KR101954824B1 - Apparatus for ultimate strength test of scaffold joint bracket and method thereof - Google Patents

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KR101954824B1
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송하철
심천식
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목포대학교산학협력단
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Abstract

The present invention relates to an ultimate strength test device of a scaffold joint bracket and a test method thereof. The test device of the present invention relates to an ultimate strength test device of a scaffold joint bracket, which test the ultimate strength of the scaffold joint bracket having a plurality of through holes and the deformation thereof according to a load. The test device includes: a test module including a load acting part for applying a load to the through holes while a shackle is coupled to any one of the plurality of through holes provided in the joint bracket and a deformation measuring unit for measuring the deformation degree of the joint bracket according to the load applied to the joint bracket by the load acting part; an interpretation module for modelling the shape of the joint bracket and applying a load to the through holes of the modelled joint bracket so as to interpret the deformation degree of the modeled joint bracket through finite element interpretation; a display module for visualizing the deformation degree of the joint bracket, which has been measured in the test module, and the deformation degree of the modelled joint bracket, which has been interpreted by the interpretation module, and generating physical property information of the joint bracket; and a calculation module for calculating the ultimate strength and the safety factor of the joint bracket by using a preset formula on the basis of the physical property information of the joint bracket, which has been generated by the display module, wherein the load acting part applies a gradually increasing load to the shackle by fixing the joint bracket on the support while the point of action of the load applied to the through holes of the joint bracket and the line of action which connects the center of gravity of the joint bracket coincide. The test device of the present invention configured as above can easily calculate the ultimate strength and safety factor of the scaffold joint bracket through the systematic and reliable test.

Description

비계용 연결브라켓 최종강도 시험장치 및 시험방법{APPARATUS FOR ULTIMATE STRENGTH TEST OF SCAFFOLD JOINT BRACKET AND METHOD THEREOF}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a final strength test apparatus and a testing method for a scaffold connecting bracket,

본 발명은 비계용 연결브라켓 강도 시험장치 및 시험방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비계에 설치되는 부재 중 연결브라켓의 관통구에 하중을 가하고 하중에 따른 연결브라켓의 변형 정도를 측정하여 최종강도를 시험하는 비계용 연결브라켓 최종강도 시험장치 및 시험방법에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a device for testing the strength of a connecting bracket for a scaffold, and more particularly, to a method of measuring the strength of a connecting bracket by applying a load to a through- The present invention relates to a final strength test apparatus and test method for a connecting bracket for a scaffold to be tested.

일반적으로 조선해양산업은 거대한 철 구조물을 생산하는 작업의 특성상 고소작업이 많고 작업장의 이동이 필연적이다. 조선소 야드 내에서 발생하는 안전사고 자재의 추락과 낙하에 의한 산업재해가 높은 비중을 차지하고 있고, 이에 관한 엄격한 기준이 요구되고 있다.In general, shipbuilding marine industry has a lot of complaints and movement of workplaces inevitably due to the nature of the work of producing huge steel structures. Industrial accidents caused by falls and falls of safety accident materials occurring in shipyard yards occupy a high proportion, and strict standards are required.

조선소 야드에서 고소작업을 안전하고 능률적으로 진행하기 위하여 비계를 설치하여 사용하고 있는데, 비계란 고소작업을 위하여 작업장에 임시로 설치된 가설물로 재료 운반이나 작업자의 통로 및 작업을 위한 작업발판과 그 지지구조물을 말한다. 비계의 설치 및 해체는 작업자의 안전에 큰 영향을 미치므로 관련 안정 규정을 만족하여야 한다.Scaffolds are installed and used in yards of the shipyard to safely and efficiently carry out the complaint work. Scaffolds are temporarily installed on the work site to facilitate the work of the worksite. They are used for transportation of materials, work platforms for workers, . The installation and dismantling of scaffolds have a great influence on the safety of the workers, so the relevant safety regulations must be met.

조선해양용 비계는 구조물과 함께 이동되므로 설치 및 해체 등 구조물 변경이 빈번하게 발생된다. 이에 반하여 건설용 비계의 경우 작업장이 고정되어 공사가 마무리 될 때까지 비계의 설치 및 해체작업이 거의 일어나지 않는 것이 일반적이다. 또한, 조선해양 구조물은 주로 강판으로 이루어지는 반면 건설용 구조물은 콘크리트로 이루어지는 점에 차이가 있고, 조선해양용 비계는 구조물에 용접이나 클램프를 이용하여 직접적으로 설치한다.Since scaffolds for shipbuilding and marine operations are moved together with structures, structures such as installation and demolition are frequently changed. On the other hand, in the case of construction scaffolds, it is common that the work site is fixed and scaffold installation and demolition work hardly occur until the construction is completed. In addition, shipbuilding offshore structures are mainly made of steel, while construction structures are made of concrete. Shipbuilding scaffolds are installed directly on the structures by welding or clamping.

상기 구조물을 이루는 재료의 차이가 비계의 설치공법의 차이로 나타나는데, 강재를 이용하는 조선해양 구조물의 현장에서는 조립단계부터 진수 이후 안벽에서까지 비계를 사용한다. 이에 따라 조선해양용 비계는 건설용과 비교할 때 설치 공법이 다양한 동시에 그 기준이 까다롭다.The difference of the material constituting the above structure is indicated by the difference of the installation method of the scaffold. In the field of the shipbuilding offshore structure using the steel material, scaffold is used from the assembly stage to the seashore. As a result, the scaffold for shipbuilding and marine construction has a different standard of installation method compared to construction equipment.

현재 국내 각 조선소에서는 다양한 유형의 조선해양용 비계를 설치 및 사용하고 있으나 국내 비계의 경우 대부분 건설용 비계 규정에 기반을 두고 있어 조선해양 산업의 특성을 반영하지 못하고 있다. 또한, 국내의 건설용 비계 규정은 인지도 높은 해외 표준에 비해 체계적이지 못한 실정이다. 우리나라 국가 표준인 KS(Korea Industrial Standard)에서는 조선해양 분야에 대하여 규정하고 있으나 조선해양용 비계와 관련된 표준은 없으며 해당 국가 표준을 규정하는데도 어려움이 따른다.Currently, each shipyard in Korea installs and uses various types of shipbuilding scaffolds, but most domestic scaffolds are based on scaffolding for construction, which does not reflect the characteristics of the shipbuilding industry. In addition, domestic construction scaffolding regulations are not systematic compared to recognized international standards. Korea National Standard, KS (Korea Industrial Standard), specifies the shipbuilding marine sector, but there is no standard related to shipbuilding marine scaffolding, and it is difficult to specify national standards.

종래 국내 조선해양플랜트의 비계는 BS EN(영국 유럽 표준)을 만족하는 비계를 사용하고 있으나, 상기한 기준을 만족하는 비계의 수입에 막대한 외화가 소모되고 상기 표준을 충족하는 비계 역시 건설 산업을 근간으로 한 표준이므로 국내 조선해양플랜트의 특성과 부합되지 않은 부분이 많다.Conventionally, scaffolds of domestic shipbuilding and offshore plants are using scaffolds satisfying BS EN (British European Standard), but scaffolds that meet the above standards are consuming a great amount of foreign exchange for importing scaffolds satisfying the above criteria, , Which is not compatible with the characteristics of domestic shipbuilding and offshore plants.

