KR101904777B1 - 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치 및 이를 이용한 수축변위량 검출방법 - Google Patents

콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치 및 이를 이용한 수축변위량 검출방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치 및 이를 이용한 수축변위량 검출방법은, 모르타르를 포함하는 도막 시편 혼합물을 형틀부 충전홈에 투입하여 얇은 시트형으로 성형하여 건조하는 과정에서 도막 시편 상에 설치되는 한 쌍의 타깃부 이동거리 즉, 충전홈에 도막 시편을 투입 직후 한 쌍의 타깃부 초기위치 값과, 도막 시편이 건조되는 과정에 한 쌍의 타깃부 변위 값을 연산하여 도막 시편 수축 변위량을 간단하고 정밀하게 산출하고, 그 데이터를 이용하여 모르타르를 포함하는 도막 혼합물의 적정 배합 비율을 산출하여 현장시공에 반영하므로 시공 후 도막 탈락 및 크랙불량을 미연에 방지하기 위해 베이스플레이트(10), 형틀부(20), 타깃부(30), 변위센서(40), 제어부(50)를 포함하여 주요구성으로 이루어진다.

Description

콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치 및 이를 이용한 수축변위량 검출방법{Shrinkage Ratio Inspection System and Shrinkage Ratio Inspection Method Using It}
본 발명은 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치 및 이를 이용한 수축변위량 검출방법에 관련되며, 더욱 상세하게는 모르타르를 포함하는 도막 시편 혼합물을 형틀부 충전홈에 투입하여 얇은 시트형으로 성형하여 건조하는 과정에서 도막 시편 상에 설치되는 한 쌍의 타깃부 이동거리 즉, 충전홈에 도막 시편을 투입 직후 한 쌍의 타깃부 초기위치 값과, 도막 시편이 건조되는 과정에 한 쌍의 타깃부 변위 값을 연산하여 도막 시편 수축 변위량을 간단하고 정밀하게 산출하고, 그 데이터를 이용하여 모르타르를 포함하는 도막 혼합물의 적정 배합 비율을 산출하여 현장시공에 반영하므로 시공 후 도막 탈락 및 크랙불량이 미연에 방지되는 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치 및 이를 이용한 수축변위량 검출방법에 관한 것이다.
일반적으로 아파트를 포함하는 콘크리트 구조물은 외부환경에 노출시 쉽게 부식 및 중성화되어 수명단축의 주된 요인으로 작용하므로, 노출된 콘크리트 외벽을 보호하기 위한 방법 중 하나로 표면에 도막을 형성해 외부에 물과 공기의 접촉을 차단하고 있지만, 도막의 품질검증이 미흡하여 시공 후 단기간에 외벽 도막이 쉽게 탈락하거나 크랙 발생으로 콘크리트 보호성능이 상실되는 실정이다.
이에 종래에 개시된 특허등록번호 10-1177349에서, 2액형 타입의 아크릴우레탄에 무기질의 실리케이트를 혼합한 도료(콤비코트)를 콘크리트 구조물에 도포하여 인체에 무해하고, 콘크리트 구조물의 내구성, 중성화 방지 및 내오염성을 향상시키도록 개선된 콘크리트 구조물의 염해 및 중성화방지용 도료 조성물과 이를 이용한 콘크리트 구조물의 염해 및 중성화방지공법에 관한 것으로, 콘크리트의 내구 수명 연장을 위해 콘크리트 구조물 표면 세척 및 메꿈질하는 전처리공정 후 도장하기 위한 무기질 도료 조성물에 있어서, 상기 무기질 도료 조성물은 2액형 타입의 아크릴우레탄수지 65중량%, 톨루엔(toluene) 30중량%, 촉매 0.1중량%, 결합제(실란: 다우코닝 Z6040) 0.3중량%, 실리케이트 4.4중량%, 소포제 0.2중량%가 혼합된 염해 및 중성화방지제와, 비닐 수지, 아크릴 수지 및 에폭시 수지로 구성되는 수지(Resin) 50중량%, 용제(Solvent)로서 톨루엔 50중량%가 배합된 경화제를 중량비로 8:1의 비율로 혼합하고, 상기 혼합물 100중량부에 대하여 용제로서 톨루엔 5 ~ 10중량부를 추가로 혼합하여 콘크리트 구조물의 염해 및 중성화방지용 도료조성물을 제조한 후, 페인트 도장용 스프레이건을 이용하여 1회당 100μm의 두께로 2회 반복 도장하는 기술이 선등록된바 있다.
