KR101786736B1 - Bridge safety test equipment - Google Patents

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KR101786736B1
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유희영
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유희영
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    • G01M7/08—Shock-testing
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    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
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Abstract

본 발명은 모델링된 교량시편을 이용한 교량 안전성 시험장치에 관련되며, 이때 모델링된 교량시편을 이용한 교량 안전성 시험장치는 기존 철거대상인 교량에만 실시하던 안전성 시험을 모델링한 교량시편을 사용하여 장소에 구애받지 않고 실내시험으로 대체하고, 시험장비의 소형, 경량화와 더불어 고하중의 파괴시험력이 자체적으로 발생되면서 시편 받침점 위치조절을 통하여 현장시험에 상응하는 신뢰성이 확보되도록 하기 위해 받침대(10), 본체프레임(20), 하중발생부(30), 변위계측부(40)를 포함하여 주요구성으로 이루어진다.The present invention relates to a bridge safety test apparatus using a modeled bridge specimen, wherein a bridge safety test apparatus using a modeled bridge specimen is constructed by using a bridge specimen, which is a model of a safety test conducted only on a bridge to be demolished, In order to reduce the size and weight of the test equipment and to ensure the reliability corresponding to the field test by adjusting the position of the fulcrum of the fulcrum while generating the high-load fracture test force itself, the fulcrum 10, (20), a load generating unit (30), and a displacement measuring unit (40).

Description

모델링된 교량시편을 이용한 교량 안전성 시험장치 {Bridge safety test equipment}Bridge safety test equipment using a modeled bridge specimen

본 발명은 모델링된 교량시편을 이용한 교량 안전성 시험장치에 관련되며, 보다 상세하게는 기존 실제 교량을 대상으로 실시하던 안전성 시험을 모델링한 교량시편을 사용하여 장소에 구애받지 않고 실내시험으로 대체하고, 시험장비의 소형, 경량화와 더불어 고하중의 파괴시험력이 자체적으로 발생되면서 시편 받침점 위치조절을 통하여 현장시험에 상응하는 신뢰성이 확보되는 모델링된 교량시편을 이용한 교량 안전성 시험장치에 관한 것이다.The present invention relates to a bridge safety test apparatus using a modeled bridge specimen, and more particularly, to a bridge safety test apparatus using a bridge test specimen modeled for existing bridges, The present invention relates to a bridge safety test apparatus using a modeled bridge specimen, which is small and lightweight in test equipment and has reliability corresponding to the field test through adjustment of the position of the fulcrum of the fulcrum while generating high-load fracture test force itself.

통상 교량은 완공 후 과하중이나 자연적인 노후로 인하여 피로도가 증가하거나 균열 등이 발생됨에 따른 공공의 안전 확보 및 교량의 공용년수를 늘려 사용하고자 지속적인 유지 및 보수가 이루어지고 있다. 그러나 시간경과에 따른 노후화로 재료 및 구조적 성능이 손실되나, 이러한 성능저하를 정확히 산출 할 수 없어 공용년수 연장에 불확실성이 존재하는 실정이다.In general, bridges are continuously maintained and repaired in order to secure public safety and increase the number of years of public use due to increased fatigue or cracking due to overload or natural aging after completion. However, material and structural performance are lost due to aging with time, but there is uncertainty about extension of public years because the performance degradation can not be accurately calculated.

이에 종래에 개시된 특허공개번호 10-2012-114439호에서, 가속도 센서 노드를 교량에 일정 간격으로 설치하여 교량의 상시 미진동을 측정하여 측정한 미진동의 가속도 데이터를 통해 처짐 보정계수와 충격 보정계수를 산정하고, 산정한 처짐 보정계수와 충격 보정계수를 통해 교량의 공용 내하력을 산출하여 원격지의 관리자에게 전송함으로써, 기존 재하시험을 수행하지 않아도 교량의 내하력을 산정할 수 있어 구조물의 안전성 평가를 수행할 수 있는 기술이 선 공개된바 있다.Accordingly, in the conventional technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 10-2012-114439, acceleration sensor nodes are installed at regular intervals on a bridge to measure normal micro-vibrations of the bridge, and sag correction factors and impact correction coefficients The load capacity of the bridge can be calculated through the sag correction factor and the impact correction factor calculated and transmitted to the manager at the remote site, so that the load capacity of the bridge can be calculated without performing the existing load test. Technology has been announced.

그러나, 상기 종래 기술은 가속도 센서 노드를 이용하여 측정한 미진동의 가속도 데이터를 활용하여 교량의 공용 내하력을 산출하는 기술이나, 이러한 방식으로 산출된 이론값은 실제 시간경과에 따른 교량 재료 및 구조적으로 성능저하된 구조물 상태와는 차이가 크게 발생되는 문제점이 따랐다.However, the conventional technique described above is a technique of calculating the common load bearing capacity of a bridge by using the asymmetric acceleration data measured by using the acceleration sensor node, but the theoretical value calculated in this manner is the bridge material and the structural performance And the difference between the degraded structure and the state of the structure occurred.

