KR101779462B1 - 동 탄성 계수 측정 장치 및 그의 측정 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 동 탄성 계수 측정 장치는 뜬바닥 구조용으로 사용되는 시험체와, 상기 시험체를 상부에 적층시키는 철재의 고정판과, 상기 시험체의 상부에 적층되며 상기 시험체와 동일한 크기로 형성되어 상기 시험체로 하중을 전달하는 하중판과, 전류가 공급되면 자기장이 발생하여 상기 고정판에 고정되어 상기 하중판으로 충격을 가하는 충격부와, 상기 충격부에서 상기 하중판에 가한 충격의 진동을 감지하여 진동수를 측정하는 감지부를 포함할 수 있다.

Description

동 탄성 계수 측정 장치 및 그의 측정 방법{Device for measuring modulus of dynamic elasticity And Method for measuring Thereof}
본 발명은 동 탄성 계수 측정 장치 및 그의 측정 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다수의 시험체에 동일한 강도로 충격을 가할 수 있는 충격장치를 구비하여 정확한 동 탄성 계수를 측정할 수 있는 동 탄성 계수 측정 장치 및 그의 측정 방법에 관한 것이다.
다수의 주민이 공동 주택에서 거주하는 상황에서 가장 많은 불만 요인으로 대두된 것이 상하층 세대 간의 바닥 충격음이다. 공동 주택에서 문제되는 바닥 충격음의 해결을 위하여 여러 가지 활동이 있어 왔다.
먼저 측정 방법(KS F 2810, KS F 2865)과 평가 방법(KS F 2863)이 연차적으로 개정 또는 제정되었으며, 법적인 기준이 제정되려 하고 있다. 법적 기준이 제정 예정이라는 발표로 인하여 수많은 완충재가 출시되고 있으며, 품질에 대한 검증 없이 바닥 충격음 시험 성적서로 모든 문제가 해결될 것으로 잘못 이해하여 업체들이 난립되는 것이 현실이다.
이에 품질에 대한 검증을 위하여 바닥 충격음 성능에 중요한 요소인 동 탄성 계수의 측정 장치 및 방법이 연구되고 있다.
일반적으로 동 탄성 계수를 측정하기 위해서는 펄스 가진법이 많이 사용되고 있다.
이러한 펄스 가진법은 하중판과 시험편으로 구성된 진동계의 고유 진동수에서 하중판의 진동 가속도 진폭이 5cm/s2 정도가 되게 하중판의 중앙을 충격 주파수 80 Hz 정도의 가진원에 의해 단발로 충격 가진하고, 가진점 부근의 1점에 대한 진동 속도 응답 파형을 측정한다
그러나 동 탄성 계수를 측정하기 위한 펄스 가진법은 시험을 진행할 때 동일한 품질의 시험체를 다수 준비하여야 하는데 시험체 상부의 하중판을 펄스 가진기로 실험자가 충격을 가하면 다수의 시험체마다 동일한 강도로 충격을 가할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 동일한 강도로 시험체마다 충격을 가할 수 있는 동 탄성 계수 측정 장치 및 그의 측정 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 자기장을 활용하여 충격장치를 고정판의 상부에 고정하므로 원하는 위치로 정확히 충격을 가할 수 있는 동 탄성 계수 측정 장치 및 그의 측정 방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 동 탄성 계수 측정 장치는 뜬바닥 구조용으로 사용되는 시험체와, 상기 시험체를 상부에 적층시키는 철재의 고정판과, 상기 시험체의 상부에 적층되며 상기 시험체와 동일한 크기로 형성되어 상기 시험체로 하중을 전달하는 하중판과, 전류가 공급되면 자기장이 발생하여 상기 고정판에 고정되어 상기 하중판으로 충격을 가하는 충격부와, 상기 충격부에서 상기 하중판에 가한 충격의 진동을 감지하여 진동수를 측정하는 감지부를 포함할 수 있다.
상기 충격부는 전력이 공급되면 자기장이 발생하여 철재의 상기 고정판에 고정되는 고정장치와, 상기 고정장치 상단에 결합되며 상부로 연장되는 고정체와, 상기 고정체 전면에 결합되며 내부가 사각으로 개방된 관통홀을 구비하는 스토퍼와, 상기 스토퍼에 관통하며 상기 고정체에 설치되어 상하로 이동하며 상기 하중판의 상단에 충격을 가하는 충격장치를 구비할 수 있다.