상기한 문제점에서 조선해양산업용 비계의 국가표준개발 및 적용을 위하여 조선해양용 비계의 구조적 안정성과 강도를 시험하기 위한 국내 시험방법의 연구 및 개발이 요구된다. In order to develop and apply the national standards of scaffolds for shipbuilding and marine industry, it is required to study and develop domestic test methods to test the structural stability and strength of shipbuilding scaffolds.

(문헌 0001) 가설공사표준시방서 : 국토교통부2016(Literature 0001) Hybrid Construction Standard Specification: Ministry of Land Transportation 2016

위와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명의 목적은 조선해양용 비계 부재의 최종강도 시험방법을 제공하고 상기 시험방법으로부터 비계 부재의 안전성을 판단하는 것이다.The object of the present invention, which has been made in view of the above points, is to provide a final strength test method of a scaffold for a shipbuilding marine and to judge the safety of the scaffold member from the test method.

본 발명의 일 실시예에 따른 비계용 연결브라켓 최종강도 시험장치는 강재로 형성되고 복수의 관통구가 구비된 비계용 연결브라켓의 최종강도와 하중에 따른 변형을 시험하기 위한 비계용 연결브라켓 최종강도 시험장치에 있어서, 연결브라켓에 구비된 복수의 관통구 중 어느 하나에 섀클이 결합된 상태에서 관통구에 하중을 가하는 하중작용부 및 하중작용부에서 연결브라켓에 가해지는 하중에 따른 연결브라켓의 변형정도를 측정하는 변형측정부를 포함하는 시험모듈, 연결브라켓의 형상을 모형화하고 상기 모형화된 연결브라켓의 관통구에 하중을 가하여 모형화된 연결브라켓의 변형정도를 유한요소해석을 통하여 해석하는 해석모듈, 시험모듈에서 측정된 연결브라켓의 변형정도와 해석모듈에서 해석된 모형화된 연결브라켓의 변형정도를 시각화하고 연결브라켓의 물성정보를 생성하는 표시모듈 및 표시모듈에서 생성된 연결브라켓의 물성정보를 기반으로 연결브라켓의 최종강도와 안전율을 기 설정된 계산식을 이용하여 산출하는 산출모듈을 포함하고, 하중작용부는, 연결브라켓의 관통구에 가해지는 하중의 작용점과 연결브라켓의 무게중심을 연결하는 작용선이 일치된 상태로 연결브라켓을 지지대에 고정하여 섀클에 점진적으로 증가하는 하중을 가한다.The ultimate strength test apparatus for a scaffold connecting bracket according to an embodiment of the present invention includes a scaffold connecting bracket having a plurality of through holes and formed of a steel material, In the test apparatus, a load acting portion for applying a load to the through hole in a state where the shackle is engaged with any one of a plurality of through holes provided in the connection bracket, and a deformation of the connection bracket according to the load applied to the connection bracket at the load acting portion A module for analyzing the degree of deformation of the modeled connecting bracket by means of a finite element analysis by modeling the shape of the connecting bracket and applying a load to the through hole of the modeled connecting bracket, The degree of deformation of the connection brackets measured in the module and the degree of deformation of the modeled connection bracket analyzed by the analysis module And a calculation module for calculating a final strength and a safety factor of the connection bracket on the basis of the display module for generating the physical property information of the connection bracket and the physical property information of the connection bracket generated in the display module, , The connecting bracket is fixed to the supporting frame with the operating line connecting the point of action of the load applied to the through-hole of the connecting bracket and the center of gravity of the connecting bracket, and a gradually increasing load is applied to the shackle.

또한, 하중작용부는, 연결브라켓의 하부가 지지대에 용접된 상태로 연결브라켓의 관통구에 수직인장력을 가할 수 있다.Further, the load acting portion can apply a normal tensile force to the through-hole of the connection bracket while the lower portion of the connection bracket is welded to the support.

또한, 시험모듈에는, 변형측정부에서 측정된 연결브라켓의 변형이 기 설정된 속도를 갖도록 하중작용부에서 가해지는 하중을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.The test module may further include a control unit for controlling a load applied to the load acting unit such that deformation of the connection bracket measured by the deformation measuring unit has a predetermined speed.

또한, 변형측정부는, 하중작용부에서 가해지는 하중을 로드셀로 측정하고, 연결브라켓의 변형정도를 LVDT(The linear variable differential transformer)를 통해 측정할 수 있다.The deformation measuring unit can measure the load applied to the load acting unit by the load cell and measure the degree of deformation of the connection bracket through the linear variable differential transformer (LVDT).

본 발명의 일 실시예에 따른 비계용 연결브라켓 최종강도 시험방법은 연결브라켓에 구비된 복수의 관통구 중 어느 하나에 섀클을 결합하고 섀클이 결합된 관통구의 하중 작용점과 연결브라켓의 무게중심을 연결하는 작용선이 일치된 상태로 연결브라켓을 지지대에 고정하는 고정단계, 섀클에 점진적으로 증가하는 하중을 가하는 하중작용단계, 하중작용단계에서 가해지는 하중에 따른 상기 연결브라켓의 변형정도를 측정하는 변형측정단계, 유한요소해석을 통하여 연결브라켓의 형상을 모형화하고 모형화된 연결브라켓의 관통구에 하중을 가하여 모형화된 연결브라켓의 변형정도를 해석하는 해석단계, 변형측정단계에서 측정된 연결브라켓의 변형정도와 해석단계에서 해석된 모형화된 연결브라켓의 변형정도를 시각화하고 연결브라켓의 물성정보를 생성하는 표시단계 및 표시단계에서 표시된 물성정보를 기반으로 연결브라켓의 최종강도와 안전율을 기 설정된 계산식을 이용하여 산출하는 산출단계를 포함한다.The method for final strength of a connection bracket for a scaffold according to an embodiment of the present invention includes joining a shackle to one of a plurality of through holes provided in a connection bracket, connecting the load application point of the through hole with the shackle and the center of gravity of the connection bracket A load acting step for applying a gradually increasing load to the shackle, a deformation measurement for measuring the degree of deformation of the connecting bracket according to the load applied at the load applying step, The analysis step is to analyze the deformation degree of the modeled connecting bracket by modeling the shape of the connecting bracket through the finite element analysis and applying the load to the through hole of the modeled connecting bracket, Visualize the degree of deformation of the modeled connection brackets analyzed at the analysis stage, By using a predetermined calculation, the final strength and safety properties of connecting brackets, based on the information displayed in the display step and a display step of generating comprises a calculating step of calculating.

또한, 고정단계, 하중작용단계 및 변형측정단계는 3회 이상 반복 실시되고, 표시단계는 하나의 이미지 상에 상기 반복 실시된 각각의 연결브라켓의 물성정보를 시각화시킬 수 있다.In addition, the fixing step, the load acting step, and the deformation measuring step are repeated three or more times, and the displaying step can visualize the property information of each of the repeated connection brackets on one image.

