KR101941076B1 - 교량 거더의 처짐 측정 장치 - Google Patents

교량 거더의 처짐 측정 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스프링-와이어 강성비를 실측에 의해 구하여 실제 거더 처짐값을 정확하게 구할 수 있는 교량 거더의 처짐 측정 장치를 개시한다. 본 발명은 와이어, 제1 및 제2 연결기, 스프링, LVDT와 보정기구로 구성되어 있다. 와이어의 상단은 거더에 연결되어 있다. 제1 연결기는 와이어의 하단에 연결되어 있다. 제2 연결기는 제1 연결기의 아래쪽에 간격을 두고 배치되어 있다. 스프링은 제1 연결기와 제2 연결기 사이에 연결되어 있다. LVDT는 제1 연결기의 변위를 측정할 수 있도록 제1 연결기와 제2 연결기 사이에 장착되어 있다. 보정기구는 와이어와 스프링을 당길 수 있도록 제2 연결기에 연결되어 있으며, 제2 연결기의 변위를 측정할 수 있는 기준척을 갖는다. 본 발명에 의하면, 지면 또는 거더 쪽에서 와이어와 스프링을 보정기구로 당겨 스프링-와이어 강성비를 실측에 의해 구하여 실제 거더 처짐값을 간편하고 정확하게 구할 수 있다.

Description

교량 거더의 처짐 측정 장치{APPARATUS FOR MEASURING DEFLECTION OF BRIDGE GIRDERS}
본 발명은 교량 거더에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스프링-와이어 강성비를 실측에 의해 구함으로써 실제 거더 처짐값을 정확하게 구할 수 있는 교량 거더의 처짐 측정 장치에 관한 것이다.
교량 구조물의 구조 안전성 평가에 있어서 실시간으로 전체적인 구조 거동을 관리하기 위해 기하학적인 형상 변화를 측정하는 것은 매우 중요하다. 거더의 처짐 측정은 대표적으로 변위측정자기센서(Linear Variable Differential Transformer: LVDT)를 이용한 방법이 있고, 레이저 측정기, CCTV(Closed Circuit Television)를 이용한 처짐 측정, GPS(Global Positioning System)를 이용한 처짐 측정 또는 유선 계측 장비를 이용하는 방법 등이 있다. 거더의 처짐은 LVDT를 거더의 하부에 직접 설치하여 측정하는 것이 간단하다. 그러나 거더의 높이가 높은 경우, LVDT를 설치하기 어려워 대부분 와이어(Wire)를 거더에 고정시켜 지면으로 내린 뒤 스프링에 고정하는 방식을 선택하고 있다.
한국 등록특허 제10-1154489호 "철도교의 재하실험 장치와 이를 이용한 철도교의 내하력 산출방법 및 철도교의 처짐 측정방법"이 개시되어 있다. 이 특허 문헌의 방법은 거더의 처짐을 측정하기 위해 거더에 와이어(Wire)를 연결하고, 와이어의 끝단에 스프링을 연결하여 텐션(Tension)을 가한다. 스프링을 당겨 변형시키고, 와이어의 변위와 스프링의 변위를 측정하여 처짐 보정비를 구한다. 거더가 하중에 의해 변형될 때 스프링의 변위를 LVDT에 의해 측정하여 거더 처짐을 산출하고 있다. 이 특허 문헌의 방법은 처짐 보정비를 산출하여 거더 처짐을 정확하게 측정할 수 있는 장점이 있다. 위 특허 문헌들에 개시되어 있는 철도교의 처짐 측정방법은 본 명세서에 참고로 포함된다.
상기한 바와 같은 거더의 처짐 측정방법에서 와이어는 일종의 수직강성을 가진 스프링의 일종이므로 와이어 자체에서도 탄성변위가 발생된다. 이로 인하여 LVDT에 의해 측정되는 처짐값은 실제 거더의 처짐값이 아니다. 예를 들면, 와이어의 스프링계수(kw)와 스프링의 스프링계수(ks)가 동일한 경우, 하중(P)에 대해 실제 거더 처짐값(D)이 10㎜라면, LVDT에 의해 측정되는 거더 처짐값(d)은 5㎜로 측정된다. 이는
Figure 112016086398016-pat00001
의 관계로부터 산술적으로 알 수 있다.