상기 충격장치는 상기 고정체의 상단에서 반원형으로 돌출되는 회전돌기와 결합하는 회전홈을 구비하는 회전대와, 상기 회전대의 후면과 상기 고정체의 후면에 결합되어 상기 회전대를 상하로 이동시키는 충격실린더와, 상기 회전대의 전면에서 소정의 각도로 회전하며 상기 하중판에 충격을 가한 후 여진을 만들지 않고 상부로 상승시키기 위하여 상기 회전대와 결합되는 위치에 회전힌지를 구비하는 해머를 구비할 수 있다.
상기 감지부는 상기 하중판의 상부에 결합되어 상기 충격부에 의하여 발생하는 진동을 감지하는 감지센서와, 상기 감지센서 및 상기 충격부에서 발생하는 진동수를 증폭시키기 위한 증폭기와, 상기 증폭기에 의하여 증폭된 진동수를 분석하여 상기 시험체의 동 탄성 계수를 분석하는 분석기를 구비할 수 있다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 동 탄성 계수 측정 방법은(a) 철재로 형성된 고정판 상부에 시험체를 적층하는 단계; (b) 상기 시험체의 상부에 상기 시험체와 동일한 크기의 하중판을 적층하는 단계; (c) 상기 고정판의 단부에 상기 하중판의 상부로 충격을 가하는 충격부를 설치하는 단계; (d) 상기 충격부를 철재의 상기 고정판에 고정시키기 위하여 상기 충격부의 하단에 전력을 공급하여 자기장을 발생시키는 단계; (e) 상기 충격부의 회전대를 회전시켜 상기 하중판의 상부에 충격을 가하는 단계; (f) 상기 하중판에 발생하는 충격에 의한 진동을 감지부에서 감지하여 상기 시험체의 동 탄성 계수를 분석하는 단계; 를 포함할 수 있다.
상기 충격부는 전력이 공급되면 자기장이 발생하여 철재의 상기 고정판에 고정되는 고정장치와, 상기 고정장치 상단에 결합되며 상부로 연장되는 고정체와, 상기 고정체 전면에 결합되며 내부가 사각으로 개방된 관통홀을 구비하는 스토퍼와, 상기 스토퍼에 관통하며 상기 고정체에 설치되어 상하로 이동하며 상기 하중판의 상단에 충격을 가하는 충격장치를 구비할 수 있다.
상기 충격장치는 상기 고정체의 상단에서 반원형으로 돌출되는 회전돌기와 결합하는 회전홈을 구비하는 상기 회전대와, 상기 회전대의 후면과 상기 고정체의 후면에 결합되어 상기 회전대를 상하로 이동시키는 충격실린더와, 상기 회전대의 전면에서 소정의 각도로 회전하며 상기 하중판에 충격을 가한 후 여진을 만들지 않고 상부로 상승시키기 위하여 상기 회전대와 결합되는 위치에 회전힌지를 구비하는 해머를 구비할 수 있다.
상기 감지부는 상기 하중판의 상부에 결합되어 상기 충격부에 의하여 발생하는 진동을 감지하는 감지센서와, 상기 감지센서 및 상기 충격부에서 발생하는 진동수를 증폭시키기 위한 증폭기와, 상기 증폭기에 의하여 증폭된 진동수를 분석하여 상기 시험체의 동 탄성 계수를 분석하는 분석기를 구비할 수 있다.
본 발명에 따른 동 탄성 계수 측정 장치 및 그의 측정 방법에 의하면, 충격부의 충격장치가 충격실린더에 의하여 회전하며 하중판에 충격을 가하므로 일정한 강도로 충격을 가할 수 있는 것이다.