본 발명의 일 실시예에 따르면 비계용 연결브라켓의 최종강도 시험을 체계적이고 손쉽게 할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the final strength test of the connection bracket for scaffolding can be systematically and easily performed.

또한, 시험모듈과 해석모듈로부터 도출된 연결브라켓의 변형정도를 비교하면서 시각화시키는 동시에 연결브라켓의 물성정보를 생성하므로 신뢰성을 담보할 수 있다.In addition, visualization is made while comparing the degree of deformation of the connection brackets derived from the test module and the analysis module, and at the same time, property information of the connection bracket is generated, thereby ensuring reliability.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 시험장치를 사용하여 시험하는 경우 시험 조건을 달리하여 반복 시험하기 용이하다.Further, in the case of testing using a testing apparatus according to an embodiment of the present invention, it is easy to repeatedly test different test conditions.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비계용 연결브라켓 최종강도 시험장치의 하중작용부에서 연결브라켓과 지지대의 고정상태를 나타낸 고정상태도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하중작용부에서 연결브라켓에 섀클이 결합된 상태를 나타낸 결합상태도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 해석모듈에서 연결브라켓의 모형화를 나타낸 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 해석모듈에서 유한요소해석을 이용한 연결브라켓의 해석을 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈에서 생성한 그래프를 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 시험장치를 나타낸 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 시험방법을 나타낸 순서도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view showing a fixed state of a connection bracket and a support in a load acting portion of a final connection strength test apparatus for a connection bracket according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 2 is a coupled state view illustrating a state in which a shackle is coupled to a connection bracket in a load acting portion according to an embodiment of the present invention.
3 is a conceptual view illustrating modeling of a connection bracket in an analysis module according to an embodiment of the present invention.
4 is an exemplary view illustrating an analysis of a connection bracket using a finite element analysis in an analysis module according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a graph generated by a display module according to an exemplary embodiment of the present invention.
6 is a block diagram showing a testing apparatus according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart illustrating a test method according to an embodiment of the present invention.

본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Embodiments in accordance with the concepts of the present invention can make various changes and have various forms, so that specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in this specification or application. It should be understood, however, that the embodiments according to the concepts of the present invention are not intended to be limited to any particular mode of disclosure, but rather all variations, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the present invention.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the "inclusive" or "gajida" and the terms are staking the features, numbers, steps, operations, elements, parts or geotyiji to be a combination thereof specify the presence, of one or more other features, integers , Steps, operations, components, parts, or combinations thereof, as a matter of principle.

이하, 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 시험장치를 나타낸 블록도이다.6 is a block diagram showing a testing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 비계용 연결브라켓 최종강도 시험장치는 강재로 형성되고 복수의 관통구(110)가 구비된 비계용 연결브라켓(100)의 최종강도와 하중에 따른 변형을 시험하기 위한 비계용 연결브라켓 최종강도 시험장치에 있어서, 상기 연결브라켓(100)에 구비된 복수의 관통구(110) 중 어느 하나에 섀클(120)이 결합된 상태에서 상기 관통구(110)에 하중을 가하는 하중작용부(210) 및 상기 하중작용부(210)에서 상기 연결브라켓(100)에 가해지는 하중에 따른 상기 연결브라켓(100)의 변형정도를 측정하는 변형측정부(220)를 포함하는 시험모듈(200), 상기 연결브라켓(100)의 형상을 모형화하고 상기 모형화된 연결브라켓(100)의 관통구(110)에 하중을 가하여 상기 모형화된 연결브라켓(100)의 변형정도를 유한요소해석을 통하여 해석하는 해석모듈(300), 상기 시험모듈(200)에서 측정된 상기 연결브라켓(100)의 변형정도와 상기 해석모듈(300)에서 해석된 상기 모형화된 연결브라켓(100)의 변형정도를 시각화하여 상기 연결브라켓(100)의 물성정보를 생성하는 표시모듈(400) 및 상기 표시모듈(400)에서 생성된 상기 연결브라켓(100)의 물성정보를 기반으로 상기 연결브라켓(100)의 최종강도와 안전율을 기 설정된 계산식을 이용하여 산출하는 산출모듈(500)을 포함하고, 상기 하중작용부(210)는, 상기 연결브라켓(100)의 관통구(110)에 가해지는 하중의 작용점과 상기 연결브라켓(100)의 무게중심을 연결하는 작용선이 일치된 상태로 상기 연결브라켓(100)을 지지대(130)에 고정하여 상기 섀클(120)에 점진적으로 증가하는 하중을 가한다.Referring to FIG. 6, the apparatus for final connection strength testing for connecting brackets according to an embodiment of the present invention includes a connecting bracket 100 having a plurality of through-holes 110 formed of a steel material, Wherein the connecting bracket has a plurality of through holes provided in the connecting bracket, the connecting bracket having a plurality of through holes formed in the connecting bracket, A deformation measuring unit 220 for measuring a deformation degree of the connection bracket 100 according to a load applied to the connection bracket 100 at the load applying unit 210, And a load is applied to the through hole 110 of the modeled connecting bracket 100 to determine a degree of deformation of the modeled connecting bracket 100. [ And the finite element analysis The degree of deformation of the connection bracket 100 measured by the test module 200 and the degree of deformation of the modeled connection bracket 100 analyzed by the analysis module 300 are visualized, 100 and the final bracket 100 according to the physical properties of the connection bracket 100 generated by the display module 400. The display module 400 may include a display module 400, Wherein the load acting portion 210 has a load acting on the through hole 110 of the connection bracket 100 and a weight of the connection bracket 100, The connection bracket 100 is fixed to the support base 130 in a state in which the connection lines connecting the centers thereof coincide with each other to apply a gradually increasing load to the shackle 120.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비계용 연결브라켓 최종강도 시험장치의 하중작용부에서 연결브라켓과 지지대의 고정상태를 나타낸 고정상태도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하중작용부에서 연결브라켓에 섀클이 결합된 상태를 나타낸 결합상태도이다.1 is a perspective view showing a fixing state of a connection bracket and a support in a load acting part of a final connection strength test apparatus for a connection bracket according to an embodiment of the present invention. In which the connecting brackets are coupled with the shackles.

도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명에서 사용되는 연결브라켓(100)은 복수의 관통구(110)가 구비된다. 상기 복수의 관통구(110)에는 비계에 사용되는 강관 또는 난간 등이 관통하면서 체결될 수 있어 상기 연결브라켓(100)에 의해 서로 다른 강관 등이 연결될 수 있다. 상기 연결브라켓(100)에는 2개의 관통구(110)가 구비되거나 3개의 관통구(110)가 구비되는 것이 일반적이다. 본 발명에서 시험 대상인 연결브라켓(100)은 3개의 관통구(110)가 구비되는데, 상기 연결브라켓(100)의 관통구(110) 개수는 사용목적 및 설치환경에 따라 다양할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2, the connection bracket 100 used in the present invention includes a plurality of through-holes 110. The plurality of through-holes 110 may be fastened with steel pipes or railings used for scaffolds, and the steel pipes and the like may be connected by the connection brackets 100. The connection bracket 100 is generally provided with two through-holes 110 or three through-holes 110. The connection bracket 100 to be tested in the present invention is provided with three through holes 110. The number of the through holes 110 of the connection bracket 100 may vary according to the purpose of use and the installation environment.