스프링-와이어 강성비(
Figure 112016086398016-pat00002
)는 항상 0보다 크므로, LVDT에 의해 측정되는 거더 처짐값은 실제 거더 처짐 값보다 작게 측정된다. 스프링-와이어의 강성비가 1:10일 경우, 거더 처짐값은 약 10% 낮게 나타나게 된다. 교량 구조물의 침하량 측정은 구조물의 안전성을 검토하는데 중요한 요소이며, 처짐비가 10%인 경우 일반적으로 10% 이상 내하력이 높게 평가되는 오류를 범하는 것이다. 이는 안전진단에서 실제 구조물이 불안전한 경우에도 안전한 것으로 판정될 수 있는 위험성이 있다. 교량의 처짐 측정방법에서 처짐 산정 오류로 교량의 내하력이 실제보다 높게 잘못 판정하는 것은 개선되어야 한다. 따라서 교량 거더의 처짐을 정확하게 측정할 수 있는 측정 장치 및 방법이 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 요구를 충족할 수 있는 새로운 교량 거더의 처짐 측정 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 교량 거더의 처짐 측정 장치가 제공된다. 본 발명에 따른 교량 거더의 처짐 측정 장치는, 상단이 거더에 연결되어 있는 와이어와; 와이어의 하단에 연결되어 있는 제1 연결기와; 제1 연결기의 아래쪽에 간격을 두고 배치되어 있는 제2 연결기와; 제1 연결기와 제2 연결기 사이에 연결되어 있는 스프링과; 제1 연결기의 변위를 측정할 수 있도록 제1 연결기와 제2 연결기 사이에 장착되어 있는 측정수단과; 제2 연결기와 간격을 두고 배치되어 있는 베이스 플레이트와, 베이스 플레이트와 간격을 두고 제2 연결기와 베이스 플레이트 사이에 배치되어 있는 고정 플레이트와, 와이어와 스프링을 당길 수 있도록 제2 연결기에 연결되어 있으며 고정 플레이트에 승강할 수 있도록 결합되어 있는 조정 스크루와, 제2 연결기의 변위를 측정할 수 있도록 조정 스크루에 장착되어 있는 기준척을 갖는 보정기구를 포함한다.
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본 발명의 다른 측면에 따른 교량 거더의 처짐 측정 장치는, 하단이 고정구조물에 연결되어 있는 와이어와; 와이어의 상단에 연결되어 있는 제1 연결기와; 제1 연결기의 위쪽에 간격을 두고 배치되어 있는 제2 연결기와; 제1 연결기와 제2 연결기 사이에 연결되어 있는 스프링과; 제1 연결기의 변위를 측정할 수 있도록 제1 연결기와 제2 연결기 사이에 장착되어 있는 측정수단과; 거더의 하면에 수평하게 장착되어 있는 베이스 플레이트와, 베이스 플레이트와 간격을 두고 베이스 플레이트의 아래쪽에 배치되어 있는 고정 플레이트와, 와이어와 스프링을 거더 쪽으로 당길 수 있도록 제2 연결기에 연결되어 있으며 고정 플레이트에 승강할 수 있도록 결합되어 있는 조정 스크루와, 제2 연결기의 변위를 측정할 수 있도록 조정 스크루에 장착되어 있는 기준척을 갖는 보정기구를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 교량 거더의 처짐 측정 방법은, 거더의 처짐을 측정하기 위해 서로 연결되어 있는 와이어와 스프링 중 어느 하나를 거더에 연결하는 단계와; 와이어와 스프링 중 어느 하나를 당긴 후 와이어와 스프링의 당긴 거리를 측정하는 단계와; 스프링의 변위를 변위측정자기센서에 의해 측정하는 단계와; 당긴 거리와 스프링의 변위에 의해 와이어-스프링 강성비를 산출하는 단계와; 와이어-스프링 강성비에 의해 거더 처짐값을 산출하는 단계를 포함한다. 당긴 거리를 측정하는 단계는, 와이어와 스프링 중 어느 하나는 기준척이 장착되어 있는 조정 스크루에 연결하고, 조정 스크루의 조정에 의해 와이어와 스프링 중 어느 하나를 당기면서 기준척의 변위로 상기 당긴 거리를 산출한다.