그러나, 상기 종래 기술은 콘크리트 구조물의 염해 및 중성화방지용 도료조성물에 관한 것이나, 이러한 도료조성물은 외부환경에 노출된 조건에서의 품질 검증이 부족하고, 특히 사계절이 뚜렷하면서 기온편차가 심한 다양한 기후조건에 대응하여 정확한 시공기준(도료조성물 배합비율) 없이 모두 동일조건에서 도막 시공이 이루어지다 보니 짧은 기간에 도막이 탈락하거나 크랙이 발생되어 콘크리트 외벽 노후화를 단축하는 결과를 초래하였다.
이에 따라 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 착안 된 것으로서, 모르타르를 포함하는 도막 시편 혼합물을 형틀부 충전홈에 투입하여 얇은 시트형으로 성형하여 건조하는 과정에서 도막 시편 상에 설치되는 한 쌍의 타깃부 이동거리 즉, 충전홈에 도막 시편을 투입 직후 한 쌍의 타깃부 초기위치 값과, 도막 시편이 건조되는 과정에 한 쌍의 타깃부 변위 값을 연산하여 도막 시편 수축 변위량을 간단하고 정밀하게 산출하고, 그 데이터를 이용하여 모르타르를 포함하는 도막 혼합물의 적정 배합 비율을 산출하여 현장시공에 반영하므로 시공 후 도막 탈락 및 크랙불량이 미연에 방지되는 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치 및 이를 이용한 수축변위량 검출방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 특징은, 복수의 받침핀(12)에 의해 수평조절되도록 구비되는 베이스플레이트(10); 상기 베이스플레이트(10) 상에 탈착 가능하게 설치되고, 상면에 모르타르를 포함하는 도막 시편(A)이 시트형으로 성형되도록 충전홈(22)이 형성되는 형틀부(20); 상기 도막 시편(A) 상에 서로 대향 하게 구비되는 한 쌍의 타깃부(30); 상기 베이스플레이트(10) 상에 서로 대향 하게 설치되어, 한 쌍의 타깃부(30) 변위량을 각각 검출하도록 구비되는 복수의 변위센서(40); 상기 충전홈(22)에 도막 시편(A)을 투입 직후 한 쌍의 타깃부(30) 초기위치 값과, 도막 시편(A)이 건조된 후, 한 쌍의 타깃부(30) 변위 값을 연산하여 도막 시편(A) 수축 변위량을 산출하도록 구비되는 제어부(50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 형틀부(20)는, 상기 베이스플레이트(10) 상에 안착되는 하부판(24)과, 하부판(24) 상면 테두리부에 안착되고 중앙에 충전홀(26a)이 관통되는 테두리판(26)과, 하부판(24) 상면에 설치되어 하부판(24)과 도막 시편(A) 사이를 분리하는 커버시트(28)를 포함하여 이루어지고, 도막 시편(A) 수축 변위량 검출이 완료되면 테두리판(26)을 분리한 후, 커버시트(28)와 함께 폐 도막 시편(A)을 분리하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 타깃부(30)는, 도막 시편(A) 표면에 면접 설치되는 받침판(32)과, 받침판(32) 상면에 직교하도록 설치되면서 변위센서(40)와 대향하게 위치되는 표적판(34)으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 표적판(34)은 받침판(32) 상에 지지되는 횡축(35)을 중심으로 선회운동되고, 횡축(35)을 기준으로 표적판(34) 하부영역은 상부영역 대비 무거운 중량부로 형성되어, 중력에 의해 받침판(32) 기울기에 영향을 받지 않고 표적판(34)이 수직상태로 위치보정 되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 변위센서(40)는 베이스플레이트(10) 상에 양단이 지지되는 가이드레일(42)을 타고 횡방향으로 위치조절되고, 상기 형틀부(20)는 서로 상이한 규격의 충전홀(26a)이 형성되는 적어도 2종의 테두리판(26)이 구비되며, 상기 테두리판(26)을 교체하여 도막 시편(A) 성형 사이즈를 결정하면서 도막 시편(A) 사이즈에 따라 변위센서(40) 위치를 횡방향으로 조절하여 도막 시편(A) 면적별 수축 변위량이 검출되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 하부판(24)과 대응하는 베이스플레이트(10) 상에는 온도조절부(60)가 구비되고, 온도조절부(60)는 제어부(50)에 의해 조절되어, 건조 온도별 도막 시편(A) 수축 변위량을 검출하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명에 따른 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치를 이용한 수축변위량 검출방법은, 복수의 받침핀(12)에 의해 수평조절되도록 구비되는 베이스플레이트(10)와, 상기 베이스플레이트(10) 상에 탈착 가능하게 설치되고, 상면에 모르타르를 포함하는 도막 시편(A)이 시트형으로 성형되도록 충전홈(22)이 형성되는 형틀부(20)와, 상기 도막 시편(A) 상에 서로 대향 하게 구비되는 한 쌍의 타깃부(30)와, 상기 베이스플레이트(10) 상에 서로 대향 하게 설치되어, 한 쌍의 타깃부(30) 변위량을 각각 검출하도록 구비되는 복수의 변위센서(40)와, 상기 충전홈(22)에 도막 시편(A)을 투입 직후 한 쌍의 타깃부(30) 초기위치 값과, 도막 시편(A)이 건조된 후, 한 쌍의 타깃부(30) 변위 값을 연산하여 도막 