그리고, 철재로 형성된 고정판 상부에 전류가 공급되면 자기장을 형성하는 충격부가 설정된 위치에 설치되면 이동하지 않고 고정될 수 있는 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 동 탄성 계수 측정 장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 시험체를 설치한 모습을 나타낸 측면도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 충격부를 나타낸 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 충격부를 사용하는 모습을 나타낸 사용상태도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 감지부를 나타낸 블록도.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 동 탄성 계수 측정 방법을 나타낸 순서도.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 동 탄성 계수 측정 장치 및 그의 측정 방법에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 동 탄성 계수 측정 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 동 탄성 계수 측정 장치를 나타낸 블록도이다.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 동 탄성 계수 측정 장치는 뜬바닥 구조용으로 사용되는 시험체(100)와, 상기 시험체(100)를 상부에 적층시키는 철재의 고정판(200)과, 상기 시험체(100)의 상부에 적층되며 상기 시험체(100)와 동일한 크기로 형성되어 상기 시험체(100)로 하중을 전달하는 하중판(300)과, 전류가 공급되면 자기장이 발생하여 상기 고정판(200)에 고정되어 상기 하중판(300)으로 충격을 가하는 충격부(400)와, 상기 충격부(400)에서 상기 하중판(300)에 가한 충격의 진동을 감지하여 진동수를 측정하는 감지부(500)를 구비할 수 있다.
본 발명의 동 탄성 계수 측정 장치는 바닥 충격음의 저감을 목적으로 사용되는 뜬바닥 구조용 재료의 동 탄성 계수 측정을 위한 것이다.
동 탄성 계수 측정 장치는 하중판(300)과 시험체(100)로 구성된 감지부(500)의 고유 진동수에서 하중판(300)의 진동 가속도 진폭이 5 cm/s2 정도가 되게 하중판(300)의 중앙을 충격 주파수 80 Hz 정도의 가진원에 의해 단발로 충격 가진하고, 가진점 부근의 1점에 대한 진동 속도 응답 파형을 측정한다.
여기서, 뜬바닥 구조라는 것은 건물의 바닥 및 벽과 뜬바닥 사이에 음교(sound bridge)가 발생되지 않도록 재료를 넣어 방진시키는 구조를 일컫는다.
도 3을 참조하면, 사용되는 시험체(100)는 바닥 충격음을 저감시키기 위한 재료로써 암면 완충재 등 다양한 재료로 형성될 수 있으며, 동 탄성 계수 측정 장치에 사용될 때는 손상이 없는 200×200 mm 크기의 정사각형으로 형성될 수 있다.
고정판(200)은 시험체(100)가 상부에 적층될 수 있도록 시험체(100)보다 크기가 크게 형성될 수 있으며, 평활도 0.5 mm 이하, 수평면에 대한 경사 ±1°로 충분한 질량과 강성을 갖고 유해한 진동을 발생시키지 않는 것으로 할 수 있다.
이러한 고정판(200)은 철재로 형성되어 자기장으로 부착되는 충격부(400)의 하단이 고정될 수 있다.
하중판(300)은 시험체(100)와 동일한 크기로 형성되어 고정판(200) 상부에 적층되는 시험체(100)의 상부에 적층될 수 있다.
이러한 하중판(300)은 평활도 0.2 mm 이하, 크기 200±3 mm 각의 정사각형으로 질량 8±0.5 kg(1 m2당의 재하 질량 200kg), 유해한 굽힘 진동 등을 발생시키지 않는 강체로 할 수 있다.
하중판(300)은 시험체(100)를 고정판(200) 위에 설치하고 그 위에 하중판(300)의 네 변이 시험체(100)의 네 변과 일치하도록 올려 놓을 수 있다.
충격부(400)는 하중판(300)의 상부에 소정의 강도로 충격을 가할 수 있는데 하중판(300)의 상부에 충격을 가할 때는 여진이 발생하는 것을 방해하지 않도록 충격을 가한 후 하중판(300)의 상부에서 떨어지도록 할 수 있다.
도 4 내지 도 5를 참조하면, 충격부(400)는 전력이 공급되면 자기장이 발생하여 철재의 고정판(200)에 고정되는 고정장치(410)와, 고정장치(410) 상단에 결합되며 상부로 연장되는 고정체(420)와, 고정체(420) 전면에 결합되며 내부가 사각으로 개방된 관통홀(431)을 구비하는 스토퍼(430)와, 스토퍼(430)에 관통하며 고정체(420)에 설치되어 상하로 이동하며 하중판(300)의 상단에 충격을 가하는 충격장치(440)를 구비할 수 있다.
고정장치(410)는 고정판(200)의 단부에 적어도 하나 이상 결합될 수 있다. 고정장치(410)는 전력이 공급되면 자기장이 발생하도록 형성되어 철재의 고정판(200)에 고정될 수 있다.