본 발명에 따른 교량 거더의 처짐 측정 장치 및 방법은, 지면 또는 거더 쪽에서 와이어와 스프링을 보정기구로 당겨 스프링-와이어 강성비를 실측에 의해 구하여 실제 거더 처짐값을 간편하고 정확하게 구할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 교량 거더의 처짐 측정 장치를 나타낸 정면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 교량 거더의 처짐 측정 장치에서 보정기구를 분리하여 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 교량 거더의 처짐 측정 장치에서 게이지 블록을 나타낸 정면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 교량 거더의 처짐 측정 장치에 의한 스프링-와이어 강성비의 측정을 위한 준비 상태를 부분적으로 나타낸 정면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 교량 거더의 처짐 측정 장치에 의한 스프링-와이어 강성비의 측정 상태를 부분적으로 나타낸 정면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 교량 거더의 처짐 측정 장치에 의한 스프링-와이어 강성비의 측정 상태를 설명하기 위해 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 교량 거더의 처짐 측정 장치의 다른 실시예를 나타낸 정면도이다.
본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들과 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.
이하, 본 발명에 따른 교량 거더의 처짐 측정 장치에 대한 바람직한 실시예들을 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.
먼저, 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 교량 거더의 처짐 측정 장치(10)는 와이어(20), 제1 연결기(30), 제2 연결기(40), 한 쌍의 스프링(50)과 측정수단으로 LVDT(60)를 구비한다. 와이어(20)의 상단은 거더(2)에 연결되어 있다. 와이어(20)는 PC강선(Prestressed concrete steel wire)으로 구성될 수 있다.
와이어(20)와 스프링(40)은 제1 연결기(30)에 의해 서로 연결되어 있다. 제1 연결기(30)는 와이어(20)의 하단에 연결되는 제1 로드(Rod: 32)와, 제1 로드(32)의 하단으로부터 양쪽으로 벌어져 있는 제2 및 제3 로드(34, 36)를 갖는다. 제1 연결기(30)는 제1 로드(32)의 하단으로부터 제2 및 제3 로드(34, 36)가 분기되어 있는 영문 역 "Y"자 형태로 형성되어 있다.
제2 연결기(40)는 제1 연결기(30)의 아래쪽에 제1 연결기(30)와 간격을 두고 배치되어 있다. 한 쌍의 스프링(50)은 제1 및 제2 연결기(30, 40)를 연결하도록 제2 및 제3 로드(34, 36)의 하단과 제2 연결기(40) 사이에 연결되어 있다. 스프링(50)들은 코일스프링(Coil spring)으로 구성될 수 있다. LVDT(60)는 제1 연결기(30)의 변위를 측정할 수 있도록 제1 연결기(30)와 제2 연결기(40) 사이에 장착되어 있다.
본 발명에 따른 처짐 측정 장치(10)는 LVDT(60)에 의해 측정되는 거더 처짐을 보정할 수 있는 보정기구(70)를 구비한다. 보정기구(70)는 와이어(20)와 스프링(50)을 지면(4) 쪽으로 당길 수 있도록 제2 연결기(40)에 설치되어 있다. 보정기구(70)는 베이스 플레이트(Base plate: 72), 고정 플레이트(Fixed plate: 74), 조정 스크루(Adjusting screw: 76)와 기준척(Reference ruler: 78)으로 구성되어 있다.
베이스 플레이트(72)는 제2 연결기(40)와 간격을 두고 지면(4)에 수평하게 설치되어 있다. 베이스 플레이트(72)의 수평 설치를 위해 기초 슬래브(Foundation slab: 80)가 지면(4)에 더 설치되어 있다. 기초 슬래브(80)는 무수축 콘크리트(Non-shrinkage concrete)의 타설에 의해 시공될 수 있다. 베이스 플레이트(72)는 복수의 기초 볼트(Foundation bolt: 82)에 의해 기초 슬래브(80)에 정착되어 있다. 몇몇 실시예에 있어서, 보정기구(70)의 무게, 예를 들면 베이스 플레이트(72)나 기초 슬래브(80)의 무게가 와이어(20)와 스프링(50)들의 스프링계수를 더한 값보다 크면, 보정기구(70)는 지면(4)에 설치되지 않고 제2 연결기(40)에 매달린 형태로 설치될 수도 있다.