뿐만 아니라, 가속도 센서 노드를 실제 구조물인 교량에 설치해야 하는 특성상, 시공 및 관리비 상승으로 이어져 경제적인 면에서 효율성이 저하되는 폐단이 따랐다.In addition, due to the fact that an acceleration sensor node should be installed on a bridge, which is a real structure, the construction and maintenance cost have been increased, resulting in an economical deterioration in efficiency.

이에 따라 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 착안 된 것으로서, 기존 철거대상인 교량에만 실시하던 안전성 시험을 모델링한 교량시편을 사용하여 장소에 구애받지 않고 실내시험으로 대체하고, 시험장비의 소형, 경량화와 더불어 고하중의 파괴시험력이 자체적으로 발생되면서 시편 받침점 위치조절을 통하여 현장시험에 상응하는 신뢰성이 확보되는 모델링된 교량시편을 이용한 교량 안전성 시험장치에 관한 것이다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method of replacing a room test with an indoor test using a bridge test piece modeled as a safety test, And a bridge safety test system using the modeled bridge specimen, in which the reliability corresponding to the field test is secured through the adjustment of the position of the fulcrum of the fulcrum while the breakdown test force of the high load is generated by itself.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 특징은, According to an aspect of the present invention,

모델링한 교량시편(1)을 하부에서 지지하여 2개의 받침점(11)을 형성하는 한 쌍의 받침대(10);A pair of pedestals (10) supporting the modeled bridge specimen (1) at the bottom to form two fulcrum points (11);

상기 받침대(10)를 하부에서 지지하는 본체프레임(20);A body frame 20 for supporting the pedestal 10 from below;

상기 본체프레임(20)에 설치되고, 한 쌍의 받침대(10) 사이에서 교량시편(1)을 당겨 파괴시험력을 발생하도록 구비되는 하중발생부(30);A load generating unit installed in the body frame to generate a fracture tester force by pulling the bridge specimen between the pair of pedestals;

상기 하중발생부(30)의 하부측에 구비되어 하중발생부(30)에서 파괴시험력이 작용시, 2개소의 받침점(11)을 기준으로 교량시편(1) 변형에 대한 변위량을 측정하도록 구비되는 변위계측부(40);를 포함하여 이루어지되, 상기 하중발생부(30)는 한 쌍의 받침대(10) 사이에서 교량시편(1)을 클램핑하는 클램프부(32)와, 본체프레임(20)의 구조프레임(28)에 설치되어 모터(33) 구동력에 의해 클램프부(32)를 당겨 파괴시험력을 발생하는 스크류봉(34)과, 파괴시험력 작용방향과 평행하도록 배치되어 일단이 스크류봉(34)에 연결되고 타단이 변위계측부(40)에 연결되는 변위계로드(36)로 구성되고, 상기 하중발생부(30)에서 발생되는 파괴시험력은 제어부에서 설정되고, 파괴시험력이 단계적으로 증가되면서 그에 따른 스크류봉(34)의 이송거리 정보를 변위계측부(40)에서 측정하여 교량시편(1)의 변위량을 검출하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.Is provided on the lower side of the load generating section 30 to measure the amount of displacement of the bridge specimen 1 with respect to the two fulcrum points 11 when a failure test force acts on the load generating section 30 The load generating unit 30 includes a clamp unit 32 for clamping the bridge specimen 1 between the pair of pedestals 10 and a displacement measuring unit 40 for clamping the bridge specimen 1 between the pair of pedestals 10, A screw rod 34 which is provided in the structure frame 28 and generates a fracture tester force by pulling the clamp section 32 by the driving force of the motor 33; And a displacement gauge rod 36 connected to the displacement measuring unit 40 at one end thereof and connected to the displacement measuring unit 34. The breakage test force generated at the load generation unit 30 is set by the control unit, And the displacement distance information of the screw rod 34 is measured by the displacement measuring unit 40 It is characterized in that which is provided to detect the amount of displacement of the bridge over the specimen (1).

이때, 상기 받침대(10)는 한 쌍의 가이드레일(12)을 타고 본체프레임(20)상에서 간격조절되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.At this time, the pedestal 10 is provided to be spaced on the main frame 20 by a pair of guide rails 12.

또한, 상기 받침대(10)는 레크(50)와 피니언기어(52)에 의해 가이드레일(12)상에 치합되어, 피니언기어(52) 회전력에 의해 위치이동되고, 받침대(10) 상부에는 교량시편(1)을 지지하는 이송롤러(14)가 설치되며, 이송롤러(14)와 피니언기어(52)는 동력전달수단(54)으로 연결되어 동일한 방향으로 연계 회전되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.The pedestal 10 is engaged with the guide rail 12 by the rak 50 and the pinion gear 52 and is moved by the rotational force of the pinion gear 52. On the pedestal 10, The conveying roller 14 and the pinion gear 52 are connected to each other by the power transmitting means 54 so as to rotate together in the same direction.