이 때, 고정장치(410)는 전원부(411)가 구비되어 전원부(411)를 조작하여 자기장을 발생시킬 수 있다.
고정체(420)는 고정장치(410) 상부에 고정될 수 있으며 고정체(420)는 전면에 스토퍼(430)가 결합되도록 계단식으로 형성될 수 있고, 후면에는 충격실린더(443)가 결합될 수 있도록 할 수 있다.
또한, 고정체(420)는 상단에서 상부가 반원형으로 형성되는 회전돌기(421)를 돌출시켜 형성할 수 있다. 상기 회전돌기(421)는 상기 회전대(441)와 결합하므로 소정의 높이로 형성될 수 있다.
고정체(420)는 도면에는 도시하지 않았지만 충격장치(440)를 상부로 승강하며 높이를 조절할 수 있는 높이 조절장치가 구비될 수 있다.
이러한 높이 조절장치는 실린더에 의하여 승강될 수 있으며, 별도의 제어부에 의하여 조절될 수 있다.
스토퍼(430)는 고정체(420)의 전면에 형성된 계단식으로 형성된 걸림턱(422)에 삽입되어 나사 등의 고정철물에 의하여 고정될 수 있으며 내부에 회전대(441)가 관통할 수 있는 관통홀(431)을 구비할 수 있다.
또한, 스토퍼(430)는 관통홀(431)에 의하여 전면과 후면이 각각 상하로 이동하는 회전대(441)의 전면이 소정의 높이 이상 이동하지 않고 멈출 수 있도록 할 수 있다.
예를 들어, 스토퍼(430)가 구비되지 않으면 회전대(441)는 전면에서 멈추지 않고 하부로 하락하여 하중판(300)에 시험강도 이상의 충격을 가할 수 있다. 그러면 하중판(300)에 필요 이상의 진동을 줄 수 있다. 그러므로 스토퍼(430)를 구비하여 회전대(441)가 소정의 높이 이상 상승이나 하락하지 않고 멈출 수 있게 하여 시험강도 이하의 소정의 강도로 하중판(300)에 충격을 가할 수 있다.
충격장치(440)는 고정체(420)의 상단에서 반원형으로 돌출되는 회전돌기(421)와 결합하는 회전홈(442)을 구비하는 회전대(441)와, 회전대(441)의 후면과 고정체(420)의 후면에 결합되어 회전대(441)를 상하로 이동시키는 충격실린더(443)와, 회전대(441)의 전면에서 소정의 각도로 회전하며 시험체(100)에 충격을 가하는 해머(444)를 구비할 수 있다.
회전대(441)는 고정체(420) 상단에서 수평으로 형성되며 회전대(441)의 하부 중심에는 고정체(420)의 상단에서 돌출되는 회전돌기(421)가 삽입되는 회전홈(442)을 구비할 수 있다. 상기 회전홈(442)은 회전돌기(421)를 관통하는 회전체에 의하여 소정의 각도로 회전을 할 수 있다.
또한, 회전대(441)는 양 단부에 상기 해머(444)와 충격실린더(443)가 결합되어 회전할 수 있도록 힌지홀이 구비될 수 있다.
충격실린더(443)는 회전대(441)의 후면에 형성된 힌지홀에 상부가 결합되어 상하로 이동할 수 있으며 충격실린더(443)의 하부는 고정체(420)의 후면에 결합되어 고정될 수 있다. 충격실린더(443)는 회전돌기(421)가 회전대(441)의 지렛대 역할을 할 때 회전대(441)의 후면을 상하로 이동시켜 회전대(441)의 전면이 상하로 이동할 수 있도록 할 수 있다.
상기 해머(444)는 회전대(441)의 전면에서 회전대(441)가 상하로 이동할 때 소정의 각도로 회전하며 하중판(300)에 소정의 강도로 충격을 가할 수 있다. 해머(444)의 일 측면은 회전대(441)와 결합하기 위하여 연장될 수 있으며 회전대(441)와 결합하는 위치에는 회전힌지(445)를 구비할 수 있다.
회전힌지(445)가 구비되어 해머(444)는 회전대(441)에 의하여 하부로 하락한 후 하중판(300)에 충격을 가한 후 회전대(441)와 상관없이 상부로 상승할 수 있다. 해머(444)가 충격을 가한 후 바로 상부로 상승하므로 해머(444)는 사람의 손목으로 시험체(100)에 충격을 가한 후 충격에 의한 반동으로 시험체(100)에서 해머(444)를 떼는 과정과 동일한 상태의 효과를 발휘할 수 있다.