본 발명에서는 상기 연결브라켓(100)의 관통구(110)에 하중을 가하여 상기 연결브라켓(100)의 변형정도를 정보화시킴으로써 상기 연결브라켓(100)의 최종강도와 안전율을 산출한다. 상기 연결브라켓(100)이 비계에 설치되거나 사용될 때 상기 연결브라켓(100)의 관통구(110)에 강관 등이 체결되고 상기 강관에 가해지는 외부 하중 또는 충격에 의해 상기 연결브라켓(100)의 관통구(110)가 파단될 수 있다. 본 발명에서는 상기 연결브라켓(100)의 관통구(110)에 하중을 가함으로써 상기 연결브라켓(100)의 설치 및 사용 상태를 반영하여 연결브라켓(100)의 최종강도와 안전율을 산출한다.In the present invention, a final strength and a safety factor of the connection bracket 100 are calculated by applying a load to the through hole 110 of the connection bracket 100 to inform the degree of deformation of the connection bracket 100. When the connection bracket 100 is installed or used in a scaffold, a steel pipe or the like is fastened to the through-hole 110 of the connection bracket 100, and an external load or impact applied to the steel pipe causes the connection bracket 100 The sphere 110 may be broken. In the present invention, by applying a load to the through hole 110 of the connection bracket 100, the ultimate strength and the safety factor of the connection bracket 100 are calculated by reflecting the installation and use state of the connection bracket 100.

본 발명의 시험모듈(200)은 하중작용부(210)와 변형측정부(220)를 포함하는데, 상기 하중작용부(210)는 상기 연결브라켓(100)의 관통구(110)에 하중을 작용시킨다. 상기 관통구(110)에 가해지는 하중의 손실을 방지하기 위하여 상기 관통구(110)에는 섀클(120)이 결합된다. 상기 섀클(120)은 상기 관통구(110)를 관통하는 강재와 상기 강재의 양 단부에 연결된 고리로 구성되어 상기 고리에 하중을 가함으로써 상기 관통구(110)에 하중을 가하게 된다.The test module 200 of the present invention includes a load acting part 210 and a strain measurement part 220. The load acting part 210 applies a load to the through hole 110 of the connection bracket 100 . The shackle 120 is coupled to the through hole 110 to prevent a loss of a load applied to the through hole 110. The shackle 120 is composed of a steel material passing through the through hole 110 and a ring connected to both ends of the steel material so that a load is applied to the through hole 110 by applying a load to the ring.

상기 연결브라켓(100)은 상기 관통구(110)에 가해지는 하중의 작용점과 무게중심을 연결하는 작용선이 일치된 상태로 힘의 평형에 도달하였을 때 지지대(130)에 고정될 수 있다. 상기 연결브라켓(100)은 상기 작용선이 일치된 상태에서 고정되므로 상기 작용구에 가해지는 힘의 손실을 방지하고 편심하중이 작용되는 것이 방지된다.The connection bracket 100 may be fixed to the support 130 when the force of connecting the action point of the load applied to the through-hole 110 and the action line connecting the center of gravity of the connection bracket 100 reaches a balance of force. Since the connection bracket 100 is fixed in a state where the operation lines are aligned with each other, loss of force applied to the operation opening is prevented, and an eccentric load is prevented from being applied.

본 발명의 일 실시예에서 상기 하중작용부(210)에서 상기 관통구(110)에 가하는 하중은 수직인장력일 수 있다. 이 경우 상기 연결브라켓(100)의 관통구(110)에 결합된 섀클(120)에 수직인장력을 가하는데, 상기 관통구(110)에 가해지는 하중의 작용점과 상기 연결브라켓(100)의 무게중심점은 서로 일치되지 않은 상태이므로 상기 연결브라켓(100)은 일정 각도 회전하면서 상기 작용점을 일치시킨다. 상기 연결브라켓(100)은 상기 작용점이 일치된 상태에서 상기 지지대(130)에 고정된다. 상기 지지대(130)는 바닥면과 고정된다.In an embodiment of the present invention, the load applied to the through-hole 110 by the load applying unit 210 may be a vertical tensile force. In this case, a vertical tensile force is applied to the shackle 120 coupled to the through hole 110 of the connection bracket 100, and the point of action of the load applied to the through hole 110 and the center of gravity of the connection bracket 100 The connection bracket 100 rotates at a predetermined angle to match the action points. The connection bracket 100 is fixed to the support base 130 in a state where the action points coincide with each other. The support base 130 is fixed to the bottom surface.

상기 연결브라켓(100)은 상기 지지대(130)에 용접될 수 있다. 이 경우 상기 연결브라켓(100)의 용접은 어느 한 점을 용접하는 것 보다 상기 작용선이 일치된 상태에서 상기 연결브라켓(100)의 하부 둘레를 따라 용접하는 것이 바람직하다. 상기 연결브라켓(100)과 지지대(130)가 용접되는 경우 상기 연결브라켓(100)의 하부에 고른 인장력에 작용하고 상기 연결브라켓(100)과 상기 지지대(130)의 고정위치에서 변위를 최소화하여 상기 연결브라켓(100)의 관통구(110)의 변형정도를 측정하는데 더욱 정밀한 측정이 가능하다.The connection bracket 100 may be welded to the support 130. In this case, it is preferable that the welding of the connection bracket 100 is performed along the lower circumference of the connection bracket 100 in a state in which the line of operation agrees with the welding of one point. When the connection bracket 100 and the support member 130 are welded to each other, the connection bracket 100 acts on the lower portion of the connection bracket 100 with a uniform tensile force and minimizes displacement at a fixed position of the connection bracket 100 and the support member 130, More precise measurement is possible for measuring the degree of deformation of the through-hole 110 of the connection bracket 100.

상기 하중작용부(210)에서 가해지는 하중은 수직인장력에 한정되는 것은 아니고 본 발명의 목적 범위 내에서 다양한 방향과 힘을 가질 수 있다.The load applied to the load acting portion 210 is not limited to the vertical tension, but may have various directions and forces within the scope of the present invention.

본 발명의 일 실시예에서 상기 하중작용부(210)에서 가해지는 하중은 로드셀에 의해 측정된다. 상기 로드셀의 구조 또는 구성은 다양할 수 있으나 100kN 이상의 힘을 측정할 수 있어야 한다. 상기 100kN은 본 발명에서 사용되는 섀클(120)의 최대용량에 따른 값이다. 상기 로드셀은 상기 연결브라켓(100)의 관통구(110)에 하중을 가하는 하중작용기에 설치되거나 상기 관통구(110)에 체결된 섀클(120)과 상기 하중작용기를 연결하는 선상에 배치될 수 있다. 또한 상기 지지대(130)에 설치될 수 있다. 상기 하중작용기는 다양한 구성 또는 구조를 가질 수 있다.In an embodiment of the present invention, the load applied to the load acting portion 210 is measured by a load cell. The structure or configuration of the load cell may vary but it must be possible to measure a force of 100 kN or more. The 100 kN is a value according to the maximum capacity of the shackle 120 used in the present invention. The load cell may be installed on a load actuator for applying a load to the through hole 110 of the connection bracket 100 or may be disposed on a line connecting the load actuator to the shackle 120 fastened to the through hole 110 . And may be installed on the support 130. The load mechanism may have various configurations or structures.