또한, 상기 받침대(10)상에 나사결합되고, 회전시 일단부가 가이드레일(12) 측으로 가압되어 위치고정력을 제공하는 스톱레버(16)가 구비되는 것을 특징으로 한다.And a stop lever 16 screwed onto the pedestal 10 and having one end pressed against the guide rail 12 during rotation to provide a position fixing force.

또한, 상기 본체프레임(20)은 받침대(10)를 지지하는 상부사각틀(22)과, 이송휠(24a)이 구비되는 하부사각틀(24)과, 상, 하부 사각틀(22)(24)을 연결하는 받침프레임(26)과, 상, 하부 사각틀(22)(24)사이에서 하중발생부(30) 설치공간을 형성하는 구조프레임(28)을 포함하는 것을 특징으로 한다.The body frame 20 includes an upper rectilinear frame 22 for supporting the pedestal 10, a lower rectilinear frame 24 having a conveying wheel 24a, and upper and lower frame 22 and 24 And a structural frame (28) for forming a space for installing the load generating part (30) between the upper and lower frame parts (22, 24).

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또한, 상기 클램프부(32)는 스크류봉(34)에 연결되는 수평바(32a)와, 수평바(32a) 양단에서 간격조절되도록 설치되면서 힌지를 축으로 선회하여 교량시편(1) 양단을 클램핑하는 고리(32b)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The clamp unit 32 includes a horizontal bar 32a connected to the screw rod 34 and a hinge provided on the opposite side of the horizontal bar 32a so that both ends of the bridging specimen 1 are clamped And a ring 32b.

또한, 상기 클램프부(32)와 스크류봉(34) 사이에는 회전베어링부(38)가 설치되어, 스크류봉(34)을 중심으로 클램프부(32)가 선회되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.A rotating bearing part 38 is provided between the clamp part 32 and the screw rod 34 so that the clamp part 32 is pivoted about the screw rod 34.

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또한, 상기 고리(32b)는 탄성체(30c)에 의해 언클램핑방향으로 회전력이 작용하여, 파괴시험력에 의해 교량시편(1)이 파괴되는 순간 교량시편(1)상에서 분리되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.The ring 32b is provided so as to be separated on the bridging specimen 1 at a moment when the bridging specimen 1 is broken by the fracture tester force by the rotational force acting in the unclamping direction by the elastic body 30c do.

이상의 구성 및 작용에 의하면, 본 발명은 기존 철거대상인 교량에만 실시하던 안전성 시험을 모델링한 교량시편을 사용하여 장소에 구애받지 않고 실내시험으로 대체하고, 시험장비의 소형, 경량화와 더불어 고하중의 파괴시험력이 자체적으로 발생되면서 시편 받침점 위치조절을 통하여 현장시험에 상응하는 신뢰성이 확보되는 효과가 있다.According to the above-mentioned construction and operation, the present invention can be applied to a bridge test, which is performed only for bridges to be demolished, by replacing the bridge test specimens with model tests and replacing them with indoor tests. In addition to miniaturization and weight reduction of test equipment, As the test force is generated by itself, there is an effect that the reliability corresponding to the field test can be secured by adjusting the position of the fountain point of the specimen.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 모델링된 교량시편을 이용한 교량 안전성 시험장치를 전체적으로 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 모델링된 교량시편을 안전성 시험장치의 받침대를 확대하여 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 모델링된 교량시편을 안전성 시험장치의 받침대 이송구조를 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 모델링된 교량시편을 안전성 시험장치의 본체프레임을 나타내는 구성도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 모델링된 교량시편을 안전성 시험장치의 하중발생부를 나타내는 구성도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 모델링된 교량시편을 안전성 시험장치의 클램프부를 확대하여 나타내는 구성도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram generally showing a bridge safety test apparatus using a modeled bridge specimen according to an embodiment of the present invention; FIG.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a safety testing apparatus,
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a safety testing apparatus,
4 is a view showing a body frame of a modeled bridge specimen as a safety test apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a load generator of a modeled bridge specimen safety test apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an enlarged view of a clamped portion of a modeled bridge specimen according to an embodiment of the present invention. FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 모델링된 교량시편을 이용한 교량 안전성 시험장치에 관련되며, 이때 모델링된 교량시편을 이용한 교량 안전성 시험장치는 기존 철거대상인 교량에만 실시하던 안전성 시험을 모델링한 교량시편을 사용하여 장소에 구애받지 않고 실내시험으로 대체하고, 시험장비의 소형, 경량화와 더불어 고하중의 파괴시험력이 자체적으로 발생되면서 시편 받침점 위치조절을 통하여 현장시험에 상응하는 신뢰성이 확보되도록 하기 위해 받침대(10), 본체프레임(20), 하중발생부(30), 변위계측부(40)를 포함하여 주요구성으로 이루어진다.The present invention relates to a bridge safety test apparatus using a modeled bridge specimen, wherein a bridge safety test apparatus using a modeled bridge specimen is constructed by using a bridge specimen, which is a model of a safety test conducted only on a bridge to be demolished, In order to reduce the size and weight of the test equipment and to ensure the reliability corresponding to the field test by adjusting the position of the fulcrum of the fulcrum while generating the high-load fracture test force itself, the fulcrum 10, (20), a load generating unit (30), and a displacement measuring unit (40).