시편(A) 수축 변위량을 산출하도록 구비되는 제어부(50)를 포함하여 이루어지는 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치의 형틀부(20) 충전홈(22)에 도막 시편(A)을 투입하는 단계(S1); 상기 도막 시편(A) 상에 한 쌍의 타깃부(30)를 서로 대향 하게 배치하는 단계(S2); 상기 충전홈(22)에 도막 시편(A)을 투입 직후 한 쌍의 타깃부(30) 초기위치 값과, 도막 시편(A)이 건조된 후, 한 쌍의 타깃부(30) 변위 값을 연산하여 도막 시편(A) 수축 변위량을 산출하는 단계(S3)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 형틀부(20)는, 상기 베이스플레이트(10) 상에 안착되는 하부판(24)과, 하부판(24) 상면 테두리부에 안착되고 중앙에 충전홀(26a)이 관통되는 테두리판(26)과, 하부판(24) 상면에 설치되어 하부판(24)과 도막 시편(A) 사이를 분리하는 커버시트(28)를 포함하여 이루어지고, 도막 시편(A) 수축 변위량 검출이 완료되면 테두리판(26)을 분리한 후, 커버시트(28)와 함께 폐 도막 시편(A)을 분리하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 타깃부(30)는, 도막 시편(A) 표면에 면접 설치되는 받침판(32)과, 받침판(32) 상면에 직교하도록 설치되면서 변위센서(40)와 대향하게 위치되는 표적판(34)으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 표적판(34)은 받침판(32) 상에 지지되는 횡축(35)을 중심으로 선회운동되고, 횡축(35)을 기준으로 표적판(34) 하부영역은 상부영역 대비 무거운 중량부로 형성되어, 중력에 의해 받침판(32) 기울기에 영향을 받지 않고 표적판(34)이 수직상태로 위치보정 되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 변위센서(40)는 베이스플레이트(10) 상에 양단이 지지되는 가이드레일(42)을 타고 횡방향으로 위치조절되고, 상기 형틀부(20)는 서로 상이한 규격의 충전홀(26a)이 형성되는 적어도 2종의 테두리판(26)이 구비되며, 상기 테두리판(26)을 교체하여 도막 시편(A) 성형 사이즈를 결정하면서 도막 시편(A) 사이즈에 따라 변위센서(40) 위치를 횡방향으로 조절하여 도막 시편(A) 면적별 수축 변위량이 검출되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 하부판(24)과 대응하는 베이스플레이트(10) 상에는 온도조절부(60)가 구비되고, 온도조절부(60)는 제어부(50)에 의해 조절되어, 건조 온도별 도막 시편(A) 수축 변위량을 검출하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
이상의 구성 및 작용에 의하면, 본 발명은 모르타르를 포함하는 도막 시편 혼합물을 형틀부 충전홈에 투입하여 얇은 시트형으로 성형하여 건조하는 과정에서 도막 시편 상에 설치되는 한 쌍의 타깃부 이동거리 즉, 충전홈에 도막 시편을 투입 직후 한 쌍의 타깃부 초기위치 값과, 도막 시편이 건조되는 과정에 한 쌍의 타깃부 변위 값을 연산하여 도막 시편 수축 변위량을 간단하고 정밀하게 산출하고, 그 데이터를 이용하여 모르타르를 포함하는 도막 혼합물의 적정 배합 비율을 산출하여 현장시공에 반영하므로 시공 후 도막 탈락 및 크랙불량이 미연에 방지되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치를 전체적으로 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치를 평면에서 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치를 정면에서 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치의 요부를 확대하여 나타내는 구성도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치의 타깃부의 변형예를 나타내는 구성도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치의 온도조절부를 나타내는 구성도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치를 이용한 수축변위량 검출방법을 개략적으로 나타내는 블록도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치 및 이를 이용한 수축변위량 검출방법은, 모르타르를 포함하는 도막 시편 혼합물을 형틀부 충전홈에 투입하여 얇은 시트형으로 성형하여 건조하는 과정에서 도막 시편 상에 설치되는 한 쌍의 타깃부 이동거리 즉, 충전홈에 도막 시편을 투입 직후 한 쌍의 타깃부 초기위치 값과, 도막 시편이 건조되는 과정에 한 쌍의 타깃부 변위 값을 연산하여 도막 시편 수축 변위량을 간단하고 정밀하게 산출하고, 그 데이터를 이용하여 모르타르를 포함하는 도막 혼합물의 적정 배합 비율을 산출하여 현장시공에 반영하므로 시공 후 도막 탈락 및 크랙불량을 미연에 방지하기 위해 베이스플레이트(10), 형틀부(20), 타깃부(30), 변위센서(40), 제어부(50)를 포함하여 주요구성으로 이루어진다.