상기 변형측정부(220)는 상기 하중작용부(210)에서 가해지는 하중에 따른 상기 관통구(110)의 변형을 측정한다. 본 발명의 일 실시예에서 상기 변형측정부(220)는 LVDT(The linear variable differential transformer)를 포함한다. 상기 LVDT는 선형 거리 차이를 측정하는 전기적 변환기를 말한다. 상기 LVDT는 상기 지지대(130)에 결합되어 상기 연결브라켓(100)의 변형정도를 측정할 수 있다. 상기 LVDT의 위치, 구성 및 구조는 다양할 수 있다.The deformation measuring unit 220 measures a deformation of the through hole 110 according to a load applied to the load applying unit 210. In one embodiment of the present invention, the deformation measuring unit 220 includes a linear variable differential transformer (LVDT). The LVDT refers to an electrical transducer that measures a linear distance difference. The LVDT may be coupled to the support 130 to measure the degree of deformation of the connection bracket 100. The location, configuration and structure of the LVDT may vary.

본 발명의 일 실시예에서 상기 시험모듈(200)은 상기 변형측정부(220)에서 측정된 연결브라켓(100)의 변형이 기 설정된 속도를 갖도록 상기 하중작용부(210)에서 가해지는 하중을 제어하는 제어부(230)를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the test module 200 controls the load applied to the load application unit 210 so that the deformation of the connection bracket 100 measured by the deformation measurement unit 220 has a predetermined speed And a control unit 230 for controlling the operation of the apparatus.

상기 제어부(230)는 상기 변형측정부(220)의 정보를 수신받아 상기 하중작용부(210)를 제어하는데, 본 발명의 일 실시예에서 상기 연결브라켓(100)의 변형정도를 제어하면서 상기 관통구(110)에 가해지는 하중을 점진적으로 증가시킨다. 상기 연결브라켓(100)의 변형정도는 0.5mm/min 의 속도를 갖도록 제어될 수 있다. 상기 변형측정부(220)에서 상기 변형정도에 관한 정보를 상기 제어부(230)로 송신하며 상기 제어부(230)에서 상기 하중작용부(210)의 하중을 제어하는 구조를 갖는다. 상기 제어부(230)를 통하여 상기 연결브라켓(100)의 변형정도가 조절되면서 하중이 가해지므로 상기 연결브라켓(100)의 관통구(110)의 변형정도를 보다 정밀히 측정할 수 있으며 상기 관통구(110)에 가해지는 하중과 상기 관통구(110)의 변형정도에 대한 상관관계를 보다 명확히 파악할 수 있다.The control unit 230 receives the information of the deformation measuring unit 220 and controls the load acting unit 210. In an embodiment of the present invention, the deformation degree of the connection bracket 100 is controlled, The load applied to the ball 110 is gradually increased. The degree of deformation of the connection bracket 100 can be controlled to have a speed of 0.5 mm / min. The deformation measuring unit 220 transmits information about the degree of deformation to the controller 230 and controls the load of the load applying unit 210 in the controller 230. The degree of deformation of the through hole 110 of the connection bracket 100 can be measured more precisely because the load is applied while the degree of deformation of the connection bracket 100 is adjusted through the control unit 230, And the degree of deformation of the through-hole 110 can be more clearly understood.

상기 제어부(230)는 컴퓨터프로그램일 수 있고, 별도의 장치일 수 있다. 예를들어 상기 제어부(230)는 National Instruments 사에서 제작된 Data Acquisition System을 사용할 수 있다.The controller 230 may be a computer program or a separate device. For example, the controller 230 may use a Data Acquisition System manufactured by National Instruments.

본 발명의 시험모듈(200)은 동일한 형상과 재질을 갖는 서로 다른 연결브라켓(100)을 3회 이상 반복하여 시험할 수 있다.The test module 200 of the present invention can be tested by repeating three or more different connection brackets 100 having the same shape and material.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 해석모듈에서 연결브라켓의 모형화를 나타낸 개념도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 해석모듈에서 유한요소해석을 이용한 연결브라켓의 해석을 나타낸 예시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈에서 생성한 그래프를 나타낸 예시도이다.FIG. 3 is a conceptual view illustrating modeling of a connection bracket in an analysis module according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an illustration showing an analysis of a connection bracket using a finite element analysis in an analysis module according to an embodiment of the present invention. And FIG. 5 is an exemplary view illustrating a graph generated in the display module according to an embodiment of the present invention.

상기 해석모듈(300)은 상기 시험모듈(200)의 조건을 반영하여 상기 연결브라켓(100)을 모형화하고 가상의 하중을 가하여 연결브라켓(100)의 변형정도를 해석한다.The analysis module 300 analyzes the deformation degree of the connection bracket 100 by modeling the connection bracket 100 according to the condition of the test module 200 and applying a virtual load.

도 3 내지 도 5를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 상기 해석모듈(300)은 유한요소해석법을 사용할 수 있다. 유한요소해석법을 사용하는 경우 상기 연결브라켓(100)의 모형화는 대조군과 시험군을 설정하여 각각을 해석할 수 있다. 본 발명에서 사용된 대조군과 시험군의 설정은 표1에서 나타낸 바와 같다.3 through 5, in one embodiment of the present invention, the analysis module 300 may use a finite element analysis method. When the finite element analysis method is used, the modeling of the connection bracket 100 can be performed by setting the control group and the test group, respectively. The setting of the control group and the test group used in the present invention is as shown in Table 1.

표1. 해석모듈(300)에서 설정된 연결브라켓(100)의 모형화 설정 값.Table 1. A modeling setting value of the connection bracket 100 set in the analysis module 300; MaterialMaterial Elastic ModulusElastic Modulus Poisson's RatioPoisson's Ratio Yield StressYield Stress Ultimate StressUltimate Stress SS400(대조군)SS400 (control group) 206000206000 0.30.3 245245 400400 SS400(시험군)SS400 (test group) 206000206000 0.30.3 305305 427427

또한, 본 발명의 해석모듈(300)에서 사용된 유한요소해석법의 상세 설정은 표2에 나타낸 바와 같다. Table 2 shows detailed settings of the finite element analysis method used in the analysis module 300 of the present invention.

표2. 해석모듈(300)의 유한요소해석법 상세설정.Table 2. Detailed configuration of finite element analysis method of analysis module 300. Element TypeElement Type Quad 4Quad 4 ElementElement 688688 Solution TypeSolution Type Implicit NonlinearImplicit Nonlinear IncrementIncrement 10091009 Iteration MethodIteration Method Full Newton - RaphsonFull Newton - Raphson

상기 표1에 나타낸 조건이 부과된 상기 모형화된 연결브라켓(100)은 상기 표2에 나타낸 설정 값에 의해 유한요소해석이 수행된다.The modeled connection bracket 100 to which the conditions shown in Table 1 are applied is subjected to the finite element analysis according to the set values shown in Table 2 above.