본 발명에 따른 받침대(10)는 모델링한 교량시편(1)을 하부에서 지지하여 2개의 받침점(11)을 형성하도록 한 쌍으로 구비된다. 도 1과 같이 받침대(11)는 일자바형태로 형성되면서 서로 평행하도록 한 쌍이 대향하게 배치되고, 교량시편(1) 하부를 양측에서 지지하여 후술하는 하중발생부(30)에 의한 파괴시험력이 작용시 2개소에 받침점(11)이 형성된다.The pedestal 10 according to the present invention is provided in a pair so that the modeled bridge specimen 1 is supported at the bottom to form two fulcrum points 11. As shown in FIG. 1, the pedestal 11 is formed in a shape of a rectangle and is arranged so as to be parallel to each other, and the lower portion of the bridge specimen 1 is supported on both sides so that the failure test force by the load generating portion 30 A fulcrum 11 is formed at two locations.

여기서, 상기 받침점(11)은 후술하는 하중발생부(30)에 의해 하방향으로 파괴시험력이 작용시 교량시편(1)을 양단에서 지지하는 것으로, 이때 받침점(11)은 실제 교량의 받침점을 고려하여 위치가 결정된다.Here, the fulcrum point 11 supports the bridge specimen 1 at both ends when a fracture tester force acts downward by a load generating unit 30 described later. At this time, the fulcrum point 11 is a fulcrum point of the actual bridge And the position is determined.

한편, 상기 교량시편(1)은 실제 교량의 구조, 재질, 형상을 포함하는 설계치를 고려하여 모델링된다. On the other hand, the bridge specimen (1) is modeled considering the design values including the structure, material, and shape of the actual bridge.

이때, 상기 받침대(10)는 한 쌍의 가이드레일(12)을 타고 본체프레임(20)상에서 간격조절되도록 구비된다. 도 2에서 가이드레일(12)은 후술하는 본체프레임(20) 상면에 한 쌍의 평행하도록 설치되어 받침대(10) 양단을 이송가능하게 지지된다. 이에 실제 교량의 받침점을 고려하여 그에 대응하는 위치에서 교량시편(1)이 지지되도록 받침대(10)의 위치가 간편하게 간격조절되는 이점이 있다.At this time, the pedestal 10 is provided to be spaced on the body frame 20 by a pair of guide rails 12. 2, a pair of guide rails 12 are provided on an upper surface of a main body frame 20, which will be described later, so that both ends of the pedestal 10 can be supported. Accordingly, there is an advantage that the position of the pedestal 10 can be easily adjusted so that the bridge specimen 1 is supported at a position corresponding to the fulcrum point of the actual bridge.

또한, 상기 받침대(10)는 레크(50)와 피니언기어(52)에 의해 가이드레일(12)상에 치합되어, 피니언기어(52) 회전력에 의해 위치이동되고, 받침대(10) 상부에는 교량시편(1)을 지지하는 이송롤러(14)가 설치되며, 이송롤러(14)와 피니언기어(52)는 동력전달수단(54)으로 연결되어 동일한 방향으로 연계 회전되도록 구비된다. 도 3에서 가이드레일(12)상에 레크(50)가 설치되고, 레크(50)와 치합되도록 받침대(10)상에 피니언기어(52)가 설치되며, 피니언기어(52)는 수동레버 또는 구동모터에 의해 회전되어, 교량시편(10)을 들어올리지 않고도 받침대(10)의 위치이동이 간편하면서 정밀조절된다.The pedestal 10 is engaged with the guide rail 12 by the rak 50 and the pinion gear 52 and is moved by the rotational force of the pinion gear 52. On the pedestal 10, The conveying roller 14 and the pinion gear 52 are connected to each other by the power transmitting means 54 so as to rotate together in the same direction. 3, a rack 50 is provided on the guide rail 12, a pinion gear 52 is mounted on the pedestal 10 so as to engage with the rack 50, and the pinion gear 52 is driven by a manual lever And is rotated by the motor so that the movement of the pedestal 10 can be easily and precisely adjusted without lifting the bridge specimen 10.

그리고 상기 피니언기어(52)가 설치되는 회전축은 체인, 벨트, 기어를 포함하는 동력전달수단(54)을 통하여 교량시편(1)을 지지하는 이송롤러(14)와 연계작동되도록 연결됨에 따라 받침대(10)를 위치이동하기 위해 피니언기어(52)를 회전시 이송롤러(14)가 연계회전되면서 교량시편(1) 저면을 타고 위치이동된다.The rotary shaft on which the pinion gear 52 is installed is connected to the conveying roller 14 supporting the bridge specimen 1 through the power transmitting means 54 including a chain, 10, the conveying roller 14 is rotated in conjunction with the rotation of the pinion gear 52 to move along the bottom surface of the bridge specimen 1.