예를 들어, 해머(444)가 회전대(441)와 고정되어 회전대(441)가 하중판(300)의 상부로 하락하여 하중판(300)에 충격을 가하게 되면 하중판(300)에 충격을 가한 해머(444)가 진동이 퍼지는 것을 방지할 수 없다. 그러므로 해머(444)와 회전대(441) 사이에 회전힌지(445)를 구비하여 해머(444)가 하중판(300)에 충격을 가한 후 진동이 퍼지는 것을 방해하지 않고 상부로 상승하고 그 때 충격실린더(443)가 하부로 하락하여 회전대(441)의 전면을 상부로 상승시켜 여진이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
이러한, 충격부(400)는 별도의 제어부에 의하여 다수의 시험체(100)에 동일한 충격을 전달할 수 있도록 할 수 있다.
감지부(500)는 하중판(300)의 상부에 결합되어 충격부(400)에 의하여 발생하는 진동을 감지하는 감지센서(510)와, 감지센서(510) 및 충격부(400)에서 발생하는 진동수를 증폭시키기 위한 증폭기(520)와, 증폭기(520)에 의하여 증폭된 진동수를 분석하여 시험체(100)의 동 탄성 계수를 분석하는 분석기(530)를 구비할 수 있다.
감지센서(510)는 픽업(pickup) 장치로 하중판(300)의 상부에 부착되어 충격부(400)에 의하여 하중판(300)에 충격이 발생하면 전달되는 하중판(300)의 진동을 측정할 수 있다.
이 때, 감지센서(510)에서 측정하는 진동이 미세하여 분석기(530)에서 판독하기 어려우므로 증폭기(520)를 거쳐 진동수 및 진동폭을 측정할 수 있다.
이러한 증폭기(520)는 감지센서(510)에서 측정되는 진동을 전치 증폭기(520)를 거쳐 증폭기(520)로 전달되어 분석기(530)에서 측정할 수 있다.
또한, 전치 증폭기(520)는 충격부(400)에도 연결되어 하중판(300)에 전달되는 충격부(400)의 진동을 측정할 수 있다.
분석기(530)는 증폭기(520)에서 전달되는 하중판(300)의 충격에 의한 진동을 분석하기 위하여 FFT 분석기(530)를 활용할 수 있으며, 하중판(300) 하부에 구비되는 시험체(100)를 통해 감소 및 증폭되는 진동 주파수를 분석할 수 있다.
이하에서 본 발명의 다른 실시 예에 따른 동 탄성 계수 측정 방법을 설명함에 있어 상술한 실시 예에 따른 동 탄성 계수 측정 장치와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조번호를 사용하며, 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 동 탄성 계수 측정 방법을 나타낸 순서도이다.
단계 S1100에서는 철재로 형성된 고정판(200)의 상부에 시험체(100)를 적층할 수 있다.
시험체(100)는 바닥 충격음을 저감시키기 위한 재료로써 암면 완충재 등 다양한 재료로 형성될 수 있으며, 동 탄성 계수 측정 장치에 사용될 때는 손상이 없는 200×200 mm 크기의 정사각형으로 형성될 수 있다.
그리고 시험체(100)가 적층되는 고정판(200)은 철재로 형성되어 자기장으로 부착되는 충격부(400)의 하단이 고정될 수 있다.
단계 S1200은 시험체(100) 상부에 하중판(300)을 적층할 수 있다.
하중판(300)은 시험체(100)와 동일한 크기로 형성되어 고정판(200) 상부에 적층되는 시험체(100)의 상부에 적층될 수 있다.
이러한 하중판(300)은 시험체(100)를 고정판(200) 위에 설치하고 그 위에 하중판(300)의 네 변이 시험체(100)의 네 변과 일치하도록 적층할 수 있다.
그리고 하중판(300)에는 감지부(500)의 감지센서(510)가 결합되어 진동수 및 진동 파장을 감지할 수 있다.
단계 S1300에서는 철재로 형성된 고정판(200)의 상부에 적층된 시험체(100)의 외측에 충격부(400)가 설치될 수 있다.