상기 해석모듈(300)에서 해석된 비계용 연결브라켓(100)의 하중에 따른 변형정도는 상기 시험모듈(200)에서 측정된 연결브라켓(100)의 하중에 따른 변형정도와 대응된다.The degree of deformation of the connection bracket 100 according to the load analyzed by the analysis module 300 corresponds to the degree of deformation of the connection bracket 100 measured by the test module 200 according to the load.

본 발명의 표시모듈(400)은 상기 시험모듈(200)에서 측정된 연결브라켓(100)의 강도 등의 물성정보와 상기 해석모듈(300)에서 해석된 연결브라켓(100)의 강도 등의 물성정보를 취합하여 시각화하고 상기 비계용 연결브라켓(100)의 물성정보를 생성한다. 상기 표시모듈(400)에서 생성된 물성정보는 상기 연결브라켓(100)의 강도, 최종강도, 탄소성 변형의 경계점 등을 포함할 수 있다.The display module 400 of the present invention may include physical property information such as strength of the connection bracket 100 measured by the test module 200 and physical property information such as strength of the connection bracket 100 analyzed by the analysis module 300 And visualizes the physical connection information to generate physical property information of the connection bracket 100 for scaffolding. The physical property information generated by the display module 400 may include the strength of the connection bracket 100, the final strength, the boundary point of the elasto-plastic deformation, and the like.

상기 표시모듈(400)의 시각화는 상기 시험모듈(200)과 상기 해석모듈(300)의 정보를 비교분석하기 위하여 하나의 이미지 상에 상기 시험모듈(200)과 상기 해석모듈(300)의 정보를 입력하는 것을 의미한다. 본 발명의 일 실시예에서 상기 시각화는 상기 연결브라켓(100)의 관통구(110)에 가해지는 하중과 상기 연결브라켓(100)의 변형정도를 나타내는 그래프(G)일 수 있다.The visualization of the display module 400 may include comparing the information of the test module 200 and the interpretation module 300 on one image to compare the information of the test module 200 and the interpretation module 300 Means input. In an embodiment of the present invention, the visualization may be a graph (G) showing a load applied to the through hole 110 of the connection bracket 100 and a degree of deformation of the connection bracket 100.

상기 그래프(G)의 일 실시예에서 x축을 상기 연결브라켓(100)의 변형정도로 설정하고 y축을 상기 관통구(110)에 가해지는 하중으로 설정하여 하중에 따른 연결브라켓(100)의 변형정보를 비교분석할 수 있도록 한다.In the embodiment of the graph (G), the x-axis is set as the degree of deformation of the connection bracket 100, and the y-axis is set as the load applied to the through-hole 110 so that deformation information of the connection bracket 100 according to the load So that they can be compared and analyzed.

본 발명의 산출모듈(500)은 상기 표시모듈(400)에서 생성된 물성정보와 시각화 자료를 통하여 상기 연결브라켓(100)의 강도와 안전율을 산출하는데, 상기 표시모듈(400)에서 상기 그래프(G)를 생성한 경우 상기 그래프(G)를 비교분석 함으로써 상기 연결브라켓(100)의 탄성변형 지점과 소성변형 지점을 구분하고 이에 따른 상기 연결브라켓(100)의 최종강도를 분석한다. 상기 최종강도를 상기 탄성변형과 소성변형의 경계점에서 가해지는 하중으로 나눈 값을 안전율로 산출할 수 있다. 또한 상기 그래프(G)에서 상기 연결브라켓(100)의 변형정도에 대한 곡선의 곡률이 급격히 변하는 지점의 하중을 최종강도로 설정할 수 있다. 상기 연결브라켓(100)의 최종강도는 상기 연결브라켓(100)에 파단이 일어나는 시작하는 지점의 하중을 의미한다.The calculation module 500 of the present invention calculates the strength and the safety factor of the connection bracket 100 through the physical property information and visualization data generated by the display module 400. In the display module 400, (G), the elastic deformation point and the plastic deformation point of the connection bracket 100 are distinguished from each other, and the final strength of the connection bracket 100 is analyzed. A value obtained by dividing the final strength by a load applied at a boundary point between the elastic deformation and the plastic deformation can be calculated as a safety factor. Also, in the graph (G), the load at the point where the curvature of the curve with respect to the deformation degree of the connection bracket 100 changes abruptly can be set as the final strength. The final strength of the connection bracket 100 means a load at a point where breakage of the connection bracket 100 starts.

상기와 갖은 구조를 갖는 본 발명의 비계용 연결브라켓 최종강도 시험장치는 다수의 연결브라켓(100)을 반복시험하여 시험데이터를 구축하고 상기 시험모듈(200)과 해석모듈(300)을 비교분석하여 상기 연결브라켓(100)의 최종강도와 허용하중, 안전율 등을 산출하므로 체계적인 시험과 신뢰성이 보장된다.In the final connection strength testing apparatus for connecting brackets according to the present invention having the configurations described above, the test data is constructed by repeatedly testing a plurality of connection brackets 100, and the test module 200 and the analysis module 300 are compared and analyzed Since the ultimate strength, permissible load, and safety factor of the connection bracket 100 are calculated, systematic testing and reliability are ensured.

상기 산출모듈(500)은 컴퓨터프로그램이나 별도의 장치일 수 있다. 예를들어, 상기 산출모듈(500)은 상기 그래프(G)의 곡선의 곡률을 분석하고 상기 곡선에서 곡률이 0인 지점을 탄성변형지점으로 하여 상기 탄성변형지점의 하중을 허용하중으로 산출하고 상기 곡률이 급격히 변하는 지점을 파단지점으로 하여 상기 파단지점의 하중을 최종강도로 산출하고 상기 최종강도를 상기 허용하중으로 나눈 값을 안전율로 산출할 수 있다.The calculation module 500 may be a computer program or a separate device. For example, the calculation module 500 may analyze the curvature of the curved line of the curve (G), calculate a load at the elastic deformation point as a permissible load with a point of curvature 0 as an elastic deformation point, The load at the fracture point is calculated as the final strength at a point where the curvature changes abruptly, and a value obtained by dividing the final strength by the allowable load is calculated as a safety factor.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 시험방법을 나타낸 순서도이다.7 is a flowchart illustrating a test method according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 비계용 연결브라켓 최종강도 시험방법은 연결브라켓(100)에 구비된 복수의 관통구(110) 중 어느 하나에 섀클(120)을 결합하고 상기 섀클(120)이 결합된 관통구(110)의 하중 작용점과 상기 연결브라켓(100)의 무게중심을 연결하는 작용선이 일치된 상태로 상기 연결브라켓(100)을 지지대(130)에 고정하는 고정단계(S100), 상기 섀클(120)에 점진적으로 증가하는 하중을 가하는 하중작용단계(S200), 상기 하중작용단계(S200)에서 가해지는 하중에 따른 상기 연결브라켓(100)의 변형정도를 측정하는 변형측정단계(S300), 유한요소해석을 통하여 상기 연결브라켓(100)의 형상을 모형화하고 상기 모형화된 연결브라켓(100)의 관통구(110)에 하중을 가하여 상기 모형화된 연결브라켓(100)의 변형정도를 해석하는 해석단계(S400), 상기 변형측정단계(S300)에서 측정된 상기 연결브라켓(100)의 변형정도와 상기 해석단계(S400)에서 해석된 상기 모형화된 연결브라켓(100)의 변형정도를 시각화하고 상기 연결브라켓(100)의 물성정보를 생성하는 표시단계(S500) 및 상기 표시단계(S500)에서 표시된 물성정보를 기반으로 상기 연결브라켓(100)의 강도와 안전율을 기 설정된 계산식을 이용하여 산출하는 산출단계(S600)를 포함한다.Referring to FIG. 7, the final connection strength test method for connecting brackets according to an embodiment of the present invention includes joining a shackle 120 to one of a plurality of through-holes 110 provided in a connecting bracket 100, A fixing step of fixing the connection bracket 100 to the support base 130 in a state in which a load acting point of the through hole 110 coupled with the shackle 120 and a connection line connecting the center of gravity of the connection bracket 100 are aligned, (S200) for applying a gradually increasing load to the shackle (120), a deformation amount measuring step (S200) for measuring a degree of deformation of the connection bracket (100) according to a load applied in the load applying step In the measuring step S300, the shape of the connection bracket 100 is modeled through a finite element analysis and a load is applied to the through hole 110 of the modeled connection bracket 100, An analysis step S400 of analyzing the degree of deformation, The degree of deformation of the connection bracket 100 measured in the fixing step S300 and the degree of deformation of the modeled connection bracket 100 analyzed in the analysis step S400 are visualized, And a calculation step S600 of calculating the strength and the safety factor of the connection bracket 100 based on the physical property information displayed in the display step S500 using a predetermined calculation formula.