또한, 상기 받침대(10)상에 나사결합되고, 회전시 일단부가 가이드레일(12) 측으로 가압되어 위치고정력을 제공하는 스톱레버(16)가 구비된다. 이에 상기 피니언기어(52)의 회전력에 의해 받침대(10)간의 간격이 조절된 후에 스톱레버(16)를 회전시켜 위치를 고정시킴으로 후술하는 하중발생부(30)에 의해 하방향으로 파괴시험력이 작용하더라도 교량시편(1)의 유동이 방지된다.A stop lever 16 is provided on the pedestal 10 and is provided with a position fixing force by being pressed toward the guide rail 12 at one end during rotation. The distance between the pedestals 10 is adjusted by the rotational force of the pinion gear 52 and then the stop lever 16 is rotated to fix the position so that the breaking force The flow of the bridge specimen 1 is prevented.

도 4에서, 본 발명에 따른 본체프레임(20)은 받침대(10)를 하부에서 지지하도록 구비된다. 본체프레임(20)은 받침대(10)를 지지하는 상부사각틀(22)과, 이송휠(24a)이 구비되는 하부사각틀(24)과, 상, 하부 사각틀(22)(24)을 연결하는 받침프레임(26)과, 상, 하부 사각틀(22)(24)사이에서 하중발생부(30) 설치공간을 형성하는 구조프레임(28)을 포함하여 구성된다. 상부사각틀(22)은 교량시편을 지지하는 하중이 가해지는 구성이고, 상부사각틀(22)은 네모서리에 4개의 받침프레임(26)이 종방향으로 설치되어 하부사각틀(24)상에서 지지되며, 하부사각틀(24)과 받침프레임(26)상에 연결되는 구조프레임(28) 상에 하중발생부(30)의 일단이 고정된다.4, the body frame 20 according to the present invention is provided to support the pedestal 10 from below. The body frame 20 includes an upper rectilinear frame 22 for supporting the pedestal 10, a lower rectilinear frame 24 provided with the conveying wheel 24a, a support frame 24 for connecting the upper and lower frame 22, 24, And a structural frame 28 which forms a space for installing the load generating unit 30 between the upper and lower frame 22 and 24. The upper square frame 22 is configured so that a load supporting the bridge specimen is applied thereto. The upper square frame 22 is supported on the lower square frame 24 with four support frames 26 installed at four corners at four corners, One end of the load generating portion 30 is fixed on the frame 24 connected to the frame 24 and the structural frame 28 connected thereto.

이에 상기 하중발생부(30)의 일단이 구조프레임(28)에 연결되고, 다른 일단이 교량시편(1)에 클램핑되어 파괴하중이 작용하므로, 파괴시험력이 자체적으로 발생되는 소형, 경량화를 도모하게 된다.Accordingly, one end of the load generating portion 30 is connected to the structural frame 28, and the other end is clamped to the bridge specimen 1 to act as a fracture load, thereby reducing the size and weight of the self-generated fracture tester .

또한, 본 발명에 따른 하중발생부(30)는 본체프레임(20)에 설치되고, 한 쌍의 받침대(10) 사이에서 교량시편(1)을 당겨 파괴시험력을 발생하도록 구비되고, 상기 하중발생부(30)에서 파괴시험력이 작용시, 2개소의 받침점(11)을 기준으로 교량시편(1) 변형에 대한 변위량을 측정하도록 변위계측부(40)가 구비된다. 이때, 상기 변위계측부(40)는 도 1 및 도 5에서와 같이 하중발생부(30)의 하부측에 구비되어 후술되는 변위계로드(36)와 연결된다.The load generating portion 30 according to the present invention is installed in the main frame 20 and is provided to pull the bridge specimen 1 between the pair of pedestals 10 to generate a fracture tester force, The displacement measuring unit 40 is provided to measure the amount of displacement of the bridge specimen 1 with respect to the two supporting points 11 when the breaking test force acts on the bridge 30. 1 and 5, the displacement measuring unit 40 is provided at a lower side of the load generating unit 30 and is connected to a displacement meter rod 36, which will be described later.

