KR20050018080A - Concrete specimen curing apparatus according to strength of true structural concrete - Google Patents
Concrete specimen curing apparatus according to strength of true structural concreteInfo
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Abstract
Description
본 발명은, 실제 구조체 콘크리트의 강도 발현 정도에 대응하여 제어되는 온도 추종 공시체 양생 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 실제 구조체 콘크리트의 온도 조건과 동일한 조건에서 콘크리트 강도 평가용 공시체를 양생하여, 콘크리트 공시체의 강도가 실제 구조체의 콘크리트의 강도 발현 정도를 정밀하게 반영하도록 함으로써, 실제 구조체 콘크리트의 강도를 더욱 정밀하게 측정하고, 그에 따라 콘크리트 구조물의 품질에 대한 신뢰성을 확보하며, 거푸집이나 동바리의 해체 가능 시기를 정확하게 판정하여 공기 지연을 방지할 수 있는 온도 추종 공시체 양생 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a temperature follower specimen curing apparatus which is controlled in accordance with the degree of strength development of the actual concrete concrete, specifically curing the specimen for concrete strength evaluation under the same conditions as the temperature of the actual concrete concrete, By making the strength accurately reflect the degree of strength of concrete in the actual structure, the strength of the concrete in the actual structure can be measured more precisely, thereby ensuring the reliability of the quality of the concrete structure, and the timing of dismantling formwork or clubbing. The present invention relates to a temperature tracking specimen curing device capable of accurately determining and preventing an air delay.
콘크리트를 타설한 후 실제 구조체 콘크리트의 강도 발현 정도를 측정하는 것은, 양생 기간의 산정(거푸집 및 동바리의 존치 기간 등)이나 구조물의 품질 확인, 그리고 후속 공정의 수행 등을 결정짓는 매우 중요한 일이다.After pouring concrete, measuring the degree of strength development of concrete in real structures is very important to determine the curing period (such as the period of staying of molds and clubs), the quality of structures, and the performance of subsequent processes.
따라서, 건설교통부제정 콘크리트 표준시방서(한국콘크리트학회편저, 1999년, 이하, '콘크리트 표준시방서'라 약칭함)에서는, 콘크리트의 양생이 적당한 지의 여부, 거푸집을 제거할 시기 및 프리스트레스의 도입 시기를 정할 경우, 또는 조기에 재하 할 때의 안전여부를 확인하고자 할 경우에는 가능한 현장의 콘크리트와 동일한 상태로 양생한 공시체를 사용하여 강도를 시험해야 한다(제2장 일반콘크리트)고 규정하고 있는 등, 현장 구조체 콘크리트와 동일한 상태로 양생된 공시체를 사용하도록 규정하고 있다. Therefore, in the Concrete Standard Specification by the Ministry of Construction and Transportation (Korean Concrete Society, 1999, hereinafter abbreviated as 'Concrete Standard Specification'), it is necessary to determine whether the curing of concrete is suitable, when to remove the formwork, and when to introduce prestress. In order to check safety in case of loading or loading at an early stage, the strength should be tested using specimens cured in the same condition as concrete on the site (Chapter 2 General Concrete). It is required to use specimens cured in the same state as the structure concrete.
또한, 심한 기상작용을 받는 한중콘크리트에 있어서의 양생을 끝낼 시기, 거푸집 및 동바리를 떼어 낼 시기에 대하여도, 현장의 콘크리트와 가급적 동일한 상태에서 양생한 공시체의 강도시험에 의하거나 콘크리트의 적산온도로 추정한 강도에 의해 정하도록 하고 있다. In addition, the time to finish the curing, the formwork, and the stripping off in Korea-China concrete, which are subjected to severe weathering, are to be tested by the strength test of the specimens cured in the same condition as the concrete in the field or at the accumulated temperature of the concrete. It is decided by the estimated strength.
이와 같이, 구조체 콘크리트의 강도를 평가함에 있어서는, 실제 구조체 콘크리트와 동일한 조건(온도 및 습도)으로 양생한 공시체를 사용하는 방법이 우선됨에도 불구하고, 실제의 건설현장에서는 적용의 편리성, 적절한 시험 장치가 없다는 등의 이유로, 공시체를 시험하는 방법 대신, 대부분이 콘크리트 표준시방서 상에서 제시하고 있는 일반적인 규준에 따라 구조체 콘크리트의 양생시기를 결정하고 있으며, 일부는 구조체 콘크리트 옆에서 양생한 현장봉함양생 공시체를 대상으로 하여 구조체 콘크리트의 강도를 평가하고 있는 실정이다. Thus, in evaluating the strength of the structural concrete, although the method of using the specimen cured under the same conditions (temperature and humidity) as the actual structural concrete is prioritized, the convenience of application and the proper test apparatus in the actual construction site are preferred. Instead of testing the specimens, most of them decide the curing time of the structural concrete according to the general standards set out in the concrete standard specification, and some of them are subjected to the field-sealed specimens cured by the concrete. It is a situation to evaluate the strength of the structure concrete.