고정 플레이트(74)는 베이스 플레이트(72)와 간격을 두고 제2 연결기(40)와 베이스 플레이트(72) 사이에 평행하게 배치되어 있다. 복수의 고정 스크루(Fixed screw: 84)이 베이스 플레이트(72)의 상면에 수직하게 결합되어 있다. 고정 플레이트(74)는 그 상하면을 지지하도록 고정 스크루(84)들에 체결되어 있는 한 쌍의 너트(86a, 86b)에 의해 고정 스크루(84)에 고정되어 있다. 몇몇 실시예에 있어서, 고정 플레이트(74)는 서포트 브래킷(Support bracket), 서포트 바(Support bar) 등에 의해 고정되어 베이스 플레이트(72)의 위쪽에 설치될 수 있다.
조정 스크루(76)는 제2 연결기(40)와 고정 플레이트(74)를 연결하도록 결합되어 있다. 조정 스크루(76)의 하단은 고정 플레이트(74)의 중앙에 형성되어 있는 구멍(74a)을 통해 고정 플레이트(74)의 아래쪽으로 연장되어 있다. 너트(74b)가 고정 플레이트(74)의 상면을 지지하여 조정 스크루(76)에 고정할 수 있도록 조정 스크루(76)에 체결되어 있다.
기준척(78)은 고정 플레이트(74)의 아래쪽으로 연장되어 있는 조정 스크루(76)를 따라 승강할 수 있도록 장착되어 있다. 구멍(78a)이 조정 스크루(76)에 끼울 수 있도록 기준척(78)의 중앙에 형성되어 있다. 너트(78b)가 기준척(78)의 하면을 지지하여 조정 스크루(76)에 고정할 수 있도록 조정 스크루(76)에 체결되어 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 처짐 측정 장치(10)는 LVDT(60)에 의해 측정되는 거더 처짐의 보정을 위한 게이지 블록(Gage block: 90)을 더 구비한다. 게이지 블록(90)은 고정 플레이트(74)의 높이를 조정할 수 있도록 베이스 플레이트(72)와 고정 플레이트(74) 사이에 배치된다.
게이지 블록(90)은 기준척(78)을 지지할 수 있도록 높이가 복수의 측정면(92a~92g)이 계단식으로 형성되어 있으며 서로 간격을 두고 평행하게 배치되어 있는 한 쌍의 측정 블록(Calibration block: 92)과, 측정 블록(92)들을 연결하고 있는 연결 블록(94)으로 구성되어 있다. 측정 블록(92)들의 측정면(92a~92g)들은 측정 블록(92)들의 측정면(92a), 즉 윗면(92h)을 영점으로 1㎜에서 30㎜까지 7단계로 기준척(78)의 높이를 조정할 수 있도록 형성되어 있다. 측정면(92a~92g)들의 높이와 단계는 기준척(78)의 높이를 조정하는데 적합하도록 변경될 수 있다. 도 2와 도 3에 게이지 블록(90)의 측정면(92a~92g)들은 기준척(78)의 윗면을 지지하도록 홈 형태로 형성되어 있는 것이 도시되어 있으나, 측정면(92a~92g)들은 기준척(78)의 아랫면을 지지하도록 계단식으로 형성될 수도 있다.
지금부터는, 이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 교량 거더의 처짐 측정 장치에 의한 측정 방법을 설명한다.
도 4 내지 도 5를 참조하면, 작업자는 게이지 블록(90)의 윗면(92h)이 고정 플레이트(74)의 하면에 지지되도록 게이지 블록(90)을 베이스 플레이트(72)와 고정 플레이트(74) 사이에 배치하고, 기준척(78)의 윗면을 고정 플레이트(74)의 하면에 지지시킨다. 기준척(78)의 윗면이 고정 플레이트(74)의 하면에 지지될 때 LVDT(60)에 의해 측정되는 값은 영점으로 설정할 수 있다.