상기 고정단계(S100)는 상기 연결브라켓(100)을 상기 작용선이 일치된 상태에서 지지대(130)에 고정하는 단계로서, 상기 고정은 용접에 의할 수 있다. 상기 작용선의 일치는 상기 비계용 연결브라켓 최종강도 시험장치의 시험모듈(200)에서 상술한 바와 같다.The fixing step S100 is a step of fixing the connecting bracket 100 to the support base 130 in a state where the operating lines are aligned with each other, and the fixing may be performed by welding. The coincidence of the above-mentioned operating lines is as described above in the test module 200 of the connection bracket final strength test apparatus for scaffolding.

상기 하중작용단계(S200)는 상기 섀클(120)에 하중을 가하는 단계인데, 상기 하중은 수직인장력일 수 있고 상기 섀클(120)과 연결된 관통구(110)에 하중을 가한다. 상기 하중작용단계(S200)는 비계용 연결브라켓 최종강도 시험장치의 하중작용부(210)를 이용할 수 있다.The load acting step S200 is a step of applying a load to the shackle 120. The load may be a vertical tensile force and applies a load to the through hole 110 connected to the shackle 120. [ In the load acting step S200, the load acting portion 210 of the final connection strength testing apparatus for connecting brackets may be used.

상기 변형측정단계(S300)는 상기 관통구(110)에 가해지는 하중에 따라 상기 연결브라켓(100)의 변형정도를 측정하는 단계로서, 상기 변형정도는 LVDT를 이용할 수 있다. 상기 LVDT는 지지대(130)에 설치될 수 있다. 상기 변형측정단계(S300)는 비계용 연결브라켓 최종강도 시험장치의 변형측정부(220)를 이용할 수 있다.The deformation measuring step S300 is a step of measuring a deformation degree of the connection bracket 100 according to a load applied to the through hole 110. The deformation degree may be an LVDT. The LVDT may be installed on the support 130. In the deformation measurement step S300, the deformation measuring unit 220 of the final connection strength testing apparatus for bracket may be used.

본 발명의 일 실시예에서 상기 변형측정단계(S300)에서 측정된 연결브라켓(100)의 변형정도는 0.5mm/min 의 속도로 제한되면서 상기 하중작용단계(S200)에서 가해지는 하중을 증가시킬 수 있다. 이 경우 상기 제어부(230)가 이용될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the degree of deformation of the connection bracket 100 measured in the deformation measuring step S300 is limited to a speed of 0.5 mm / min, and the load applied in the load applying step S200 may be increased have. In this case, the controller 230 can be used.

상기 해석단계(S400)는 유한요소해석을 통하여 연결브라켓(100)의 하중에 따른 변형정도를 해석하는 단계로서, 비계용 연결브라켓 최종강도 시험장치의 해석모듈(300)을 이용할 수 있다.The analysis step S400 is a step of analyzing the degree of deformation of the connection bracket 100 according to the load through the finite element analysis. The analysis module 300 of the final connection strength testing apparatus for the connection bracket may be used.

본 발명의 표시단계(S500)는 연결브라켓(100)의 물성정보를 생성하는 단계로서, 상기 변형측정단계(S300)와 상기 해석단계(S400)의 정보를 입력받아 상기 연결브라켓(100)의 변형정도를 시각화하고 상기 연결브라켓(100)의 물성정보를 생성하는 단계이다. 상기 표시단계(S500)는 비계용 연결브라켓 최종강도 시험장치의 표시모듈(400)을 이용할 수 있다.The display step S500 of the present invention is a step of generating physical property information of the connection bracket 100. The display step S500 of receiving the information of the deformation measurement step S300 and the analysis step S400, And the physical property information of the connection bracket 100 is generated. In the displaying step S500, the display module 400 of the final connection strength testing apparatus for bracket can be used.

상기 산출단계(S600)는 상기 표시단계(S500)에서 생성된 정보를 바탕으로 상기 연결브라켓(100)의 최종강도와 안전율을 산출하는데, 상기 표시단계(S500)에서 그래프(G)를 생성한 경우 상기 그래프(G)를 분석하여 탄성변형과 소성변형의 경계점, 최종강도, 안전율 등을 산출한다. 상기 산출단계(S600)는 상기 산출모듈(500)이 이용될 수 있다.The calculation step S600 calculates the final strength and safety factor of the connection bracket 100 on the basis of the information generated in the display step S500. If the graph G is generated in the display step S500 The graph (G) is analyzed to calculate the boundary points, the ultimate strength, and the safety factor between the elastic deformation and the plastic deformation. The calculation module 500 may be used in the calculation step S600.

본 발명의 일 실시예에서 상기 고정단계(S100), 하중작용단계(S200) 및 변형측정단계(S300)는 3회 이상 반복 실시되고, 상기 표시단계(S500)는 하나의 이미지 상에 상기 반복 실시된 각각의 연결브라켓(100)의 물성정보를 시각화시킬 수 있다.In one embodiment of the present invention, the fixing step S100, the load acting step S200 and the deformation measuring step S300 are repeated three or more times, and the displaying step S500 is repeatedly performed on one image The physical property information of each of the connection brackets 100 can be visualized.

