KR101609787B1 - Gauge for measurement of structural damage - Google Patents

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KR101609787B1 KR1020130126200A KR20130126200A KR101609787B1 KR 101609787 B1 KR101609787 B1 KR 101609787B1 KR 1020130126200 A KR1020130126200 A KR 1020130126200A KR 20130126200 A KR20130126200 A KR 20130126200A KR 101609787 B1 KR101609787 B1 KR 101609787B1
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Abstract

구조물의 접합 이음부 및 균열이 발생할 수 있는 부재의 표면에 전기저항의 측정이 가능한 전도체 전선이 매립된 고연성 밴드층을 부착하고, 소정의 측정장치를 사용하여 장기간 및 연속적으로 전기저항을 계측함으로써 해당 구조물의 균열에 의한 손상 유무 및 균열의 진전 정도를 측정할 수 있고, 또한, 테이프 형태 등 기타 넓은 범위에 손쉬운 부착이 가능한 재료를 매개체로 사용함으로써 구조물의 국부적인 손상 및 균열뿐만 아니라 부착 길이를 넓힘에 따라 비교적 매우 넓은 범위까지 측정할 수 있는, 구조물 손상 측정용 게이지가 제공된다.A high ductile band layer in which a conductor wire capable of measuring electric resistance is buried is attached to the joint portion of the structure and the surface of the member where cracks can occur and the electric resistance is measured for a long time and continuously using a predetermined measuring device It is also possible to measure the degree of damage and crack progression by the cracks of the structure and to use the material which can be easily attached to other wide range such as tape form as a medium, A gauge for structural damage measurement is provided, which can be measured over a relatively wide range as it widens.

Description

구조물 손상 측정용 게이지{GAUGE FOR MEASUREMENT OF STRUCTURAL DAMAGE}{GAUGE FOR MEASUREMENT OF STRUCTURAL DAMAGE}

본 발명은 구조물 손상 측정에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 구조물의 접합 이음부 또는 균열이 발생할 수 있는 부재의 손상을 측정할 수 있도록 고연성 밴드층 내에 전기 저항측정이 가능한 전선을 매립 설치한 구조물 손상 측정용 게이지 에 관한 것이다.The present invention relates to the measurement of damage to a structure, and more particularly, to a method of measuring a damage to a structure damaged by an electric wire capable of measuring an electric resistance within a high- And a measurement gauge.

일반적으로, 구조물의 변형률을 측정할 수 있는 각종 스트레인게이지에 의한 측정 방법, 디지털 영상처리 방법에 의한 측정 방법, 레이저 이미지를 이용한 측정방법, 초음파에 의한 측정 방법, 구조물의 외부에 열을 가하고 식는 속도를 측정하여 손상위치를 파악하는 방법 등이 있다.Generally, it is possible to measure the strain of a structure by various strain gages, a digital image processing method, a laser image measurement method, an ultrasonic wave measurement method, And a method of determining the damage location.

도 1a 및 도 1b는 각각 종래의 기술에 따른 스트레인게이지의 구조를 설명하기 위한 도면들로서, 도 1a는 스트레인게이지의 구조를 나타내는 도면이고, 도 1b는 휘스톤 브릿지 회로를 예시하는 도면이고, 도 2는 종래의 기술에 따른 스트레인게이지를 이용하여 구조물의 손상을 측정하는 것을 나타내는 도면이다.1A and 1B are diagrams for explaining the structure of a strain gauge according to a conventional technique, wherein FIG. 1A is a diagram showing the structure of a strain gauge, FIG. 1B is a diagram illustrating a Wheatstone bridge circuit, Is a diagram showing how damage to a structure is measured using a strain gauge according to the prior art.

도 1a를 참조하면, 종래의 기술에 따른 스트레인게이지(10)는, 캐리어(Carrier: 11), 그리드(Grid: 12), 솔더 탭(Solder Tab: 13a, 13b) 및 정렬 마크(14)를 포함하며, 이때, 솔더 탭(13a, 13b)으로부터 인출된 리드선(20a, 20b)이 측정 장치(30)에 연결된다.1A, a conventional strain gauge 10 includes a carrier 11, a grid 12, a solder tab 13a and 13b, and an alignment mark 14 At this time, the lead wires 20a and 20b drawn out from the solder tabs 13a and 13b are connected to the measuring device 30.