그러나, 앞서 설명한 바와 같이, 실제 구조체 콘크리트의 경우는 건설현장의 다양한 시공여건(콘크리트의 종류, 구조체의 종류와 중요도, 부재의 종류 및 단면 크기, 부재가 받는 하중 등)이나 양생 조건(온도 습도 등의 외부 환경 등)에 따라 강도발현 특성이 매우 다르게 나타나므로, 상기와 같이 각 건설현장의 여건을 고려하지 않고 보편적인 규준을 일률적으로 적용하는 것은, 구조물의 품질에 대한 신뢰성을 떨어뜨리고, 필요 이상으로 공사 기간을 크게 지연시키게 되는 원인이 되는 것이다. However, as described above, in the case of the actual structure concrete, various construction conditions (type of concrete, type and importance of the structure, type and section size of the member, load applied to the member, etc.) and curing conditions (temperature, humidity, etc.) of the construction site The strength expression characteristics are very different depending on the external environment, etc.). Therefore, applying the universal standard uniformly without considering the conditions of each construction site as described above reduces the reliability of the structure quality and is more than necessary. This causes the construction period to be greatly delayed.
또한, 상기한 콘크리트 표준시방서에서 규정하고 있는 각종 규준에 대한 평가 항목 중 가장 중요한 콘크리트의 압축강도를 평가하기 위한 공시체는 표준양생(20±3℃) 공시체를 대상으로 하고 있는데, 이는 단지 레미콘 공장에서 제조된 콘크리트의 품질관리수준만을 평가하기 위한 것이나, 실무에서는 그의 결과를 구조체 콘크리트의 압축강도로 평가하는 사례도 있기 때문에, 실제 구조체 콘크리트와 양생 조건(계절별, 일교차별, 지역별, 시공부위 및 단면크기)이 크게 상이하여 강도 평가의 정확성을 기하기 어렵다.In addition, the specimens for evaluating the compressive strength of concrete, which is the most important of the evaluation criteria for the various standards prescribed in the concrete standard specification, are intended for the standard curing (20 ± 3 ℃) specimens, In order to evaluate only the quality control level of the manufactured concrete, in practice, the results are evaluated by the compressive strength of the structural concrete, so the actual structural concrete and curing conditions (seasonal, crossover, regional, construction site and section size) ) Are significantly different and it is difficult to attain the accuracy of the strength evaluation.
한편, 현장봉함양생의 경우는, 주로 동절기에 시공되는 한중콘크리트만을 대상으로 하고 있으나, 이것 또한 실제 구조체 콘크리트와 크게 상이한 양생 온도 이력을 나타내는 것으로 평가되고 있다. On the other hand, in the case of site-sealed curing, only cold-heavy concrete, which is constructed in winter, is targeted, but this is also evaluated to show a curing temperature history that is significantly different from that of actual structural concrete.
예를 들면, 외기온이 0℃이고, 가로×세로×높이가 0.5×0.5×3.0m인 기둥부재에 콘크리트를 타설하였을 경우, 그에 따른 구조체 콘크리트는, 시멘트의 수화열(7일 재령 : 70∼80cal/g), 콘크리트 구조체나 거푸집의 열전달률 등에 기인하여 지름이 0.1m이고, 높이가 0.2m인 강도 평가용 샘플링 공시체에 비해 외기온(0℃)에 도달되는 시간이 많이 늦어지게 된다.For example, when concrete is poured into a pillar member having an outside air temperature of 0 ° C. and a width × length × height of 0.5 × 0.5 × 3.0 m, the resulting structural concrete is heat of hydration of cement (age: 70 to 80 cal / g), due to the heat transfer rate of the concrete structure or formwork, the time to reach the outside air temperature (0 ° C.) is much slower than that of the specimen for strength evaluation having a diameter of 0.1 m and a height of 0.2 m.
