된 홀(30-1) 형태로 구성될 수도 있다. (도 4의 (b)) 이 때 상기 분리된 홀(30-1)은 그 형태가 원형 또는 사각형인 것이 바람직하다.
In addition, the through
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 말뚝 재하 실험 장치에서 하부 재하판의 다른 예를 나타낸다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 지지구조체(25-3)는 상기 관통홀(30)을 중심으로 짝수개가 서로 대칭형으로 구비되고 상기 대칭형으로 구비된 지지구조체의 최외부 중심에 수직으로 추가 지지구조체가 구비될 수 있다. 이와 같이 지지판이 수직으로 구비될 경우 상부의 하중을 시험 말뚝에 더욱 안정적으로 전달할 수 있다.
5 shows another example of the lower load plate in the pile load testing apparatus according to the embodiment of the present invention. 5, the supporting structure 25-3 includes symmetrically arranged symmetrically the even number of supporting structures 25-3 around the through-
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 말뚝 재하 실험 장치에서 하부 재하판의 또다른 예를 나타낸다. 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 수직으로 추가되는 각 지지판의 동일 위치에는 리프트(lift) 걸이 홀(37) 또는 리프트 걸이 고리가 구비될 수 있으며, 이러한 리프트 걸이 홀(37) 또는 리프트 걸이 고리는 리프트를 이용하여 상기 하부 지지판을 이동시킬 때 중심을 잡아주는 역할을 한다.
6 shows another example of the lower load plate in the pile load test apparatus according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, a
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 말뚝 재하 실험 장치에서 하부 재하판의 또다른 예를 나타낸다. 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 내부 변위 측정용 로드(29)의 상단은 상기 제2플레이트에 구비된 관통홀을 상향 통과하여 직각으로 절곡된 후 상기 하부 재하판에 구비된 로드 지지봉(38)에 의해 지지되도록 구성할 수 있다. 상기 로드 지지봉(38)은 하부 재하판(25)의 중심에 수직으로 2개가 서로 평행하게 구비될 수 있다. 더욱 구체적으로는, 하부 재하판의 제1플레이트(25-1)의 중심에서 하 방향으로 2개가 서로 평행하게 구비될 수도 있고, 제2플레이트(25-2)의 중심으로 상 방향으로 2개가 나란히 형성될 수도 있다. 관통홀(30)로 인해 제2플레이트(25-2)에의 설치가 어려울 경우에는 제1플레이트(25-1)에 설치될 수 있다. 상기 로드 지지봉(38)은 내부 변위 측정용 로드(29)가 좌우로 유동하여 변위 측정에 오차가 발생하는 것을 방지하는 역할을 함과 동시에 유압실린더를 적재할 때 그 중심으로 잡아주는 역할을 한다.
7 shows another example of the lower load plate in the pile load test apparatus according to the embodiment of the present invention. 7, the upper end of the inner
본 발명에 따른 말뚝 내부 변위 측정 장치를 이용하여 재하 실험을 진행한다. 재하 실험은 하기의 순서로 진행된다. 즉,The load test is carried out using the apparatus for measuring the displacement of the pile according to the present invention. The loading experiment proceeds in the following order. In other words,
상단부가 지면(G) 위로 노출되도록 시험 말뚝(28)을 지면에 인입하고 상기 인입된 시험 말뚝의 상부에 하부 재하판(25)을 수평 밀착시키며, 상기 하부 재하판의 상부에 유압실린더(21)와 상기 유압실린더 상부에 수평으로 상부 재하판(22)을 구비하고, 상기 상부 재하판의 상부에 재하 하중을 측정하는 하중 계측 장치(23)를 수평으로 설치한다. 이 때, 상기 하부 재하판(25)은 상부의 제1플레이트(25-1) 및 하부의 제2플레이트(25-2)와 상기 제1플레이트와 제2플레이트를 수평되게 지지하는 복수의 지지구조체(25-3)를 포함하여 구성되고, 상기 제2플레이트의 중심에는 시험 말뚝의 내부 변위 측정 장비 및 응력 측정 장비가 통과될 수 있는 관통홀(30)이 구비되도록 설치하고, 상기 유압실린더(21)에 하중을 가하여 상기 내부 변위 측정 장비 및 응력 측정 장비를 이용하여 시험 말뚝 내부의 변위 및 응력을 측정한다. The
본 발명에 따른 재하 실험에서의 말뚝 내부 변위 및 응력 측정 방법의 구체적 사항은 상기 말뚝 내부 변위 및 응력 측정 장치에 관한 설명과 같으므로 중복 설명은 생략한다.
The details of the method of measuring the internal displacement and stress of the pile in the loading test according to the present invention are the same as those of the apparatus for measuring the internal displacement and stress of the pile.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 말뚝 내부 변위 및 응력 측정 장치를 이용하여 말뚝의 내부의 변위 및 응력을 측정하면 측정용 로드의 유동이 없으므로 강관 말뚝이나 콘크리트 말뚝과 같은 중공형 말뚝의 내부 특정 지점의 변위와 응력을 정확하게 측정하는 것이 가능하고, 또한, 그 장치의 설치 및 해체 작업이 용이하다.
As described above, when the displacement and stress of the pile are measured using the apparatus for measuring the displacement and stress of the pile according to the present invention, there is no flow of the measuring rod, so that the inside of the hollow pile such as a steel pipe pile or a concrete pile It is possible to accurately measure the displacement and stress of the apparatus, and the installation and disassembly of the apparatus is easy.
이상 본 발명의 바람직한 첨부 도면을 참조하여 설명하였으나 해당 기술 분야의 통상의 기술자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
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 or scope of the present invention as defined by the appended claims. You will understand.