본 발명에 따른 베이스플레이트(10)는 복수의 받침핀(12)에 의해 수평조절되도록 구비된다. 도 1 내지 2에 도시된 바와 같이 베이스플레이트(10)는 적어도 3개의 받침핀(12)에 의해 삼각포인트에서 높낮이 조절되는바, 여기서 받침핀(12)은 베이스플레이트(10) 가장자리부에 종방향으로 나사결합되고, 상단부에 조절레버가 구비되며, 조절레버를 회전시켜 높낮이 조절 후에는 고정너트에 의해 위치고정되도록 구비된다.
이때, 상기 받침핀(12)에 의한 베이스플레이트의 수평도를 실시간으로 검출하기 위해 베이스플레이트(10) 상면 또는 측면에는 수평계를 설치하는 구성도 가능하다.
이처럼, 도 3과 같이 상기 베이스플레이트(10)가 복수의 받침핀(12)에 의해 바닥면과 점접촉 지지되어 수평도가 조절되고, 이로 인해 후술하는 형틀부(20)의 수평이 정밀하게 유지되어 충전홈(22)에서 시트형으로 성형되는 도막 시편(A) 두께가 전체적으로 일정하게 정밀 성형된다. 여기서 충전홈(22)에 투입되는 도막 시편(A)은 모르타르를 포함하는 조성물로 이루어지는 액상물질로서, 1~3mm두께로 투입되어 일정시간이 지나면 건조되고, 건조과정에서 모르타르 성분으로 인해 도막 시편(A)이 수축된다.
또한, 본 발명에 따른 형틀부(20)는 상기 베이스플레이트(10) 상에 탈착가능하게 설치되고, 상면에 모르타르를 포함하는 도막 시편(A)이 시트형으로 성형되도록 충전홈(22)이 형성된다. 형틀부(20)는 베이스플레이트 상면에 탈착 가능하도록 볼트를 포함하는 고정수단에 의해 체결된다.
이때, 상기 형틀부(20)는, 상기 베이스플레이트(10) 상에 안착되는 하부판(24)과, 하부판(24) 상면 테두리부에 안착되고 중앙에 충전홀(26a)이 관통되는 테두리판(26)과, 하부판(24) 상면에 설치되어 하부판(24)과 도막 시편(A) 사이를 분리하는 커버시트(28)를 포함하여 이루어지고, 도막 시편(A) 수축 변위량 검출이 완료되면 테두리판(26)을 분리한 후, 커버시트(28)와 함께 폐 도막 시편(A)을 분리하도록 구비된다. 하부판(24)과 테두리판(26)은 일정한 두께로 평면 가공되어 적층 조립되고, 테두리판(26)의 충전홀(26a) 하부가 하부판(24) 상면에 의해 마감되어 상부가 개방된 충전홈(22)을 형성한다.
그리고 도 4와 같이 상기 하부판(24) 상면에는 커버시트(28)가 설치되는바, 여기서 커버시트(28)는 표면 평탄도가 우수한 PE필름으로 구성되어 충전홈(22)에 투입되는 도막 시편(A)이 커버시트(28)상에서 건조되도록 구비된다.
이에 후술하는 타깃부(30)와 변위센서(40)를 이용하여 도막 시편(A) 수축 변위량 검출이 완료되면 테두리판(26)을 분리한 후, 커버시트(28)를 분리하면 폐 도막 시편(A)이 간단하고 분리되어 폐기되므로, 충전홈(22) 바닥면 즉, 하부판(24) 상면이 청결하게 유지되고, 이로 인해 세척과정 없이 연속적으로 도막 시편(A) 수축 변위량 검출 시험이 가능한 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 타깃부(30)는 도막 시편(A) 상에 서로 대향하게 복수로 구비된다. 도 1 내지 3에서 타깃부(30) 도막 시편 양측 가장자리부에서 서로 대향하도록 일직선상에 배치되고, 각각의 타깃부(30)는 후술하는 변위센서(40)에 의해 위치이동에 따른 변위량이 검출된다.