즉, 외기온의 영향을 크게 받는 강도 평가용 샘플링 공시체의 경우에 있어서는, 실제 구조체 콘크리트 보다 매우 낮은 강도 결과를 나타내게 되는 것이다. 그렇게 되면, 구조체 콘크리트의 압축강도가 이미 확보되었음에도 불구하고, 거푸집이나 동바리의 제거 시기가 많이 지연됨으로써, 전체 공사 기간 뿐 만 아니라, 총 공사 비용도 크게 증가하게 되는 폐단이 있다.In other words, in the case of the sampling specimen for strength evaluation which is greatly influenced by the outside temperature, the result of the strength is much lower than that of the actual structure concrete. Then, even though the compressive strength of the structural concrete has already been secured, the removal time of the formwork or the clubb is delayed a lot, resulting in a significant increase in the total construction cost as well as the overall construction period.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 본 발명의 목적은, 실제 구조체 콘크리트의 온도 조건과 동일한 조건에서 콘크리트 강도 평가용 공시체를 양생함으로써, 실제 구조체 콘크리트의 강도 발현 정도를 정밀하게 측정할 수 있도록 하는 것이다.The present invention was developed to solve the conventional problems as described above, an object of the present invention, by curing the specimen for concrete strength evaluation under the same conditions as the actual temperature of the concrete structure, the degree of strength expression of the actual structure concrete It is to make a precise measurement.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는, 실제 구조체 콘크리트의 온도 조건과 동일한 조건에서 콘크리트 강도 평가용 공시체를 양생할 수 있는 온도 추종 공시체 양생 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a temperature tracking specimen curing apparatus capable of curing the specimen for concrete strength evaluation under the same conditions as the actual temperature of the concrete structure.
구체적으로 본 발명에서 제공되는 공시체 양생 장치는, 실제 구조체 콘크리트의 강도 발현 정도에 대응하여 제어되는 온도 추종 공시체 양생 장치로서, 공시체가 안치되는 공간을 제공하는 일정 크기의 케이싱으로 이루어지며, 내부 온도 조절을 위한 히터 유닛과 냉동 유닛이 구비된 양생 챔버; 실제 콘크리트 구조체의 온도를 측정하기 위해 콘크리트 구조체에 매립되는 제1온도감지센서; 상기 양생 챔버 내부의 온도를 측정하기 위해 양생 챔버에 설치되는 제2온도감지센서; 및 상기 콘크리트 구조체측에 매립된 제1온도감지센서로부터 입력되는 온도값(a)과, 상기 양생 챔버측의 제2온도감지센서로부터 입력되는 온도값(b)을 비교하여, 상기 양생 챔버의 내부의 온도를 상기 콘크리트 구조체의 온도와 일치하도록 상기 히터유닛과 냉동유닛의 구동을 제어하는 온도 추정 제어 유닛을 포함하여 이루어진다. Specifically, the specimen curing device provided in the present invention is a temperature tracking specimen curing device which is controlled according to the strength expression level of the actual structure concrete, and is made of a casing having a predetermined size to provide a space in which the specimen is placed, and controlling the internal temperature. Curing chamber is provided with a heater unit and a refrigeration unit for the; A first temperature sensor embedded in the concrete structure to measure a temperature of the actual concrete structure; A second temperature sensor installed in the curing chamber to measure the temperature inside the curing chamber; And comparing the temperature value (a) input from the first temperature sensor embedded in the concrete structure side with the temperature value (b) input from the second temperature sensor on the curing chamber side, thereby forming the interior of the curing chamber. It includes a temperature estimation control unit for controlling the driving of the heater unit and the refrigeration unit to match the temperature of the concrete structure.
이와 같은 본 발명은, 구체적으로, 상기 두 온도값(a)(b)의 차(｜a-b｜)가 미리 설정된 허용 온도차(t) 이내인가의 여부를 판단하여, 상기 두 온도값의 차(｜a-b｜)가 허용 온도차(t) 이내인 경우에는, 히터유닛과 냉동유닛을 오프(Off)시키는 제어 신호를 출력하고, 상기 두 온도값의 차(｜a-b｜)가 허용 온도차(t)를 벗어나는 경우에는, 두 온도값(a)(b)을 비교하여, 두 온도값 중 a값이 큰 경우에는 히터유닛을 구동시키는 제어 신호를 출력하고, 두 온도값 중 b값이 큰 경우에는 냉동유닛을 구동시키는 제어 신호를 출력함으로써, 콘크리트 강도 평가용 공시체의 양생 조건을 실제 구조체 콘크리트의 양생 조건과 일치되도록 할 수 있다. Specifically, the present invention determines whether the difference (| ab |) between the two temperature values (a) and (b) is within a preset allowable temperature difference t, and determines the difference between the two temperature values (| If ab | is within the allowable temperature difference t, a control signal for turning off the heater unit and the refrigeration unit is output, and the difference between the two temperature values | ab | is outside the allowable temperature difference t. In this case, the two temperature values (a) and (b) are compared, and when a value of the two temperature values is large, a control signal for driving the heater unit is output. By outputting a control signal to drive, the curing conditions of the specimen for concrete strength evaluation can be made to match the curing conditions of the actual structure concrete.