도 5에서, 상기 하중발생부(30)는 한 쌍의 받침대(10) 사이에서 교량시편(1)을 클램핑하는 클램프부(32)와, 본체프레임(20)의 구조프레임(28)에 설치되어 모터(33) 구동력에 의해 클램프부(32)를 당겨 파괴시험력을 발생하는 스크류봉(34)과, 파괴시험력 작용방향과 평행하도록 배치되어 일단이 스크류봉(34)에 연결되고 타단이 변위계측부(40)에 연결되는 변위계로드(36)를 포함하여 구성된다. 이때 모터(33)는 스텝(step) 상태의 펄스(pulse)에 순서를 부여함으로써 주어진 펄스 수에 비례한 각도 만큼 회전하는 스테핑모터를 적용하여 파괴시험력을 보다 정확하고 정밀하게 전달하고, 모터(33)의 구동력은 스크류잭(34a)으로 전달되어 스크류봉(34)의 상하방향 직선운동력을 제공하게 된다. 5, the load generating section 30 includes a clamp section 32 for clamping the bridge specimen 1 between the pair of pedestals 10, and a load section 30 installed on the structural frame 28 of the body frame 20 A screw rod 34 for pulling the clamping portion 32 by a driving force of the motor 33 to generate a fracture tester force and a screw rod 34 which is arranged so as to be parallel to the fracture tester force acting direction and has one end connected to the screw rod 34, And a displacement gauge rod (36) connected to the measuring unit (40). At this time, the motor 33 applies a step pulse to the stepping motor to apply a stepping motor that rotates by an angle proportional to the given number of pulses to more accurately and accurately transmit the breakage test force, 33 are transmitted to the screw jack 34a to provide a linear movement force of the screw rod 34 in the vertical direction.

그리고 변위계측부(40)는 스크류봉(34)에 연결되는 변위계로드(36)의 이송정보를 측정하도록 연장되고, 이때 변위계로드(36)는 바타입 또는 와이어 타입 또는 봉과 와이어를 복합적으로 적용하는 구성도 가능하다.The displacement measuring unit 40 is extended to measure the transfer information of the displacement gage 36 connected to the screw rod 34. The displacement gage 36 may be a bar type or a wire type or a combination of a rod and a wire It is also possible.

또한, 상기 클램프부(32)는 스크류봉(34)에 연결되는 수평바(32a)와, 수평바(32a) 양단에서 간격조절되도록 설치되면서 힌지를 축으로 선회하여 교량시편(1) 양단을 클램핑하는 고리(32b)를 포함하여 구성된다. 이에 고리(32b)는 교량시편의 폭방향 사이즈에 따라 다양하게 간격조절되고, 또 스크류봉(34)을 중심으로 양측 고리(32b)의 위치를 서로 상이하게 배치하여 교량시편(1)에 작용하는 파괴하중 적용점을 간편하게 변경하여 보다 다양한 조건에서 안전성 시험을 실시하며, 또 스크류봉(34)과 수평바(32a)는 힌지로 결합되어 선회운동되면서 교량시편(1) 양측 중에 내구성이 취약한 어느 일측이 먼저 변형시 유연하게 기울어지도록 유연성이 제공하게 된다. The clamp unit 32 includes a horizontal bar 32a connected to the screw rod 34 and a hinge provided on the opposite side of the horizontal bar 32a so that both ends of the bridging specimen 1 are clamped And a ring 32b. The hooks 32b are adjusted in various widths according to the width direction size of the bridge specimen and are arranged so that the positions of the two side rings 32b are different from each other around the screw rod 34 to act on the bridge specimen 1 The screw rod (34) and the horizontal bar (32a) are coupled with each other by a hinge and are swiveled so that one side of the bridge specimen (1) having poor durability This provides flexibility to be tilted flexibly at first.

또한, 상기 클램프부(32)와 스크류봉(34) 사이에는 회전베어링부(38)가 설치되어, 스크류봉(34)을 중심으로 클램프부(32)가 선회되도록 구비된다. 이에 하중발생부(30)의 파괴시험력이 작용시 교량시편(1)이 뒤틀리면서 휘어질 경우 클램프부(32)가 함께 선회되더라도 이에 따른 선회력을 회전베어링부(38)에서 흡수하여 스크류봉(34)을 포함하는 하중발생부(30)의 손상이 방지되는 이점이 있다. A rotation bearing part 38 is provided between the clamp part 32 and the screw rod 34 so that the clamp part 32 is pivoted about the screw rod 34. Even if the clamp portion 32 is pivoted together with the bridge specimen 1 while the bridging specimen 1 is bent when the failure test force of the load generating portion 30 is acted on, the rotating force is absorbed by the rotating bearing portion 38, There is an advantage that damage to the load generating portion 30 including the load generating portion 34 is prevented.