작업자가 조정 스크루(76)를 하강시키면, 제2 연결기(40)가 조정 스크루(76)와 함께 하강되면서 스프링(50)들을 지면(4) 쪽으로 당겨주게 된다. 또한, 기준척(78)이 조정 스크루(76)와 함께 하강된다. 작업자가 조정 스크루(76)를 상승시키면, 기준척(78)이 조정 스크루(76)와 함께 상승된다.
조정 스크루(76)의 조정에 의해 기준척(78)이 1mm 하강되어 측정면(92a)에 지지되면, LVDT(60)에 의해 측정되는 값은 y1으로 기록한다. 이와 같은 방법으로 1㎜에서 30㎜까지 단계적으로 기준척(78)을 이동시켜 제1 연결기(30)에 의해 서로 연결되어 있는 와이어(20)와 스프링(50)들을 당기고, 와이어(20)와 스프링(50)들을 당긴 거리로 기준척(78)의 변위, 즉 1mm(d1), 2㎜(d2), 5㎜(d5), …, n㎜(dn)에 대한 값을 y1, y2, y5, …, ydn으로 기록할 수 있다.
기준척(78)의 하강에 의해 와이어(20)와 스프링(50)이 하중(P)을 받아 당겨질 때, LVDT(60)에 의해 측정되는 값(D)으로부터 스프링-와이어 강성비를 수학식 1로 구할 수 있다.
Figure 112016086398016-pat00003
여기서, Pw는 와이어의 인장력, Ps는 스프링의 인장력, kw는 와이어의 스프링계수, ks는 스프링의 스프링계수, d는 기준척의 변위로 와이어와 스프링을 당긴 거리, D는 LVDT에 의해 측정되는 값이다.
스프링-와이어 강성비는 스프링(50)을 아래(처짐 방향)로 d(d1, d2, d5, …, dn)만큼 인장시켰을 때 스프링(50)의 인장값, 즉 LVDT(60)에 의해 측정되는 값 D와 d-D 간의 기울기임을 알 수 있다. 스프링(50)이 한국산업규격(KS)인 경우, 한국산업규격의 스프링계수를 그대로 사용할 수 있다. 와이어(20)의 스프링계수는 수학식 2에 의해 구할 수 있다.
Figure 112016086398016-pat00004
여기서, E는 와이어의 탄성계수, A는 와이의 단면적, L은 와이어의 길이이다.
한편, 스프링(50)의 스프링계수와 와이어(20)의 탄성계수, 단면적, 길이 및 경계조건이 실제와 다를 가능성이 있고, 불확성도 크다. 따라서 스프링-와이어 강성비를
Figure 112016086398016-pat00005
에 의해 구하여 실제 거더 처짐값을 계산하는 것은 정확한 실제 거더 처짐값을 얻기 어렵다.
본 발명에 따른 처짐 측정 장치(10)에 있어서, 보정기구(70)를 사용하는 실측에 의해 구한 와이어-스프링 강성비와 LVDT(60)에 의해 측정되는 값(D)으로부터 스프링-와이어 강성비를 구하여 실제 거더 처짐값(d0)을 수학식 3에 의해 간편하고 정확하게 구할 수 있다.
Figure 112016086398016-pat00006
와이어-스프링 강성비는 항상 O보다 크며, 본 발명에 따른 처짐 측정 장치(10)에 의해 보다 정밀하게 산정할 수 있다. 현재 안전진단 등에서 거더(2)의 처짐 측정값은 대부분 과소평가된 것이며, 처짐의 과소평가는 그만큼 교량의 내하력이 높게 평가되어 불안전한 교량이 안전한 교량으로 평가되는 오류를 범할 수도 있다.
본 발명에 따른 처짐 측정 장치(10)에 있어서, 보정기구(70)의 사용에 의해 1회 측정으로도 스프링-와이어 강성비를 구할 수 있으나, 게이지 블록(90)을 사용하여 단계적으로 측정하고, 이를 회귀분석하여 스프링-와이어 강성비의 조정값을 직접 산정하여 실제 거더 처짐값을 산출하는 것이 바람직하다.