11 : 유압실린더 12 : 상부 재하판
13 : 하중 계측 장치 14 : 실하중
15 : 하부 재하판 16 : 변위 계측 장치
17 : 지지대 18 : 시험 말뚝
21 : 유압실린더 22 : 상부 재하판
23 : 하중 계측 장치 24 : 실하중
25 : 하부 재하판 25-1 : 제1플레이트
25-2 : 제2플레이트 25-3 : 지지구조체
26 : 변위 계측 장치 27 : 지지대
28 : 시험 말뚝 29 : 내부 변위 측정용 로드
30 : 관통홀 31 : 보강판
32 : 보강판홀 33 : 로드관
34 : 시험 말뚝 선단 35 : 커버 플레이트
35-1 : 커버 플레이트 홀 36 : 평판
37 : 리프트 걸이 홀 38 : 로드 지지봉11: hydraulic cylinder 12: upper load plate
13: Load measuring device 14: Actual load
15: Lower load plate 16: Displacement measuring device
17: support 18: test pile
21: hydraulic cylinder 22: upper load plate
23: Load measuring device 24: Actual load
25: lower load plate 25-1: first plate
25-2: second plate 25-3: support structure
26: Displacement measuring device 27: Support
28: Test pile 29: Load for internal displacement measurement
30: through hole 31: reinforcing plate
32: reinforced plate hole 33: rod tube
34: test pile tip 35: cover plate
35-1: cover plate hole 36: flat plate
37: Lift hanger hole 38: Rod support bar
Claims (13)
상기 하부 재하판은 상부의 제1플레이트와 하부의 제2플레이트 및 상기 제1플레이트와 제2플레이트를 일정 간격으로 이격되게 상호 연결하여 지지하는 복수의 지지구조체를 포함하여 구성되고, 상기 제2플레이트의 중심에는 시험 말뚝의 내부 변위 측정 장비 및 응력 측정 장비가 통과될 수 있는 관통홀이 구비되며, 상기 제2플레이트 아래에 시험말뚝이 위치하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 재하 실험에서의 말뚝 내부 변위 및 응력 측정 장치.
An upper load plate horizontally provided on the upper portion of the hydraulic cylinder, a load measuring unit horizontally installed on the upper portion of the upper load plate and measuring load load, a horizontal load sensor disposed horizontally below the hydraulic cylinder, And a lower load plate on which the exposed test pile is horizontally closely contacted,
Wherein the lower load plate comprises a plurality of support structures for mutually connecting and supporting the upper first plate and the lower second plate and the first plate and the second plate so as to be spaced apart from each other by a predetermined distance, And the test pile is positioned below the second plate. The load displacement of the pile and the stress of the pile in the load test are measured at the center of the pile, Measuring device.
[2] The apparatus according to claim 1, wherein a rod for measuring the internal displacement of the test pile is inserted into the through hole of the second plate, the lower end of the rod for measuring the internal displacement is vertically stacked on the displacement measurement point inside the test pile, 2 plate through the through hole and connected to the displacement measuring device.
[2] The apparatus according to claim 1, wherein the support structure is a circular pipe having a cross-sectional shape the same as the test pile or a plate-shaped plate having a constant thickness.
The load displacement measuring apparatus according to claim 2, wherein the internal displacement measuring rod is supported by a reinforcing plate provided on an inner circumferential surface of the test pile, the reinforcing plate being formed so as to communicate with the through- And a stress measuring device.
The apparatus according to claim 4, wherein the internal displacement measuring rod is embedded in and supported by a rod tube inserted into the reinforcing plate hole.
The apparatus according to claim 1, wherein the support structure is symmetrical with respect to an even number of the support structures about the through holes.
The pile of claim 1, wherein the through-hole is formed so that upper and lower portions of the second plate penetrate while forming a cut-out portion by a predetermined length from one side to the other of the side surfaces of the second plate. Apparatus for measuring displacement and stress.
The apparatus according to claim 1, wherein the through-hole has two through-holes formed in the second plate.
[4] The support structure according to claim 1, wherein the support structure is symmetrically arranged in an even number around the through holes, and the additional support structure is provided perpendicularly to the outer center of each of the symmetrically supported support structures. Pile internal displacement and stress measuring device.
The apparatus according to claim 9, wherein a lift hole or a lift hook ring is provided at the same position of each vertically added support structure.
[3] The apparatus as set forth in claim 2, wherein the upper end of the rod for measuring internal displacement is bent at right angles by passing through a through hole provided in the second plate, and then supported by a rod supporting rod provided on the lower load plate An internal displacement and stress measuring device in pile.
[Claim 12] The apparatus according to claim 11, wherein the rod supporting bars are vertically disposed parallel to each other at the center of the lower load plate.
상기 유압실린더에 하중을 가하여 상기 내부 변위 측정 장비 및 응력 측정 장비를 이용하여 시험 말뚝 내부의 변위 및 응력을 측정하는 것을 포함하는 재하 실험에서의 말뚝 내부 변위 및 응력 측정 방법.
The test pile is drawn to the ground so that the upper part is exposed to the ground and the lower load plate is horizontally brought into close contact with the upper part of the test pile. And a load measuring device for measuring a load on the upper portion of the upper load plate is installed horizontally. The lower load plate includes a first plate, an upper second plate, and a first plate and a second plate, And a plurality of supporting structures for supporting and supporting the test pieces in a spaced relation to each other at a predetermined interval, and a through hole through which the internal displacement measuring device and the stress measuring device of the test pile can pass is provided at the center of the second plate step; And
Measuring displacement and stress in the test pile using a load applied to the hydraulic cylinder and using the internal displacement measuring instrument and the stress measuring instrument to measure the internal displacement and stress of the pile during the loading test.
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