또한, 상기 하중발생부(30)에서 발생되는 파괴시험력은 제어부에서 설정되고, 파괴시험력이 단계적으로 증가되면서 그에 따른 스크류봉(34)의 이송거리 정보를 변위계측부(40)에서 측정하여 교량시편(1)의 변위량이 검출되도록 구비된다. 제어부에서는 모터(33)의 회전력을 단계적으로 제어하여 교량시편(1)으로 작용하는 파괴시험력이 조절되고, 각각의 파괴시험력에 따른 스크류봉(34)의 이송거리를 측정하여 교량시편(1)의 변위량을 각각 기록하므로 파괴시험력에 의한 한계내구성 및 유효내구성범위까지 정밀하게 측정되며, 특히 스크류봉(34)은 모터(33)의 간헐작동에 의해 파괴시험력이 간헐적으로 전달되어 진동 및 불규칙한 반복하중에 대한 안전성 시험까지 복합적으로 수행하게 된다.The breaking test force generated in the load generating unit 30 is set by the control unit. As the breaking test force increases step by step, the displacement distance measuring unit 40 measures the conveyance distance information of the screw rod 34, So that the amount of displacement of the test piece 1 is detected. The control unit controls the rotational force of the motor 33 in a stepwise manner so that the breakage test force acting as the bridge specimen 1 is adjusted and the transfer distance of the screw rod 34 according to each breakage test force is measured to obtain the bridge specimen 1 The screw rod 34 is intermittently operated by the intermittent operation of the motor 33 to intermittently transmit the fracture tester force to the screw rod 34 so that vibration and / And a safety test for irregular repeated loads.

도 6에서, 상기 고리(32b)는 탄성체(30c)에 의해 언클램핑방향으로 회전력이 작용하여, 파괴시험력에 의해 교량시편(1)이 파괴되는 순간 교량시편(1)상에서 분리되도록 구비된다. 이에 고리(32b)를 클램핑방향으로 선회시켜 교량시편(1)에 체결시 탄성체(30c)가 압축된 상태로 유지되고, 이후 파괴시험력이 작용하여 교량시편(1)이 파괴되거나 순간적으로 휘어지는 경우 고리(32b)와 교량시편(1)이 이격되고, 이때 고리(32b)가 탄성체(30c)의 탄성 복원력에 의해 초기 위치로 복귀되면서 자동으로 언클램핑되어 분리되므로, 지속적인 파괴시험력에 의해 교량시편(1)이 하강하면서 하중발생부(30) 및 본체프레임(20)을 타격하는 안전사고가 방지된다.6, the ring 32b is provided so as to be separated on the bridge specimen 1 at a moment when the bridging specimen 1 is broken by the fracture tester force by the rotational force in the unclamping direction by the elastic body 30c. When the ring body 32b is rotated in the clamping direction to hold the elastic body 30c in a compressed state when fastened to the bridge specimen 1 and then the bridging specimen 1 is broken or momentarily bent The ring 32b and the bridge specimen 1 are separated from each other and the ring 32b is automatically unclamped and separated while being returned to the initial position by the elastic restoring force of the elastic body 30c. A safety accident that hits the load generating portion 30 and the main body frame 20 while the main body 1 descends is prevented.

10: 받침대 20: 본체프레임
30: 하중발생부 40: 변위계측부
50: 레크10: pedestal 20: body frame
30: load generating unit 40: displacement measuring unit
50: Lek

Claims (10)