도 7에 본 발명에 따른 교량 거더의 처짐 측정 장치의 다른 실시예가 도시되어 있다. 도 7을 참조하면, 다른 실시예의 처짐 측정 장치(10A)와 앞에서 설명한 처짐 측정 장치(10)의 동일한 구성은 동일한 부호를 부여하고 그에 대한 자세한 설명은 생략한다. 다른 실시예의 처짐 측정 장치(10A)의 보정기구(70)는 와이어(20)와 스프링(50)을 거더(2)쪽에서 당길 수 있도록 거더(2)의 하면에 설치되어 있다. 즉, 다른 실시예의 처짐 측정 장치(10A)는 앞에서 설명한 처짐 측정 장치(10)를 거꾸로 배치한 것과 거의 같다.
다른 실시예의 처짐 측정 장치(10A)에 있어서, 와이어(20)의 하단은 고정구조물의 일례로 지면(4)에 설치되어 있는 기초 슬래브(80)의 기초 볼트(82)에 연결되어 있다. 몇몇 실시예에 있어서, 와이어(20)의 하단은 교량의 하부구조물, 브래킷, 포스트(Post) 등 다양한 고정구조물에 연결될 수도 있다. 베이스 플레이트(72)는 거더(2)의 하면에 장착되어 있다. 와이어(20)의 상단은 제1 연결기(30)의 제1 로드(32)에 연결되어 있다. 제1 연결기(30)는 지면(4)쪽에 이웃하는 연결기로 되고, 제2 연결기(40)는 제1 연결기(30)의 위쪽에 간격을 두고 배치되어 거더(2)쪽에 이웃하는 상부 연결기로 된다.
작업자가 조정 스크루(76)를 상승시키면, 제2 연결기(40)가 조정 스크루(76)와 함께 상승되면서 스프링(50)들을 거더(2) 쪽으로 당겨주게 된다. 또한, 기준척(78)이 조정 스크루(76)와 함께 상승된다. 기준척(78)의 상승에 의해 와이어(20)와 스프링(50)이 하중(P)을 받아 당겨질 때, 와이어(20)와 스프링(50)들을 당긴 거리와 LVDT(60)에 의해 측정되는 값(D)으로부터 스프링-와이어 강성비를 구하여 실제 거더 처짐값을 정확하게 구할 수 있다.
이와 같이 다른 실시예의 처짐 측정 장치(10A)는 보정기구(70)를 거더(2)의 하면에 설치함으로써, 조정 스크루(76)의 조정에 의해 와이어(20)와 스프링(50)들을 거더(2)쪽에서 당길 수 있다. 따라서 거더(2) 주위의 환경에 맞춰 거더(2)의 실제 거더 처짐값을 간편하고 정확하게 구할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.
10, 10A: 처짐 측정 장치 20: 와이어
30: 제1 연결기 40: 제2 연결기
50: 스프링 60: LVDT
70: 보정기구 72: 베이스 플레이트
74: 고정 플레이트 76: 조정 스크루
78: 기준척 80: 기초 슬래브
84: 고정 스크루 90: 게이지 블록
92: 측정 블록 94: 연결 블록

Claims (11)

  1. 상단이 거더에 연결되어 있는 와이어와;
    상기 와이어의 하단에 연결되어 있는 제1 연결기와;
    상기 제1 연결기의 아래쪽에 간격을 두고 배치되어 있는 제2 연결기와;
    상기 제1 연결기와 상기 제2 연결기 사이에 연결되어 있는 스프링과;
    상기 제1 연결기의 변위를 측정할 수 있도록 상기 제1 연결기와 상기 제2 연결기 사이에 장착되어 있는 측정수단과;
    상기 제2 연결기와 간격을 두고 배치되어 있는 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트와 간격을 두고 상기 제2 연결기와 상기 베이스 플레이트 사이에 배치되어 있는 고정 플레이트와, 상기 와이어와 상기 스프링을 당길 수 있도록 상기 제2 연결기에 연결되어 있으며 상기 고정 플레이트에 승강할 수 있도록 결합되어 있는 조정 스크루와, 상기 제2 연결기의 변위를 측정할 수 있도록 상기 조정 스크루에 장착되어 있는 기준척을 갖는 보정기구를 포함하는 교량 거더의 처짐 측정 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 측정수단은 변위측정자기센서로 이루어지고, 상기 보정기구는 상기 기준척의 높이를 조정할 수 있도록 상기 베이스 플레이트와 상기 고정 플레이트 사이에 배치되어 있는 측정 블록을 더 구비하는 교량 거더의 처짐 측정 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 측정 블록은,
    상기 기준척을 지지할 수 있도록 높이가 다른 복수의 측정면이 계단식으로 형성되어 있으며, 서로 간격을 두고 평행하게 배치되어 있는 한 쌍의 측정 블록과;
    상기 한 쌍의 측정 블록의 한쪽 끝에 연결되어 있는 연결 블록으로 이루어지는 교량 거더의 처짐 측정 장치.