구체적으로, 구조물에 부착되는 부위에 캐리어(11)가 접착제에 의하여 접착되고, 상기 캐리어(11)에 전달되는 스트레인이 그리드(12)에 전달되며, 상기 솔더 탭(13a, 13b)에 연결되어 인출되는 리드선(20a, 20b)에 측정 장치(30)가 연결된다.Specifically, the carrier 11 is adhered to a portion to be attached to the structure by an adhesive, and the strain transmitted to the carrier 11 is transmitted to the grid 12 and connected to the solder tabs 13a and 13b, The measuring device 30 is connected to the lead wires 20a and 20b.

이에 따라, 도 1b에 도시된 바와 같이. 상기 측정 장치(30) 내의 휘스톤 브릿지 이용하여, 상기 그리드(12)의 전기저항값의 변화를 측정하게 되고, 결국, 상기 구조물의 변형률을 측정할 수 있게 된다.Accordingly, as shown in Fig. 1B. A change in the electrical resistance value of the grid 12 is measured using a Wheatstone bridge in the measurement device 30 and the strain of the structure can be measured.

한편, 도 1a에 도시된 스트레인 게이지(10)는 부착 방법은 다음과 같다.On the other hand, the strain gauge 10 shown in FIG. 1A is attached as follows.

먼저, 도 2에 도시된 구조물(40)에 부착되는 부위를 마감하고, 부착 보조용 테이프에 상기 스트레인게이지(10)를 부착한다.First, the portion attached to the structure 40 shown in Fig. 2 is closed, and the strain gauge 10 is attached to the attachment assisting tape.

이후, 상기 스트레인게이지(10)의 배면에 접착제를 도포하고, 상기 스트레인게이지(10)를 구조물(40)의 부착 부위에 접착시킨 상태에서 부착 보조용 테이프를 제거한다.Thereafter, an adhesive is applied to the back surface of the strain gauge 10, and the adhesion assisting tape is removed while the strain gauge 10 is adhered to the attaching portion of the structure 40.

이때 종래 상용화된 스트레인게이지(10)는 대부분의 경우 미세한 변형률(0~2000㎛)을 측정하기 위한 것이며, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 미세한 측정범위를 벗어나서 균열이 발생되고 균열폭이 증가할 경우, 도 1a에 도시된 형태의 그리드(12)의 단선이 쉽게 발생됨으로써 더 이상 스트레인게이지(10)의 사용이 불가능할 수 있고, 또한, 손상이 발생한 영역의 계속적인 모니터링이 불가능하다는 문제점이 있었다.In this case, the conventional strain gauge 10 is for measuring a minute strain (0 to 2000 μm) in most cases. As shown in FIG. 2, when the crack is generated outside the fine measurement range and the crack width is increased , The breakage of the grid 12 of the type shown in FIG. 1A is easily generated, so that the use of the strain gage 10 can no longer be used, and furthermore, it is impossible to continuously monitor the area where the damage occurs.

한편, 균열을 측정하기 위한 말굽 형태의 균열게이지의 경우에는 상기 스트레인게이지와는 달리 균열의 진전에 따른 균열폭 측정이 가능하나, 국부적 위치에 한해서 낱개 형태로 설치되어 해당 위치에 균열이 발생하지 않을 경우는 균열 발생 유무 및 균열폭의 모니터링이 어렵다는 문제점이 있었다.On the other hand, in the case of a horseshoe-shaped crack gauge for measuring cracks, it is possible to measure the crack width according to the progress of the crack, unlike the strain gauge. However, when cracks do not occur at the corresponding positions It is difficult to monitor the presence or absence of cracks and the crack width.

이에 상기 균열게이지를 예상 위치에 다수 설치할 수는 있지만, 콘크리트 부재의 경우 균열 발생의 정확한 위치파악은 사실상 어려운 점을 고려하면, 일반 스트레인게이지 보다도 더 고가인 균열게이지를 다수 설치하는 것은 사실상 큰 효과를 얻기가 어렵다는 문제점이 있었다.Although it is possible to install a large number of crack gauges at the predicted positions, it is practically difficult to precisely locate cracks in the case of concrete members. In view of the fact that it is difficult to accurately locate the cracks, many crack gauges, which are higher in price than general strain gauges, There is a problem that it is difficult to obtain.