여기서, 상기 타깃부(30)는, 도막 시편(A) 표면에 면접 설치되는 받침판(32)과, 받침판(32) 상면에 직교하도록 설치되면서 변위센서(40)와 대향하게 위치되는 표적판(34)으로 구성된다. 이에 받침판(32)은 횡판으로서 도막 시편(A) 표면에 면접되어 표적판(34)이 직립상태로 유지되도록 지지하고, 표적판(34)은 종판으로서 도막 시편(A) 표면과 직교하도록 배치되어 변위센서(40)에 감지되는 기준점이 된다.
또한, 상기 표적판(34)은 받침판(32) 상에 지지되는 횡축(35)을 중심으로 선회운동되고, 횡축(35)을 기준으로 표적판(34) 하부영역은 상부영역 대비 무거운 중량부로 형성되어, 중력에 의해 받침판(32) 기울기에 영향을 받지 않고 표적판(34)이 수직상태로 위치 보정되도록 구비된다. 도 5에서 받침판(32)은 가장자리부에 사각 격벽이 형성되는 상부 개방형 박스형태로 형성되고, 서로 대향하는 격벽 양단에 횡측이 거치되어 회전하도록 구비되며, 표적판(34) 하부영역에는 중량추를 설치하거나 상부영역 대비 성형 두께를 증가하여 중량부로 형성된다.
이처럼 상기 횡축(35)을 기준으로 표적판(34) 하부영역은 상부영역 대비 무거운 중량부로 형성되므로 받침판(32) 기울기에 영향을 받지 않고 표적판(34)이 수직상태로 위치보정되는 오뚝이 구조를 가진다.
이에 상기 충전홈(22)에 도막 시편(A) 혼합물을 투입 직후, 도막 시편(A) 혼합물이 미 건조상태의 유연한 물성으로 인해, 한 쌍의 타깃부(30)를 도막 시편(A) 혼합물 상면에 안착시 받침판(32)이 수평으로 유지되지 못하고 기울어지더라도 표적판(34)이 횡축으로 중심으로 선회하여 수직상태로 위치보정됨에 따라 마주하는 변위센서(40)와의 평행상태가 정밀하게 유지되어 도막 시편(A) 수축 변위량 검출 정밀도가 향상된다. 한편, 받침판(32)이 정지 위치에서도 타깃부(30)가 기울어지면 변위센서(40)와의 거리가 가변(가까워지거나 멀어짐) 되어 도막 시편(A) 수축 변위량 검출 오차가 발생되는 문제점이 있지만, 본원은 받침판(32)이 기울어지더라도 표적판(34)이 선회되어 수직상태로 위치 보정되므로 수축 변위량 측정 오차가 미연에 방지된다.
또한, 본 발명에 따른 변위센서(40)는 베이스플레이트(10) 상에 서로 대향하게 설치되어, 한 쌍의 타깃부(30) 변위량을 각각 검출하도록 복수로 구비된다. 변위센서(40)는 레이저 변위센서로 구성되어, 정지된 위치에서 타깃부(30)로 광원(레이저)를 조사하여 위치이동에 따른 변위량을 측정한다. 즉, 충전홈(22)에 도막 시편(A)을 투입하고, 도막 시편(A) 상면에 변위센서(40)와 대향하도록 일직선상에 타깃부(30)를 위치시키고, 변위센서(40)와 타깃부(30)를 측정하여 영점 세팅한 다음, 도막 시편(A)이 건조되는 과정에서 수축작용에 의해 타깃부(30)가 이동되는 거리를 측정하는 방식으로 수축 변위량을 검출한다.
여기서, 상기 변위센서(40)는 베이스플레이트(10) 상에 양단이 지지되는 가이드레일(42)을 타고 횡방향으로 위치조절되고, 상기 형틀부(20)는 서로 상이한 규격의 충전홀(26a)이 형성되는 적어도 2종의 테두리판(26)이 구비되며, 상기 테두리판(26)을 교체하여 도막 시편(A) 성형 사이즈를 결정하면서 도막 시편(A) 사이즈에 따라 변위센서(40) 위치를 횡방향으로 조절하여 도막 시편(A) 면적별 수축 변위량이 검출되도록 구비된다. 이처럼 단일의 장비를 이용하여, 테두리판(26)을 교체하는 간단한 방식으로 다양한 면적을 가진 도막 시편(A)에 대한 수축 변위량 측정이 가능한 범용성이 제공된다.