상기 고정단계(S100), 하중작용단계(S200) 및 변형측정단계(S300)가 반복실시되는 경우 상기 연결브라켓(100)은 동일한 재질과 형상을 갖는 서로 다른 개체일 수 있다. 상기 단계가 반복실시됨에 따라 상기 표시단계(S500)에서 각각의 연결브라켓(100)의 물성정보를 시각화시키므로 시험의 신뢰성이 확보될 수 있다.When the fixing step S100, the load acting step S200 and the deformation measuring step S300 are repeatedly performed, the connection bracket 100 may be a different entity having the same material and shape. As the above steps are repeatedly performed, the physical property information of each connection bracket 100 is visualized in the display step S500, so that the reliability of the test can be secured.

상기와 같은 구조 또는 방법을 갖는 본 발명의 비계용 연결브라켓 최종강도 시험장치와 시험방법은 체계적인 시험을 통하여 연결브라켓(100)의 최종강도와 허용하중, 안전율 등을 산출할 수 있고, 실제 시험과 컴퓨터프로그램을 이용한 시험을 비교분석함으로써 신뢰성이 확보된다. 또한 상기 시험장치 및 시험방법은 보다 정밀한 시험 데이터 계측이 용이하다.The ultimate strength test apparatus and test method for a scaffold connecting bracket of the present invention having the above structure or method can calculate final strength, allowable load, and safety factor of the connection bracket 100 through systematic testing, Reliability is ensured by comparative analysis of tests using a computer program. Further, the test apparatus and the test method can more easily measure test data.

100 : 연결브라켓 110 : 관통구
120 : 섀클 130 : 지지대
200 : 시험모듈 210 : 하중작용부
220 : 변형측정부 230 : 제어부
300 : 해석모듈 400 : 표시모듈
500 : 산출모듈
G : 그래프
S100 : 고정단계 S200 : 하중작용단계
S300 : 변형측정단계 S400 : 해석단계
S500 : 표시단계 S600 : 산출단계
100: connection bracket 110: through hole
120: Shackle 130: Support
200: Test module 210: Load acting part
220: strain measuring unit 230:
300: interpretation module 400: display module
500: Output module
G: Graph
S100: Fixing step S200: Load acting step
S300: Deformation measurement step S400: Analysis step
S500: Display step S600: Calculation step

Claims (6)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 강재로 형성되고 복수의 관통구가 구비된 비계용 연결브라켓의 최종강도와 하중에 따른 변형을 시험하기 위한 비계용 연결브라켓 최종강도 시험장치를 이용하여 비계용 연결브라켓 최종강도를 시험하는 시험방법에 있어서,
상기 비계용 연결브라켓 최종강도 시험장치는,
상기 관통구 중 어느 하나에 섀클이 결합된 상태에서 상기 관통구에 하중을 가하는 하중작용부 및 상기 하중에 따른 상기 연결브라켓의 변형정도를 측정하는 변형측정부를 포함하는 시험모듈;
상기 연결브라켓의 형상을 모형화하고 상기 모형화된 연결브라켓의 관통구에 하중을 가하여 상기 모형화된 연결브라켓의 변형정도를 유한요소해석을 통하여 해석하는 해석모듈;
상기 시험모듈에서 측정된 상기 연결브라켓의 변형정도와 상기 해석모듈에서 해석된 상기 모형화된 연결브라켓의 변형정도를 시각화하고 상기 연결브라켓의 물성정보를 생성하는 표시모듈; 및
상기 표시모듈에서 생성된 상기 연결브라켓의 물성정보를 기반으로 상기 연결브라켓의 최종강도와 안전율을 기 설정된 계산식을 이용하여 산출하는 산출모듈;을 포함하고,
연결브라켓에 구비된 복수의 관통구 중 어느 하나에 섀클을 결합하고 상기 섀클이 결합된 관통구의 하중 작용점과 상기 연결브라켓의 무게중심을 연결하는 작용선이 수직으로 일치된 상태로 상기 연결브라켓의 하부 둘레를 지지대에 용접하여 고정하는 고정단계;
상기 시험모듈을 통해 섀클에 점진적으로 증가하는 수직하중을 가하는 하중작용단계;
상기 시험모듈을 통해 하중작용단계에서 가해지는 하중에 따른 상기 연결브라켓의 변형정도를 측정하는 변형측정단계;
상기 해석모듈을 통해 상기 연결브라켓의 형상을 모형화하고 상기 모형화된 연결브라켓의 관통구에 하중을 가하여 상기 모형화된 연결브라켓의 변형정도를 해석하는 해석단계;
상기 표시모듈을 통해 상기 변형측정단계에서 측정된 상기 연결브라켓의 변형정도와 상기 해석단계에서 해석된 상기 모형화된 연결브라켓의 변형정도를 시각화하여 상기 연결브라켓의 물성정보를 생성하는 표시단계; 및
상기 산출모듈을 통해 표시단계에서 표시된 물성정보를 기반으로 상기 연결브라켓의 최종강도와 안전율을 기 설정된 계산식을 이용하여 산출하는 산출단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 비계용 연결브라켓 최종강도 시험방법.
Test method for testing the ultimate strength of connection brackets for scaffolds using a final strength test device for scaffolding connection brackets for testing the final strength and deformation of the scaffolding connection brackets formed of steel and provided with a plurality of through holes As a result,
The final connection strength of the connection bracket for tacking is measured by the following method.
A load module that applies a load to the through hole in a state where the shackle is coupled to one of the through holes, and a deformation measuring unit that measures a deformation degree of the connection bracket in accordance with the load;
An analysis module for modeling the shape of the connecting bracket and applying a load to the through hole of the modeled connecting bracket to analyze the degree of deformation of the modeled connecting bracket through a finite element analysis;
A display module for visualizing the degree of deformation of the connection bracket measured by the test module and the degree of deformation of the modeled connection bracket analyzed by the analysis module and generating physical property information of the connection bracket; And
And a calculation module for calculating a final strength and a safety factor of the connection bracket based on physical property information of the connection bracket generated in the display module using a predetermined calculation formula,
A connecting bracket for connecting the shackle to any one of the plurality of through holes provided in the connecting bracket and connecting the load application point of the through hole through which the shackle is coupled to the center of gravity of the connecting bracket vertically, A fixing step of welding and fixing to a support;
A load acting step of applying a vertical load gradually increasing to the shackle through the test module;
A deformation measuring step of measuring a degree of deformation of the connection bracket according to a load applied in a load applying step through the test module;
An analysis step of modeling the shape of the connection bracket through the analysis module and applying a load to the through hole of the model connection bracket to analyze a degree of deformation of the model connection bracket;
A display step of visualizing the degree of deformation of the connection bracket measured at the deformation measuring step and the degree of deformation of the modeled connection bracket analyzed at the analysis step through the display module to generate physical property information of the connection bracket; And
And calculating a final strength and a safety factor of the connection bracket based on the physical property information displayed in the display step using the calculation module.
제 5항에 있어서,
상기 고정단계, 하중작용단계 및 변형측정단계는 3회 이상 반복 실시되고, 상기 표시단계는 하나의 이미지 상에 상기 반복 실시된 각각의 연결브라켓의 물성정보를 시각화시키는 것을 특징으로 하는 비계용 연결브라켓 최종강도 시험방법.
6. The method of claim 5,
Wherein the fixing step, the load applying step, and the deformation measuring step are repeated three or more times, and the displaying step visualizes physical property information of each of the repeated connection brackets on one image. Final strength test method.
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