또한, 광학장비나 레이저의 이미지를 이용한 측정방법, 초음파를 이용한 방법의 경우, 고가의 장비를 필요로 할뿐만 아니라, 작업자에 의한 비정기적이고 일시적인 계측만이 가능하므로 연속적인 모니터링이 불가능하다는 문제점이 있다.In addition, in the case of a measuring method using an optical equipment or an image of a laser or a method using an ultrasonic wave, expensive equipment is required, and continuous monitoring is impossible because only an occasional and temporary measurement by the operator is possible .

또한, 구조물의 외부에 열을 가하고 식는 속도를 측정하여 손상 위치를 파악하는 방법의 경우, 측정범위가 대단히 넓은 대형 구조물에 대해서는 전체적으로 열을 가하는 데에는 한계가 있으며, 외부 기온에 의해 영향을 받기 쉬운 단점이 있다.Also, in the case of the method of detecting the damage position by measuring the rate of heat application to the outside of the structure, there is a limitation in applying heat as a whole to a large structure having a very wide measurement range, .

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 구조물의 접합 이음부 및 균열이 발생할 수 있는 부재의 표면에 전기저항의 측정이 가능한 전선이 매립된 고연성 밴드층을 부착하고, 소정의 측정 장치를 사용하여 장기간 및 연속적으로 전기저항을 계측함으로써 해당 구조물의 균열에 의한 손상 유무 및 균열의 진전 정도를 측정할 수 있는 구조물 손상 측정용 게이지를 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems, the present invention has been made in order to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a high- The present invention is to provide a gauge for measuring the damage of a structure capable of measuring damage or damage due to cracking of the structure and the degree of crack propagation by measuring electrical resistance for a long period of time and continuously using a measuring apparatus of the present invention.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 테이프 형태 등 기타 넓은 범위에 손쉬운 부착이 가능한 재료를 매개체로 사용함으로써 구조물의 국부적인 손상 및 균열뿐만 아니라 부착 길이를 넓힘에 따라 비교적 매우 넓은 범위까지 측정할 수 있는, 구조물 손상 측정용 게이지를 제공하기 위한 것이다.Another technical problem to be solved by the present invention is to use a material that can be easily attached to a wide range such as a tape form as a medium, so that it can measure not only local damage and cracks but also a relatively wide range To provide a gauge for structural damage measurement.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 구조물 손상 측정용 게이지는, 구조물의 접합 이음부 또는 균열이 발생할 수 있는 부재의 손상을 측정할 수 있는 구조물 손상 측정용 게이지에 있어서, 전도체 전선 및 내부 전극단자를 각각 구비하는 적어도 하나 이상의 단위 전도체; 상부층 및 하부층으로 이루어진 밴드층으로서, 상기 적어도 하나 이상의 단위 전도체가 매립되는 고연성 밴드층; 상기 고연성 밴드층의 하부에 형성되어, 상기 고연성 밴드층을 구조물에 접착하는 접착층; 구조물 손상 측정 장치의 단자가 접속할 수 있도록 상기 고연성 밴드층의 외부로 노출된 외부 전극단자; 및 상기 단위 전도체의 내부 전극단자를 상기 외부 전극단자에 각각 연결하도록 상기 고연성 밴드층 내에 매립 형성되는 내부 연결 전선을 포함하되, 상기 고연성 밴드층은 구조물의 손상에 기인하는 상기 전도체 전선의 단선을 방지하도록 고연성 재료로 형성되고, 상기 단위 전도체의 전도체 전선은 상기 구조물의 손상에 대응하여 전기저항이 변하는 전도 저항체로서 소정의 굴곡 형상을 갖는 플렉시블 전선(Flexible Wire)으로 형성되고, 상기 구조물 손상 측정장치가 상기 전도체 전선의 저항 변화를 측정하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, there is provided a gauge for measuring damage to a structure, the damage gauge being capable of measuring a damage to a joint of a structure or a member capable of cracking, At least one unit conductor each having a wire and an internal electrode terminal; 1. A band layer comprising an upper layer and a lower layer, wherein the at least one unit conductor is embedded; An adhesive layer formed under the high-soft-band layer and adhering the high-soft-band layer to the structure; An external electrode terminal exposed to the outside of the high-soft-band layer so that terminals of the structure damage measurement device can be connected; And an internal connection wire embedded in the high-soft-band layer so as to connect the internal electrode terminal of the unit conductor to the external electrode terminal, wherein the high-soft-band layer is formed by cutting the conductor wire Wherein the conductor wire of the unit conductor is formed of a flexible wire having a predetermined bending shape as a conduction resistor whose electrical resistance changes in accordance with the damage of the structure, And the measuring device measures a change in resistance of the conductor wire.