한편, 도 1 내지 도 2에서 테두리판(26)은 볼트체결에 의한 탈착구조를 가지는 것으로 도시하고 있지만, 이에 국한되지 않고 클램프, 자석을 포함하는 고정수단을 적용하는 구성도 가능하다.
또한, 본 발명에 따른 제어부(50)는 충전홈(22)에 도막 시편(A)을 투입 직후 한 쌍의 타깃부(30) 초기위치 값과, 도막 시편(A)이 건조된 후에 한 쌍의 타깃부(30) 변위 값을 연산하여 도막 시편(A) 수축 변위량을 산출하도록 구비된다. 일예로서 제어부(50)는 충전홈(22)에 도막 시편(A)을 투입 직후 한 쌍의 타깃부(30) 초기위치 값을 검출하여 영점 세팅하고, 이후 도막 시편(A)이 건조된 후에 한 쌍의 타켓 이동거리가 각각 0.02mm인 경우, 충전홈(20) 면적 기준 도막 시편(A) 수축 변위량은 0.04mm로 산출된다.
도 6에서, 상기 하부판(24)과 대응하는 베이스플레이트(10) 상에는 온도조절부(60)가 구비되고, 온도조절부(60)는 제어부(50)에 의해 조절되어, 건조 온도별 도막 시편(A) 수축 변위량을 검출하도록 구비된다. 온도조절부(60)는 냉열, 온열 발생 장치로서, 센서와 함께 구비되어 제어부(50)에 입력된 설정온도에 도달하면 자동으로 off작동되면서 베이스플레이트(10) 및 하부판(24)을 설정온도로 유지하게 된다.
이에 도막 시공작업이 이루어지는 현장의 기후환경을 고려하여, 온도조절부(60)를 이용하여 그와 동일한 온도조건에서 도막 시편(A) 수축 변위량을 검출하고, 그 데이터를 이용하여 모르타르를 포함하는 도막 시편(A) 혼합물의 적정 배합 비율을 산출하여 현장시공에 반영하므로 시공 후 도막 탈락 및 크랙불량이 미연에 방지되는 이점이 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치를 이용한 수축변위량 검출방법을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
그리고, 본 발명에 따른 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치를 이용한 수축변위량 검출방법은, 복수의 받침핀(12)에 의해 수평조절되도록 구비되는 베이스플레이트(10)와, 상기 베이스플레이트(10) 상에 탈착 가능하게 설치되고, 상면에 모르타르를 포함하는 도막 시편(A)이 시트형으로 성형되도록 충전홈(22)이 형성되는 형틀부(20)와, 상기 도막 시편(A) 상에 서로 대향 하게 구비되는 한 쌍의 타깃부(30)와, 상기 베이스플레이트(10) 상에 서로 대향 하게 설치되어, 한 쌍의 타깃부(30) 변위량을 각각 검출하도록 구비되는 복수의 변위센서(40)와, 상기 충전홈(22)에 도막 시편(A)을 투입 직후 한 쌍의 타깃부(30) 초기위치 값과, 도막 시편(A)이 건조된 후, 한 쌍의 타깃부(30) 변위 값을 연산하여 도막 시편(A) 수축 변위량을 산출하도록 구비되는 제어부(50)를 포함하여 이루어지는 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치를 이용하여, 형틀부(20) 충전홈(22)에 도막 시편(A)을 투입하는 단계(S1), 그리고 상기 도막 시편(A) 상에 한 쌍의 타깃부(30)를 서로 대향 하게 배치하는 단계(S2), 상기 충전홈(22)에 도막 시편(A)을 투입 직후 한 쌍의 타깃부(30) 초기위치 값과, 도막 시편(A)이 건조된 후, 한 쌍의 타깃부(30) 변위 값을 연산하여 도막 시편(A) 수축 변위량을 산출하는 단계(S3)를 포함하여 이루어진다.
이때, 상기 형틀부(20)는, 상기 베이스플레이트(10) 상에 안착되는 하부판(24)과, 하부판(24) 상면 테두리부에 안착되고 중앙에 충전홀(26a)이 관통되는 테두리판(26)과, 하부판(24) 상면에 설치되어 하부판(24)과 도막 시편(A) 사이를 분리하는 커버시트(28)를 포함하여 이루어지고, 도막 시편(A) 수축 변위량 검출이 완료되면 테두리판(26)을 분리한 후, 커버시트(28)와 함께 폐 도막 시편(A)을 분리하도록 구비된다.