이러한 충격부(400)는 전력이 공급되면 자기장이 발생하여 철재의 고정판(200)에 고정되는 고정장치(410)와, 고정장치(410) 상단에 결합되며 상부로 연장되는 고정체(420)와, 고정체(420) 전면에 결합되며 내부가 사각으로 개방된 관통홀(431)을 구비하는 스토퍼(430)와, 스토퍼(430)에 관통하며 고정체(420)에 설치되어 상하로 이동하며 하중판(300)의 상단에 충격을 가하는 충격장치(440)를 구비할 수 있다.
단계 S1400은 단계 S1300에서 고정판(200)에 설치된 충격부(400)의 하부에 구비된 고정장치(410)의 전원부(411)를 조작하여 전려을 공급하면 자기장이 형성되어 철재로 된 고정판(200)에 충격부(400)가 고정될 수 있다.
단계 S1500에서는 고정판(200)에 구비된 충격부(400)의 충격장치(440)를 회전시켜 시험체(100) 상부에 적층된 하중판(300)에 충격을 가할 수 있다.
충격장치(440)는 고정체(420)의 상단에서 반원형으로 돌출되는 회전돌기(421)와 결합하는 회전홈(442)을 구비하는 회전대(441)와, 회전대(441)의 후면과 고정체(420)의 후면에 결합되어 회전대(441)를 상하로 이동시키는 충격실린더(443)와, 회전대(441)의 전면에서 소정의 각도로 회전하며 시험체(100)에 충격을 가하는 해머(444)를 구비할 수 있다.
이러한, 충격부(400)는 별도의 제어부에 의하여 다수의 시험체(100)에 동일한 충격을 전달할 수 있도록 할 수 있다.
단계 S1600은 하중판(300)의 상단에 부착된 감지부(500)의 감지센서(510)에서 하중판(300)에서 발생하는 진동을 감지할 수 있다.
이러한 감지부(500)는 하중판(300)의 상부에 결합되어 충격부(400)에 의하여 발생하는 진동을 감지하는 감지센서(510)와, 감지센서(510) 및 충격부(400)에서 발생하는 진동수를 증폭시키기 위한 증폭기(520)와, 증폭기(520)에 의하여 증폭된 진동수를 분석하여 시험체(100)의 동 탄성 계수를 분석하는 분석기(530)를 구비할 수 있다.
그리고 감지센서(510)는 픽업(pickup) 장치로 하중판(300)의 상부에 부착되어 충격부(400)에 의하여 하중판(300)에 충격이 발생하면 전달되는 하중판(300)의 진동을 측정할 수 있다.
이 때, 감지센서(510)에서 측정하는 진동이 미세하여 분석기(530)에서 판독하기 어려우므로 증폭기(520)를 거쳐 진동수 및 진동폭을 측정할 수 있다.
단계 S1700에서는 단계 S1600에서 감지한 진동수 및 진동폭을 활용하여 동 탄성 계수를 분석할 수 있다.
분석기(530)는 증폭기(520)에서 전달되는 하중판(300)의 충격에 의한 진동을 분석하기 위하여 FFT 분석기(530)를 활용할 수 있으며, 하중판(300) 하부에 구비되는 시험체(100)를 통해 감소 및 증폭되는 진동 주파수를 분석할 수 있다.
분석기(530)에서 분석한 동 탄성 계수는 값이 작으면 바닥 충격음을 차단하는 효과가 크지만, 뜬바닥 구조 위를 걸을 때 흔들림이 발생하여 보행감이 나쁘게 되고 값이 크면 바닥 충격음 차단 성능이 낮아지게 된다.