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여기서, 상기 고연성 밴드층은 상기 소정의 굴곡 형상을 갖는 전도체 전선이 적어도 하나 이상 매립 형성되고, 상기 구조물의 손상 및 균열의 폭이 큰 경우에도 상기 전도체 전선의 단선 없이 연속적으로 손상 및 균열을 측정하도록 상기 구조물의 넓은 범위에 부착 가능한 테이프 형태의 접착층과 접착하는 것을 특징으로 한다.Here, the high-soft-band layer is formed by continuously forming at least one conductor wire having the predetermined bent shape and continuously measuring damage and cracks without disconnection of the conductor wire even when the damage or crack width of the structure is large. In the form of a tape-like adhesive layer which can be attached to a wide range of the structure.

여기서, 상기 적어도 하나 이상의 단위 전도체는 가로 및 세로 방향으로 연속적으로 상기 고연성 밴드층 내에 매립 설치하는 것을 특징으로 한다.Here, the at least one unit conductor is embedded in the high-soft-band layer continuously in the transverse and longitudinal directions.

여기서, 상기 단위 전도체의 전도체 전선의 형상, 상기 단위 전도체의 가로방향 길이 및 세로방향 길이가 조절되어 상기 구조물의 손상 측정의 정밀도가 조절될 수 있다.Here, the shape of the conductor wire of the unit conductor, the length of the unit conductor in the transverse direction and the length of the unit conductor in the longitudinal direction can be controlled, so that the accuracy of the damage measurement of the structure can be controlled.

여기서, 상기 단위 전도체의 전도체 전선의 길이(L)는 상기 구조물 손상 측정용 게이지의 허용 길이 및 상기 구조물의 균열 예상 범위에 근거하여 결정되고, 상기 전도체 전선의 가로 방향으로의 겹침 수 및 가로 방향 전체 길이는 상기 전도체 전선의 종류, 상기 구조물 손상 측정장치의 사용 전압 및 측정의 정확도에 근거하여 결정될 수 있다.Here, the length L of the conductor wire of the unit conductor is determined on the basis of the allowable length of the gauge for damage measurement of the structure and the expected crack range of the structure, and the number of overlaps in the transverse direction of the conductor wire The length may be determined based on the type of the conductor wire, the voltage used in the structure damage measurement device, and the accuracy of the measurement.

본 발명에 따르면, 구조물의 접합 이음부 및 균열이 발생할 수 있는 부재의 표면에 전기저항의 측정이 가능한 전도체 전선이 매립된 고연성 밴드층을 부착하고, 소정의 측정장치를 사용하여 장기간 및 연속적으로 전기저항을 계측함으로써 해당 구조물의 균열에 의한 손상 유무 및 균열의 진전 정도를 측정할 수 있다.According to the present invention, a high-soft-band layer in which a conductor wire capable of measuring electric resistance is buried is attached to a joint portion of a structure and a surface of a member on which cracks may occur, and a long- By measuring the electrical resistance, it is possible to measure the damage caused by cracks in the structure and the degree of progress of the cracks.

본 발명에 따르면, 테이프 형태 등 기타 넓은 범위에 손쉬운 부착이 가능한 재료를 매개체로 사용함으로써 구조물의 국부적인 손상 및 균열뿐만 아니라 부착 길이를 넓힘에 따라 비교적 매우 넓은 범위까지 측정할 수 있다.According to the present invention, it is possible to measure to a relatively wide range as the attachment length is widened as well as the local damage and cracks of the structure by using a material which can be easily attached to other wide range such as a tape form.

본 발명에 따르면, 종래의 스트레인게이지에 비해 균열 폭의 측정 가능 범위가 크기 때문에 전도체 전선이 단선될 위험이 적고, 비교적 장기간 사용할 수 있다.According to the present invention, since the range of measurable crack width is large as compared with the conventional strain gauge, there is little risk that the conductor wire is disconnected, and it can be used for a relatively long period of time.