이와 같은 본 발명에 따른 양생 장치에 의하면, 실제 구조체 콘크리트의 강도 발현 정도를 정밀하게 측정할 수 있으므로, 콘크리트 구조물의 품질에 대한 신뢰성을 확보할 수 있고, 거푸집이나 동바리의 해체 가능 시기를 정확하게 판정하여 공사의 지연을 방지할 수 있으며, 나아가 사용하고자 하는 건설현장의 여건(고정 또는 이동)에 따라 챔버의 크기를 임의로 조절하여 제작할 수 있기 때문에 시공 현장에 쉽게 적용할 수 있다는 장점이 있다. According to the curing device according to the present invention, since the strength of the concrete structure can be precisely measured, the reliability of the quality of the concrete structure can be ensured, and it is possible to accurately determine the disassembly time of the formwork or clubbing. The delay of the construction can be prevented, and furthermore, since the size of the chamber can be arbitrarily adjusted according to the conditions (fixed or moved) of the construction site to be used, it can be easily applied to the construction site.
이하, 첨부된 예시 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying exemplary drawings.
첨부도면 도 1 내지 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 온도 추종 공시체 양생 장치를 설명하기 위한 것으로서, 도 1에는 양생 장치의 구성도가 도시되어 있고, 도 2에는 실제 구조체 콘크리트와 공시체를 양생하는 과정을 설명하기 위한 순서도가 도시되어 있으며, 도 3에는 실제 구조체 콘크리트의 온도를 추종하여 공시체 양생 장치의 내부 온도를 제어하는 과정을 설명하기 위한 순서도가 도시되어 있다. 상기 도 1에서 화살표는 신호의 흐름을 나타낸다. 1 to 3 are diagrams for explaining a temperature tracking specimen curing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 1 is a block diagram of the curing device, Figure 2 shows the actual structure concrete and the specimen curing A flow chart for explaining the process is shown, Figure 3 is a flow chart for explaining the process of controlling the internal temperature of the specimen curing apparatus by following the temperature of the actual structure concrete. Arrows in FIG. 1 indicate the flow of signals.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 온도 추종 공시체 양생 장치는, 공시체(T)가 안치되는 공간을 제공하는 일정 크기의 케이싱(12)으로 이루어지는 양생 챔버(10)를 구비한다. 장치의 이동을 편리하게 하기 위해서는, 도면에 도시된 것과 같이, 양생 챔버(10)에 바퀴 또는 캐스터(Caster) 등으로 이루어지는 구름수단(14)을 설치하는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 1, the temperature tracking specimen curing apparatus according to the present invention includes a curing chamber 10 made of a casing 12 having a predetermined size to provide a space in which the specimen T is placed. In order to facilitate the movement of the device, as shown in the drawing, it is preferable to install rolling means 14 made of wheels or casters, etc., in the curing chamber 10.
상기한 양생 챔버(10)에는, 챔버 내부의 온도 조절을 위한 히터 유닛(20)과 냉동 유닛(30)이 구비된다. 상기 히터 유닛(20)과 냉동 유닛(30)은, 실제 콘크리트 구조체(2)의 온도와 양생 챔버(10) 내부의 온도를 비교한 결과에 따라 선택적으로 작동하여, 양생 챔버(10) 내부의 온도가 실제 콘크리트 구조체(2)의 온도와 동일하게 유지되도록 하는 기능을 한다. The curing chamber 10 is provided with a heater unit 20 and a refrigeration unit 30 for temperature control inside the chamber. The heater unit 20 and the refrigerating unit 30 are selectively operated according to a result of comparing the temperature of the actual concrete structure 2 with the temperature of the curing chamber 10, and thus the temperature of the curing chamber 10. To maintain the same temperature as the actual concrete structure (2).