이상에서는 본 발명의 일 실시 예에 따른 동 탄성 계수 측정 장치 및 그의 측정 방법에 대해 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니한다. 그리고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
100: 시험체 200: 고정판
300: 하중판 400: 충격부
410: 고정장치 420: 고정체
430: 스토퍼 440: 충격장치
500: 감지부

Claims (8)

  1. 뜬바닥 구조용으로 사용되는 시험체와,
    상기 시험체를 상부에 적층시키는 철재의 고정판과,
    상기 시험체의 상부에 적층되며 상기 시험체와 동일한 크기로 형성되어 상기 시험체로 하중을 전달하는 하중판과,
    전류가 공급되면 자기장이 발생하여 상기 고정판에 고정되어 상기 하중판으로 충격을 가하는 충격부와,
    상기 충격부에서 상기 하중판에 가한 충격의 진동을 감지하여 진동수를 측정하는 감지부를 구비하고,
    상기 충격부는 전력이 공급되면 자기장이 발생하여 철재의 상기 고정판에 고정되는 고정장치와,
    상기 고정장치 상단에 결합되며 상부로 연장되는 고정체와,
    상기 고정체 전면에 결합되며 내부가 사각으로 개방된 관통홀을 구비하는 스토퍼와,
    상기 스토퍼에 관통하며 상기 고정체에 설치되어 상하로 이동하며 상기 하중판의 상단에 충격을 가하는 충격장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 동 탄성 계수 측정 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 충격장치는 상기 고정체의 상단에서 반원형으로 돌출되는 회전돌기와 결합하는 회전홈을 구비하는 회전대와,
    상기 회전대의 후면과 상기 고정체의 후면에 결합되어 상기 회전대를 상하로 이동시키는 충격실린더와,
    상기 회전대의 전면에서 소정의 각도로 회전하며 상기 하중판에 충격을 가한 후 여진을 만들지 않고 상부로 상승시키기 위하여 상기 회전대와 결합되는 위치에 회전힌지를 구비하는 해머를 구비하는 것을 특징으로 하는 동 탄성 계수 측정 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 감지부는 상기 하중판의 상부에 결합되어 상기 충격부에 의하여 발생하는 진동을 감지하는 감지센서와,
    상기 감지센서 및 상기 충격부에서 발생하는 진동수를 증폭시키기 위한 증폭기와,
    상기 증폭기에 의하여 증폭된 진동수를 분석하여 상기 시험체의 동 탄성 계수를 분석하는 분석기를 구비하는 것을 특징으로 하는 동 탄성 계수 측정 장치.
  5. (a) 철재로 형성된 고정판 상부에 시험체를 적층하는 단계;
    (b) 상기 시험체의 상부에 상기 시험체와 동일한 크기의 하중판을 적층하는 단계;
    (c) 상기 고정판의 단부에 상기 하중판의 상부로 충격을 가하는 충격부를 설치하는 단계;
    (d) 상기 충격부를 철재의 상기 고정판에 고정시키기 위하여 상기 충격부의 하단에 전력을 공급하여 자기장을 발생시키는 단계;
    (e) 상기 충격부의 회전대를 회전시켜 상기 하중판의 상부에 충격을 가하는 단계; 및
    (f) 상기 하중판에 발생하는 충격에 의한 진동을 감지부에서 감지하여 상기 시험체의 동 탄성 계수를 분석하는 단계;를 구비하고,
    상기 충격부는 전력이 공급되면 자기장이 발생하여 철재의 상기 고정판에 고정되는 고정장치와,
    상기 고정장치 상단에 결합되며 상부로 연장되는 고정체와,
    상기 고정체 전면에 결합되며 내부가 사각으로 개방된 관통홀을 구비하는 스토퍼와,
    상기 스토퍼에 관통하며 상기 고정체에 설치되어 상하로 이동하며 상기 하중판의 상단에 충격을 가하는 충격장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 동 탄성 계수 측정 방법.
  6. 삭제
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 충격장치는 상기 고정체의 상단에서 반원형으로 돌출되는 회전돌기와 결합하는 회전홈을 구비하는 상기 회전대와,
    상기 회전대의 후면과 상기 고정체의 후면에 결합되어 상기 회전대를 상하로 이동시키는 충격실린더와,
    상기 회전대의 전면에서 소정의 각도로 회전하며 상기 하중판에 충격을 가한 후 여진을 만들지 않고 상부로 상승시키기 위하여 상기 회전대와 결합되는 위치에 회전힌지를 구비하는 해머를 구비하는 것을 특징으로 하는 동 탄성 계수 측정 방법.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 감지부는 상기 하중판의 상부에 결합되어 상기 충격부에 의하여 발생하는 진동을 감지하는 감지센서와,
    상기 감지센서 및 상기 충격부에서 발생하는 진동수를 증폭시키기 위한 증폭기와,
    상기 증폭기에 의하여 증폭된 진동수를 분석하여 상기 시험체의 동 탄성 계수를 분석하는 분석기를 구비하는 것을 특징으로 하는 동 탄성 계수 측정 방법.
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