도 1a 및 도 1b는 각각 종래의 기술에 따른 스트레인게이지의 구조를 설명하기 위한 도면들이다.
도 2는 종래의 기술에 따른 스트레인게이지를 이용하여 구조물의 손상을 측정하는 것을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 구조물 손상 측정용 게이지를 나타내는 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 각각 본 발명의 실시예에 따른 구조물 손상 측정용 게이지의 단위 전도체를 나타내는 도면들이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 구조물 손상 측정용 게이지를 구조물의 수평 방향으로 부착하여 설치한 것을 예시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 구조물 손상 측정용 게이지를 구조물의 수직 방향으로 부착하여 설치한 것을 예시하는 도면이다.
FIGS. 1A and 1B are views for explaining the structure of a strain gauge according to a conventional technique.
2 is a diagram showing damage to a structure using a strain gauge according to the prior art.
3 is a view showing a gauge for damage measurement of a structure according to an embodiment of the present invention.
4A and 4B are views showing a unit conductor of a gauge for measuring damage to a structure according to an embodiment of the present invention.
5 is a view illustrating an example in which a gauge for measuring damage to a structure according to an embodiment of the present invention is installed by attaching the structure in a horizontal direction.
FIG. 6 is a view illustrating an example in which a gauge for measuring damage to a structure according to an embodiment of the present invention is installed in a vertical direction of a structure.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 구조물 손상 측정용 게이지를 나타내는 도면으로서, 도 3의 a)는 평면도이고 도 3의 b)는 A-A 라인을 절개선으로 하는 단면도이며, 도 4a 및 도 4b는 각각 본 발명의 실시예에 따른 구조물 손상 측정용 게이지의 단위 전도체를 나타내는 도면들이다.3 (a) is a plan view, and FIG. 3 (b) is a cross-sectional view taken along line AA, and FIGS. 4 (a) and 4 (b) are views showing a gauge for measuring damage to a structure according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a view showing a unit conductor of a gauge for measuring damage to a structure according to an embodiment of the present invention; FIG.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 구조물 손상 측정용 게이지(100)는, 단위 전도체(110), 고연성 밴드층(120), 접착층(130), 내부 연결 전선(140a, 140b) 및 외부 전극단자(150a, 150b)를 포함한다.3, the gauge 100 for measuring damage to a structure according to an embodiment of the present invention includes unit conductors 110, a high-soft-band layer 120, an adhesive layer 130, internal connection wires 140a and 140b, And external electrode terminals 150a and 150b.

단위 전도체(110)는 적어도 하나 이상 구비되며, 각각의 단위 전도체(110)는 전도체 전선(111) 및 내부 전극단자(112a, 112b)를 각각 구비한다. 이때, 상기 단위 전도체(110)의 전도체 전선(111)은 상기 구조물의 손상을 측정할 수 있도록 하는 전기저항이 변하는 전도 저항체로서 소정의 굴곡 형상을 갖는 플렉시블 전선(Flexible Wire)으로 형성될 수 있고, 이에 따라 예컨대 구조물 손상 측정장치(30)가 상기 전도체 전선(111)의 저항 변화를 측정할 수 있다.At least one unit conductor 110 is provided, and each unit conductor 110 includes a conductor wire 111 and internal electrode terminals 112a and 112b, respectively. Here, the conductor wire 111 of the unit conductor 110 may be formed of a flexible wire having a predetermined curvature shape and having a variable electrical resistance to measure damage to the structure, Thus, for example, the structure damage measuring apparatus 30 can measure the resistance change of the conductor wire 111. [

고연성 밴드층(120)은 상부층(120a) 및 하부층(120b)으로 이루어진 밴드층으로서, 상기 적어도 하나 이상의 단위 전도체(110)가 매립된다. 이때, 상기 고연성 밴드층(120)은 구조물의 손상에 기인하는 상기 전도체 전선(111)의 단선을 방지하도록 고연성 재료로 형성된다. 또한, 상기 고연성 밴드층(120)은 상기 소정의 굴곡 형상을 갖는 전도체 전선(111)이 적어도 하나 이상 매립 형성되고, 상기 구조물의 손상 및 균열의 폭이 큰 경우에도 상기 전도체 전선(111)의 단선 없이 연속적으로 손상 및 균열을 측정하도록 상기 구조물의 넓은 범위에 부착 가능한 테이프 형태의 접착층과 접착한다.The high-soft-band layer 120 is a band layer composed of an upper layer 120a and a lower layer 120b, and the at least one unit conductor 110 is embedded. At this time, the high-soft-band layer 120 is formed of a high-soft material so as to prevent disconnection of the conductor wire 111 due to damage to the structure. In addition, the high-soft-band layer 120 is formed by embedding at least one conductor wire 111 having the predetermined bending shape, and even when the structure is damaged or cracked, And adheres to a tape-like adhesive layer which can be attached to a wide range of the structure to continuously measure damage and cracks without breaking.