  5. 하단이 고정구조물에 고정되어 있는 와이어와;
    상기 와이어의 상단에 연결되어 있는 제1 연결기와;
    상기 제1 연결기의 위쪽에 간격을 두고 배치되어 있는 제2 연결기와;
    상기 제1 연결기와 상기 제2 연결기 사이에 연결되어 있는 스프링과;
    상기 제1 연결기의 변위를 측정할 수 있도록 상기 제1 연결기와 상기 제2 연결기 사이에 장착되어 있는 측정수단과;
    거더의 하면에 수평하게 장착되어 있는 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트와 간격을 두고 상기 베이스 플레이트의 아래쪽에 배치되어 있는 고정 플레이트와, 상기 와이어와 상기 스프링을 상기 거더 쪽으로 당길 수 있도록 상기 제2 연결기에 연결되어 있으며 상기 고정 플레이트에 승강할 수 있도록 결합되어 있는 조정 스크루와, 상기 제2 연결기의 변위를 측정할 수 있도록 상기 조정 스크루에 장착되어 있는 기준척을 갖는 보정기구를 포함하는 교량 거더의 처짐 측정 장치.
  6. 삭제
  7. 제5항에 있어서,
    상기 측정수단은 변위측정자기센서로 이루어지고, 상기 보정기구는 상기 기준척의 높이를 조정할 수 있도록 상기 베이스 플레이트와 상기 고정 플레이트 사이에 배치되어 있는 측정 블록을 더 구비하는 교량 거더의 처짐 측정 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 측정 블록은,
    상기 기준척을 지지할 수 있도록 높이가 다른 복수의 측정면이 계단식으로 형성되어 있으며, 서로 간격을 두고 평행하게 배치되어 있는 한 쌍의 측정 블록과;
    상기 한 쌍의 측정 블록의 한쪽 끝에 연결되어 있는 연결 블록으로 이루어지는 교량 거더의 처짐 측정 장치.
  9. 거더의 처짐을 측정하기 위해 서로 연결되어 있는 와이어와 스프링 중 어느 하나를 상기 거더에 연결하는 단계와;
    상기 와이어와 상기 스프링 중 어느 하나를 당긴 후 상기 와이어와 상기 스프링의 당긴 거리를 측정하는 단계와;
    상기 스프링의 변위를 변위측정자기센서에 의해 측정하는 단계와;
    상기 당긴 거리와 상기 스프링의 변위에 의해 와이어-스프링 강성비를 산출하는 단계와;
    상기 와이어-스프링 강성비에 의해 거더 처짐값을 산출하는 단계를 포함하고,
    상기 당긴 거리를 측정하는 단계는,
    상기 와이어와 상기 스프링 중 어느 하나는 기준척이 장착되어 있는 조정 스크루에 연결하고, 상기 조정 스크루의 조정에 의해 상기 와이어와 상기 스프링 중 어느 하나를 당기면서 상기 기준척의 변위로 상기 당긴 거리를 산출하는 교량 거더의 처짐 측정 방법.
  10. 삭제
  11. 제9항에 있어서,
    상기 와이어-스프링 강성비(ρ)와 상기 거더 처짐값(d0) 각각은 아래의 식에 의해 구하는 교량 거더의 처짐 측정 방법.
    Figure 112018061694571-pat00007

    (여기서, d는 와이어와 스프링을 당긴 거리이고, D는 변위측정자기센서에 의해 측정되는 값이다.)
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