모델링한 교량시편(1)을 하부에서 지지하여 2개의 받침점(11)을 형성하는 한 쌍의 받침대(10); 상기 받침대(10)를 하부에서 지지하는 본체프레임(20); 상기 본체프레임(20)에 설치되고, 한 쌍의 받침대(10) 사이에서 교량시편(1)을 당겨 파괴시험력을 발생하도록 구비되는 하중발생부(30); 상기 하중발생부(30)의 하부측에 구비되어 하중발생부(30)에서 파괴시험력이 작용시, 2개소의 받침점(11)을 기준으로 교량시편(1) 변형에 대한 변위량을 측정하도록 구비되는 변위계측부(40);를 포함하여 이루어지되,
상기 하중발생부(30)는 한 쌍의 받침대(10) 사이에서 교량시편(1)을 클램핑하는 클램프부(32)와, 본체프레임(20)의 구조프레임(28)에 설치되어 모터(33) 구동력에 의해 클램프부(32)를 당겨 파괴시험력을 발생하는 스크류봉(34)과, 파괴시험력 작용방향과 평행하도록 배치되어 일단이 스크류봉(34)에 연결되고 타단이 변위계측부(40)에 연결되는 변위계로드(36)로 구성되고,
상기 하중발생부(30)에서 발생되는 파괴시험력은 제어부에서 설정되고, 파괴시험력이 단계적으로 증가되면서 그에 따른 스크류봉(34)의 이송거리 정보를 변위계측부(40)에서 측정하여 교량시편(1)의 변위량을 검출하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 모델링된 교량시편을 이용한 교량 안전성 시험장치.A pair of pedestals (10) supporting the modeled bridge specimen (1) at the bottom to form two fulcrum points (11); A body frame 20 for supporting the pedestal 10 from below; A load generating unit installed in the body frame to generate a fracture tester force by pulling the bridge specimen between the pair of pedestals; Is provided on the lower side of the load generating section 30 to measure the amount of displacement of the bridge specimen 1 with respect to the two fulcrum points 11 when a failure test force acts on the load generating section 30 And a displacement measuring unit (40)
The load generating unit 30 includes a clamp unit 32 for clamping the bridge specimen 1 between the pair of pedestals 10 and a motor 33 installed on the structural frame 28 of the body frame 20. [ A screw rod 34 for pulling the clamping portion 32 by a driving force to generate a fracture tester force; a screw rod 34 disposed parallel to the fracture tester force acting direction and having one end connected to the screw rod 34 and the other end connected to the displacement measuring portion 40; And a displacement gauge rod 36 connected to the displacement gauge 36,
The breaking test force generated in the load generating unit 30 is set by the control unit and the displacement measuring unit 40 measures the transfer distance information of the screw rod 34 as the breaking test force increases step by step, 1) is detected by using the modeled bridge specimen. 제 1항에 있어서,
상기 받침대(10)는 한 쌍의 가이드레일(12)을 타고 본체프레임(20)상에서 간격조절되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 모델링된 교량시편을 이용한 교량 안전성 시험장치.The method according to claim 1,
Wherein the pedestal (10) comprises a pair of guide rails (12) and is spaced apart on the body frame (20). 제 2항에 있어서,
상기 받침대(10)는 레크(50)와 피니언기어(52)에 의해 가이드레일(12)상에 치합되어, 피니언기어(52) 회전력에 의해 위치이동되고, 받침대(10) 상부에는 교량시편(1)을 지지하는 이송롤러(14)가 설치되며, 이송롤러(14)와 피니언기어(52)는 동력전달수단(54)으로 연결되어 동일한 방향으로 연계 회전되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 모델링된 교량시편을 이용한 교량 안전성 시험장치.3. The method of claim 2,
The pedestal 10 is engaged with the guide rail 12 by the rak 50 and the pinion gear 52 and is moved by the rotational force of the pinion gear 52. A bridge specimen 1 And the conveying roller 14 and the pinion gear 52 are connected to each other by the power transmission means 54 so as to be rotated in the same direction in association with each other. Bridge Safety Test System Using. 제 3항에 있어서,
상기 받침대(10)상에 나사결합되고, 회전시 일단부가 가이드레일(12) 측으로 가압되어 위치고정력을 제공하는 스톱레버(16)가 구비되는 것을 특징으로 하는 모델링된 교량시편을 이용한 교량 안전성 시험장치.The method of claim 3,
And a stop lever (16) screwed on the pedestal (10) and provided with a stopping force (16) at one end thereof when the pedestal is rotated to be pressed toward the guide rail (12) . 제 1항에 있어서,
상기 본체프레임(20)은 받침대(10)를 지지하는 상부사각틀(22)과, 이송휠(24a)이 구비되는 하부사각틀(24)과, 상, 하부 사각틀(22)(24)을 연결하는 받침프레임(26)과, 상, 하부 사각틀(22)(24)사이에서 하중발생부(30) 설치공간을 형성하는 구조프레임(28)을 포함하는 것을 특징으로 하는 모델링된 교량시편을 이용한 교량 안전성 시험장치.The method according to claim 1,
The body frame 20 includes an upper screw box 22 for supporting the pedestal 10, a lower screw box 24 provided with the conveying wheel 24a, a support frame 24 for supporting the upper and lower screw boxes 22, And a structural frame (28) for forming a space for installing the load generating part (30) between the upper and lower frame parts (22, 24) Device. 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 클램프부(32)는 스크류봉(34)에 연결되는 수평바(32a)와, 수평바(32a) 양단에서 간격조절되도록 설치되면서 힌지를 축으로 선회하여 교량시편(1) 양단을 클램핑하는 고리(32b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 모델링된 교량시편을 이용한 교량 안전성 시험장치.The method according to claim 1,
The clamp part 32 includes a horizontal bar 32a connected to the screw rod 34 and a ring 32b which is provided so as to be spaced from both ends of the horizontal bar 32a and is pivoted about the hinge axis to clamp both ends of the bridge specimen 1. [ (32b). ≪ RTI ID = 0.0 > [10] < / RTI > 제 7항에 있어서,
상기 클램프부(32)와 스크류봉(34) 사이에는 회전베어링부(38)가 설치되어, 스크류봉(34)을 중심으로 클램프부(32)가 선회되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 모델링된 교량시편을 이용한 교량 안전성 시험장치.8. The method of claim 7,
And a rotating bearing portion 38 is provided between the clamp portion 32 and the screw rod 34 so that the clamp portion 32 is pivoted about the screw rod 34. [ Bridge Safety Test System Using. 제 7항에 있어서,
상기 고리(32b)는 탄성체(30c)에 의해 언클램핑방향으로 회전력이 작용하여, 파괴시험력에 의해 교량시편(1)이 파괴되는 순간 교량시편(1)상에서 분리되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 모델링된 교량시편을 이용한 교량 안전성 시험장치.8. The method of claim 7,
Wherein the ring (32b) is provided so as to be separated on the bridge specimen (1) at a moment when the bridging specimen (1) is broken by the fracture tester force, by the rotational force acting in the unclamping direction by the elastic body (30c) Bridge Safety Test System using Bridge Specimen. 삭제delete
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