접착층(130)은 상기 고연성 밴드층(120)의 하부에 형성되어, 상기 고연성 밴드층(120)을 구조물에 접착한다.An adhesive layer 130 is formed under the high-soft-band layer 120 to bond the high-soft-band layer 120 to the structure.

내부 연결 전선(140a, 140b)은 상기 단위 전도체(110)의 내부 전극단자(112a, 112b)를 상기 외부 전극단자(150a, 150b)에 각각 연결하도록 상기 고연성 밴드층(120) 내에 매립 형성된다.The internal connection wires 140a and 140b are formed in the high-soft-band layer 120 so as to connect the internal electrode terminals 112a and 112b of the unit conductor 110 to the external electrode terminals 150a and 150b, respectively .

외부 전극단자(150a, 150b)는 예컨대 구조물 손상 측정장치(30)의 단자가 접속할 수 있도록 상기 고연성 밴드층(120)의 외부로 노출된다.The external electrode terminals 150a and 150b are exposed to the outside of the high-soft-band layer 120 so that terminals of the structure damage measurement device 30 can be connected, for example.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 손상 측정용 게이지(100)는 상기 고연성 밴드층(120)과 접착되는 접착층(130)의 부착강도 및 상기 단위 전도체(110)의 전도재료의 전기적 특성을 고려하여, 다양한 재료를 사용할 수 있다. The gauge 100 for measuring damage to a structure according to an exemplary embodiment of the present invention may be constructed in consideration of the adhesive strength of the adhesive layer 130 adhered to the high-frequency band layer 120 and the electrical characteristics of the conductive material of the unitary conductor 110 , Various materials can be used.

구체적으로, 상기 적어도 하나 이상의 단위 전도체(110)는 가로 및 세로 방향으로 연속적으로 상기 고연성 밴드층(120) 내에 매립 설치하며, 이때, 상기 단위 전도체(110)의 전도체 전선(111)의 형상, 상기 단위 전도체(110)의 가로방향 길이 및 세로방향 길이가 조절되어 상기 구조물의 손상 측정의 정밀도가 조절될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 실시예에 따른 단위 전도체(110)의 경우, 전도체 전선(111)이 도 4a에 도시된 바와 같은 형태로 형성되거나 또는 전도체 전선(111')이도 4b에 도시된 바와 같은 형태로 형성될 수 있다.The at least one unit conductor 110 is embedded in the high-soft-band layer 120 continuously in the transverse and longitudinal directions, and the shape and shape of the conductor wire 111 of the unit conductor 110, The longitudinal and longitudinal lengths of the unit conductors 110 can be adjusted to control the accuracy of the damage measurement of the structure. For example, in the case of the unit conductor 110 according to the embodiment of the present invention, when the conductor wire 111 is formed in the shape as shown in FIG. 4A or the conductor wire 111 'is formed as shown in FIG. 4B . ≪ / RTI >

또한, 상기 단위 전도체(110)의 전도체 전선(111)의 길이(L)는 상기 구조물 손상 측정용 게이지(100)의 허용 길이 및 상기 구조물의 균열 예상 범위에 근거하여 결정되고, 상기 전도체 전선(111)의 가로 방향으로의 겹침 수 및 가로 방향 전체 길이는 상기 전도체 전선(111)의 종류, 구조물 손상 측정장치(30)의 사용 전압 및 측정의 정확도에 근거하여 결정될 수 있다.The length L of the conductor wire 111 of the unit conductor 110 is determined based on the allowable length of the gauge 100 for structural damage measurement and the expected crack range of the structure, Can be determined on the basis of the kind of the conductor wire 111, the operating voltage of the structure damage measuring apparatus 30, and the accuracy of the measurement.