그리고, 도막 시편(A) 수축 변위량 산출과정이 완료되면, 테두리판(26)을 분리한 후 커버시트(28)와 함께 폐 도막 시편(A)을 제거하고, 신규 커버시트(28)를 하부판(24) 상면에 깔고 테두리판(26)을 조립하는 방식으로 신규 도막 시편(A)에 대한 수축 변위량 산출과정을 수행하게 된다.
또한, 상기 타깃부(30)는, 도막 시편(A) 표면에 면접 설치되는 받침판(32)과, 받침판(32) 상면에 직교하도록 설치되면서 변위센서(40)와 대향하게 위치되는 표적판(34)으로 구성된다.
또한, 상기 표적판(34)은 받침판(32) 상에 지지되는 횡축(35)을 중심으로 선회운동되고, 횡축(35)을 기준으로 표적판(34) 하부영역은 상부영역 대비 무거운 중량부로 형성되어, 중력에 의해 받침판(32) 기울기에 영향을 받지 않고 표적판(34)이 수직상태로 위치보정 되도록 구비된다.
또한, 상기 변위센서(40)는 베이스플레이트(10) 상에 양단이 지지되는 가이드레일(42)을 타고 횡방향으로 위치조절되고, 상기 형틀부(20)는 서로 상이한 규격의 충전홀(26a)이 형성되는 적어도 2종의 테두리판(26)이 구비되며, 상기 테두리판(26)을 교체하여 도막 시편(A) 성형 사이즈를 결정하면서 도막 시편(A) 사이즈에 따라 변위센서(40) 위치를 횡방향으로 조절하여 도막 시편(A) 면적별 수축 변위량이 검출되도록 구비된다.
또한, 상기 하부판(24)과 대응하는 베이스플레이트(10) 상에는 온도조절부(60)가 구비되고, 온도조절부(60)는 제어부(50)에 의해 조절되어, 건조 온도별 도막 시편(A) 수축 변위량을 검출하도록 된다.
상기 (S1)단계에 이용되는 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치에 대한 구체적인 설명은 도 1 내지 도 6의 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치 설명을 참조한다.
10: 베이스플레이트 12: 받침핀
20; 형틀부 22: 충전홈
24: 하부판 26: 테두리판
28: 커버시트 30: 타깃부
32: 받침판 34: 표적판
35: 횡축 40: 변위센서
50: 제어부 60: 온도조절부

Claims (10)

  1. 복수의 받침핀(12)에 의해 수평조절되도록 구비되는 베이스플레이트(10);
    상기 베이스플레이트(10) 상에 탈착 가능하게 설치되고, 상면에 모르타르를 포함하는 도막 시편(A)이 시트형으로 성형되도록 충전홈(22)이 형성되는 형틀부(20);
    상기 도막 시편(A) 상에 서로 대향 하게 구비되는 한 쌍의 타깃부(30);
    상기 베이스플레이트(10) 상에 서로 대향 하게 설치되어, 한 쌍의 타깃부(30) 변위량을 각각 검출하도록 구비되는 복수의 변위센서(40);
    상기 충전홈(22)에 도막 시편(A)을 투입 직후 한 쌍의 타깃부(30) 초기위치 값과, 도막 시편(A)이 건조된 후, 한 쌍의 타깃부(30) 변위 값을 연산하여 도막 시편(A) 수축 변위량을 산출하도록 구비되는 제어부(50);를 포함하여 이루어지고,
    상기 형틀부(20)는, 상기 베이스플레이트(10) 상에 안착되는 하부판(24)과, 하부판(24) 상면 테두리부에 안착되고 중앙에 충전홀(26a)이 관통되는 테두리판(26)과, 하부판(24) 상면에 설치되어 하부판(24)과 도막 시편(A) 사이를 분리하는 커버시트(28)를 포함하여 이루어지고, 도막 시편(A) 수축 변위량 검출이 완료되면 테두리판(26)을 분리한 후, 커버시트(28)와 함께 폐 도막 시편(A)을 분리하도록 구비되는 구성을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 타깃부(30)는, 도막 시편(A) 표면에 면접 설치되는 받침판(32)과, 받침판(32) 상면에 직교하도록 설치되면서 변위센서(40)와 대향하게 위치되는 표적판(34)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 표적판(34)은 받침판(32) 상에 지지되는 횡축(35)을 중심으로 선회운동되고, 횡축(35)을 기준으로 표적판(34) 하부영역은 상부영역 대비 무거운 중량부로 형성되어, 중력에 의해 받침판(32) 기울기에 영향을 받지 않고 표적판(34)이 수직상태로 위치보정 되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 변위센서(40)는 베이스플레이트(10) 상에 양단이 지지되는 가이드레일(42)을 타고 횡방향으로 위치조절되고, 상기 형틀부(20)는 서로 상이한 규격의 충전홀(26a)이 형성되는 적어도 2종의 테두리판(26)이 구비되며, 상기 테두리판(26)을 교체하여 도막 시편(A) 성형 사이즈를 결정하면서 도막 시편(A) 사이즈에 따라 변위센서(40) 위치를 횡방향으로 조절하여 도막 시편(A) 면적별 수축 변위량이 검출되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 하부판(24)과 대응하는 베이스플레이트(10) 상에는 온도조절부(60)가 구비되고, 온도조절부(60)는 제어부(50)에 의해 조절되어, 건조 온도별 도막 시편(A) 수축 변위량을 검출하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치.