한편, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 구조물 손상 측정용 게이지를 구조물의 수평 방향으로 부착하여 설치한 것을 예시하는 도면으로서, 도 5의 a)는 평면도이도, 도 5의 b)는 B-B 라인을 절개선으로 하는 단면도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 구조물 손상 측정용 게이지를 구조물의 수직 방향으로 부착하여 설치한 것을 예시하는 도면이다.5 (a) is a plan view, and FIG. 5 (b) is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 5. FIG. 5 is a view showing a gauge for damage measurement of a structure according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a view illustrating an example in which a gauge for damage measurement of a structure according to an embodiment of the present invention is installed by attaching the gauge in the vertical direction of the structure.

구조물의 넓은 범위의 균열 측정을 위해서는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 가로 및 세로 방향으로 연속적으로 구조물 손상 측정용 게이지(100)를 설치할 수 있다.In order to measure a wide range of cracks in the structure, it is possible to install the gauge 100 for structural damage measurement continuously in the transverse and longitudinal directions as shown in Figs. 5 and 6.

즉, 도 5는 구조물의 가로 방향으로 다수의 구조물 손상 측정용 게이지(100)를 설치하여 구조물의 수평 방향 손상을 측정하는 것을 나타내며, 이 경우 균열발생 유무 및 균열폭의 측정뿐만 아니라 균열이 발생된 범위의 측정이 가능하다.That is, FIG. 5 shows measurement of the damage in the horizontal direction of the structure by installing a plurality of structural damage gauges 100 in the lateral direction of the structure. In this case, in addition to the measurement of crack occurrence and crack width, Can be measured.

도 6은 구조물의 세로 방향으로 다수의 구조물 손상 측정용 게이지(100)를 설치하여 구조물에 발생한 다수의 균열을 측정할 수 있다.FIG. 6 can measure a plurality of cracks occurring in the structure by installing a plurality of structural damage gauges 100 in the longitudinal direction of the structure.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 손상 측정용 게이지(100)의 경우, 구조물의 균열 발생 시 전기적으로 쉽게 단선되는 것을 방지하도록 내구성이 향상된 게이지로서, 예를 들면, 작업자가 접근이 곤란한 대형구조물의 경우, 1회 시공으로 더 오랜 기간 측정이 가능하게 한다.In the case of a gauge 100 for measuring damage to a structure according to an embodiment of the present invention, the gauge has improved durability in order to prevent the structure from being easily disconnected easily when cracks occur. For example, in the case of a large structure , Allowing a longer measurement time with one application.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

100: 구조물 손상 측정용 게이지
110: 단위 전도체
111. 111': 전도체 전선
112a, 112b: 내부 전극단자
120, 120a, 120b: 고연성 밴드층
130: 접착층
140a, 140b: 내부 연결 전선
150a, 150b: 외부 전극단자
100: Gauge for structural damage measurement
110: unit conductor
111. 111 ': conductor wire
112a, 112b: internal electrode terminal
120, 120a, 120b: a high ductile band layer
130: Adhesive layer
140a, 140b: internal connection wires
150a, 150b: external electrode terminal

Claims (6)