  6. 복수의 받침핀(12)에 의해 수평조절되도록 구비되는 베이스플레이트(10)와, 상기 베이스플레이트(10) 상에 탈착 가능하게 설치되고, 상면에 모르타르를 포함하는 도막 시편(A)이 시트형으로 성형되도록 충전홈(22)이 형성되는 형틀부(20)와, 상기 도막 시편(A) 상에 서로 대향 하게 구비되는 한 쌍의 타깃부(30)와, 상기 베이스플레이트(10) 상에 서로 대향 하게 설치되어, 한 쌍의 타깃부(30) 변위량을 각각 검출하도록 구비되는 복수의 변위센서(40)와, 상기 충전홈(22)에 도막 시편(A)을 투입 직후 한 쌍의 타깃부(30) 초기위치 값과, 도막 시편(A)이 건조된 후, 한 쌍의 타깃부(30) 변위 값을 연산하여 도막 시편(A) 수축 변위량을 산출하도록 구비되는 제어부(50)와, 상기 형틀부(20)는, 상기 베이스플레이트(10) 상에 안착되는 하부판(24)과, 하부판(24) 상면 테두리부에 안착되고 중앙에 충전홀(26a)이 관통되는 테두리판(26)과, 하부판(24) 상면에 설치되어 하부판(24)과 도막 시편(A) 사이를 분리하는 커버시트(28)를 포함하여 이루어지고, 도막 시편(A) 수축 변위량 검출이 완료되면 테두리판(26)을 분리한 후, 커버시트(28)와 함께 폐 도막 시편(A)을 분리하도록 구비되는 구성을 포함하여 이루어지는 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치의 형틀부(20) 충전홈(22)에 도막 시편(A)을 투입하는 단계(S1);
    상기 도막 시편(A) 상에 한 쌍의 타깃부(30)를 서로 대향 하게 배치하는 단계(S2);
    상기 충전홈(22)에 도막 시편(A)을 투입 직후 한 쌍의 타깃부(30) 초기위치 값과, 도막 시편(A)이 건조된 후, 한 쌍의 타깃부(30) 변위 값을 연산하여 도막 시편(A) 수축 변위량을 산출하는 단계(S3)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치를 이용한 수축변위량 검출방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 타깃부(30)는, 도막 시편(A) 표면에 면접 설치되는 받침판(32)과, 받침판(32) 상면에 직교하도록 설치되면서 변위센서(40)와 대향하게 위치되는 표적판(34)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치를 이용한 수축변위량 검출방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 표적판(34)은 받침판(32) 상에 지지되는 횡축(35)을 중심으로 선회운동되고, 횡축(35)을 기준으로 표적판(34) 하부영역은 상부영역 대비 무거운 중량부로 형성되어, 중력에 의해 받침판(32) 기울기에 영향을 받지 않고 표적판(34)이 수직상태로 위치보정 되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치를 이용한 수축변위량 검출방법.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 변위센서(40)는 베이스플레이트(10) 상에 양단이 지지되는 가이드레일(42)을 타고 횡방향으로 위치조절되고, 상기 형틀부(20)는 서로 상이한 규격의 충전홀(26a)이 형성되는 적어도 2종의 테두리판(26)이 구비되며, 상기 테두리판(26)을 교체하여 도막 시편(A) 성형 사이즈를 결정하면서 도막 시편(A) 사이즈에 따라 변위센서(40) 위치를 횡방향으로 조절하여 도막 시편(A) 면적별 수축 변위량이 검출되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치를 이용한 수축변위량 검출방법.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 하부판(24)과 대응하는 베이스플레이트(10) 상에는 온도조절부(60)가 구비되고, 온도조절부(60)는 제어부(50)에 의해 조절되어, 건조 온도별 도막 시편(A) 수축 변위량을 검출하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 외벽 도막 수축 변위량 검출장치를 이용한 수축변위량 검출방법.

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