구조물의 접합 이음부 또는 균열이 발생할 수 있는 부재의 손상을 측정할 수 있는 구조물 손상 측정용 게이지에 있어서,
전도체 전선(111) 및 내부 전극단자(112a, 112b)를 각각 구비하는 적어도 하나 이상의 단위 전도체(110);
상부층(120a) 및 하부층(120b)으로 이루어진 밴드층으로서, 상기 적어도 하나 이상의 단위 전도체(110)가 매립되는 고연성 밴드층(120);
상기 고연성 밴드층(120)의 하부에 형성되어, 상기 고연성 밴드층(120)을 구조물에 접착하는 접착층(130);
구조물 손상 측정장치의 단자가 접속할 수 있도록 상기 고연성 밴드층(120)의 외부로 노출된 외부 전극단자(150a, 150b); 및
상기 단위 전도체(110)의 내부 전극단자(112a, 112b)를 상기 외부 전극단자(150a, 150b)에 각각 연결하도록 상기 고연성 밴드층(120) 내에 매립 형성되는 내부 연결 전선(140a, 140b)
을 포함하되,
상기 고연성 밴드층(120)은 구조물의 손상에 기인하는 상기 전도체 전선(111)의 단선을 방지하도록 고연성 재료로 형성되고,
상기 단위 전도체(110)의 전도체 전선(111)은 상기 구조물의 손상에 대응하여 전기저항이 변하는 전도 저항체로서 소정의 굴곡 형상을 갖는 플렉시블 전선(Flexible Wire)으로 형성되고, 상기 구조물 손상 측정장치가 상기 전도체 전선(111)의 저항 변화를 측정하는 것을 특징으로 하는 구조물 손상 측정용 게이지.
A gauge for damage measurement of a structure capable of measuring damage to a joint of a structure or a member capable of cracking,
At least one unit conductor 110 having a conductor wire 111 and internal electrode terminals 112a and 112b, respectively;
A band layer comprising an upper layer (120a) and a lower layer (120b), wherein the at least one unit conductor (110) is embedded;
An adhesive layer 130 formed under the high-soft-band layer 120 and adhering the high-soft-band layer 120 to the structure;
External electrode terminals (150a, 150b) exposed to the outside of the high-soft-band layer (120) so that terminals of the structure damage measurement device can be connected; And
Internal connection wires 140a and 140b embedded in the highly flexible band layer 120 to connect the internal electrode terminals 112a and 112b of the unit conductors 110 to the external electrode terminals 150a and 150b,
≪ / RTI >
The high-soft-band layer 120 is formed of a high-soft material to prevent disconnection of the conductor wire 111 due to damage of the structure,
The conductor wire 111 of the unit conductor 110 is formed of a flexible wire having a predetermined bending shape as a conduction resistor whose electrical resistance changes in accordance with the damage of the structure, And the change in resistance of the conductor wire (111) is measured.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 고연성 밴드층(120)은 상기 소정의 굴곡 형상을 갖는 전도체 전선(111)이 적어도 하나 이상 매립 형성되고, 상기 구조물의 손상 및 균열의 폭이 큰 경우에도 상기 전도체 전선(111)의 단선 없이 연속적으로 손상 및 균열을 측정하도록 상기 구조물의 넓은 범위에 부착 가능한 테이프 형태의 접착층(130)과 접착하는 것을 특징으로 하는 구조물 손상 측정용 게이지.
The method according to claim 1,
The high-soft-band layer 120 is formed by embedding at least one conductor wire 111 having the predetermined bending shape, and even if the structure is damaged or cracked, the conductor wire 111 is not broken Characterized in that the gauge is glued to the adhesive layer (130) in the form of a tape which can be attached to a wide range of the structure to continuously measure damage and cracks.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나 이상의 단위 전도체(110)는 가로 및 세로 방향으로 연속적으로 상기 고연성 밴드층(120) 내에 매립 설치하는 것을 특징으로 하는 구조물 손상 측정용 게이지.
The method according to claim 1,
Wherein the at least one unit conductor (110) is embedded in the high-soft-band layer (120) continuously in the transverse and longitudinal directions.
제4항에 있어서,
상기 단위 전도체(110)의 전도체 전선(111)의 형상, 상기 단위 전도체(110)의 가로방향 길이 및 세로방향 길이가 조절되어 상기 구조물의 손상 측정의 정밀도가 조절되는 것을 특징으로 하는 구조물 손상 측정용 게이지.
5. The method of claim 4,
Wherein the shape of the conductor wire (111) of the unit conductor (110), the length in the transverse direction and the length in the longitudinal direction of the unit conductor (110) are adjusted to control the accuracy of the damage measurement of the structure gauge.
제5항에 있어서,
상기 단위 전도체(110)의 전도체 전선(111)의 길이(L)는 상기 구조물 손상 측정용 게이지(100)의 허용 길이 및 상기 구조물의 균열 예상 범위에 근거하여 결정되고, 상기 전도체 전선(111)의 가로 방향으로의 겹침 수 및 가로 방향 전체 길이는 상기 전도체 전선(111)의 종류, 상기 구조물 손상 측정장치의 사용 전압 및 측정의 정확도에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 구조물 손상 측정용 게이지.
6. The method of claim 5,
The length L of the conductor wire 111 of the unit conductor 110 is determined based on the allowable length of the gauge 100 for structural damage measurement and the expected crack range of the structure, Wherein the number of overlaps in the transverse direction and the total length in the transverse direction are determined on the basis of the type of the conductor wire (111), the operating voltage of the structure damage measuring apparatus, and the accuracy of the measurement.
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