도면에 도시된 실시예에 있어서, 상기 냉동 유닛(30)은, 그의 열교환부(32)가 상기 양생 챔버(10) 내측에 설치되어 있다. 또한, 도면에 도시된 실시예에 있어서, 상기 양생 챔버(10) 내측에는 순환팬(40)이 구비되어 있다. 상기 순환팬(40)의 구동에 의하여 상기 양생 챔버(10)의 내부의 온도 분포를 균일하게 유지할 수 있다. In the embodiment shown in the drawing, the refrigeration unit 30 has a heat exchange part 32 provided inside the curing chamber 10. In addition, in the embodiment shown in the drawing, the curing chamber 10 is provided with a circulation fan 40 inside. The temperature distribution inside the curing chamber 10 may be uniformly maintained by driving the circulation fan 40.
그리고, 상기 콘크리트 구조체(2)와 양생 챔버(10) 내부의 온도를 측정하기 위하여, 상기 콘크리트 구조체(2)에는 유선 또는 무선의 제1온도감지센서(50)가 매립되고, 상기 양생 챔버(10)에는 또 다른 유선 또는 무선의 제2온도감지센서(52)가 구비된다. 상기 제1 및 제2온도감지센서(50)(52)로는 열전대(Thermocouple)나 무선의 자동 온도계(Auto thermometer) 등을 사용할 수 있다.In addition, in order to measure the temperature inside the concrete structure 2 and the curing chamber 10, the concrete structure 2 is embedded with a wired or wireless first temperature sensor 50, the curing chamber 10 ) Is provided with another wired or wireless second temperature sensor (52). As the first and second temperature sensors 50 and 52, a thermocouple or a wireless auto thermometer may be used.
한편, 상기 양생 챔버(10)의 온도 제어를 위한 것으로서, 온도 추정 제어 유닛(60), 디스플레이부(70) 및 냉난방 작동 유닛(80)이 구비된다. 상기 온도 추정 제어 유닛(60)은, 상기 콘크리트 구조체(2)측의 제1온도감지센서(50)로부터 입력되는 콘크리트 구조체의 온도값(a)과, 상기 양생 챔버(10)측의 제2온도감지센서(52)로부터 입력되는 양생 챔버(10) 내부의 온도값(b)을 비교하여, 상기 양생 챔버(10) 내부의 온도(양생 온도)를 상기 콘크리트 구조체(2)의 온도와 일치하도록 상기 히터유닛(20)과 냉동유닛(30)의 구동을 제어한다.On the other hand, as for temperature control of the curing chamber 10, the temperature estimation control unit 60, the display unit 70 and the air conditioning unit 80 is provided. The temperature estimation control unit 60 includes a temperature value a of the concrete structure input from the first temperature sensor 50 on the concrete structure 2 side and a second temperature on the curing chamber 10 side. By comparing the temperature value (b) in the curing chamber 10 input from the sensor 52, the temperature (cure temperature) in the curing chamber 10 to match the temperature of the concrete structure (2) The driving of the heater unit 20 and the refrigeration unit 30 is controlled.
또한, 상기 온도 추종 제어 유닛(60)은, 상기 제1 및 제2온도감지센서(50)(52)로부터 입력되는 온도 값들을 상기 디스플레이부(70)로 인가하여 표시되도록 함으로써 육안으로도 온도 이력을 비교하여 검토할 수 있도록 한다. 본 실시 예에 있어서, 상기 온도 추종 제어 유닛(60)은, 계측부(62)와 주제어부(64)를 포함한다. In addition, the temperature following control unit 60, by applying the temperature values input from the first and second temperature sensor 50, 52 to the display unit 70 to display the temperature history with the naked eye To compare and review. In the present embodiment, the temperature tracking control unit 60 includes a measurement unit 62 and a main control unit 64.
상기 계측부(62)는, 상기 콘크리트 구조체(2)에 매립된 제1온도감지센서(50)로부터 입력되는 온도값을 인식하여 상기 주제어부(64)로 인가함과 아울러, 상기 디스플레이부(70)로 인가하여 표시되도록 한다. 이러한 계측부(62)는 상기 제1온도감지센서(50)를 통해 일정 주기(초, 분, 시, 일...)로 콘크리트 구조체(2)의 온도를 인식한다. The measurement unit 62 recognizes the temperature value input from the first temperature sensor 50 embedded in the concrete structure 2 and applies it to the main control unit 64, and the display unit 70. To be displayed. The measurement unit 62 recognizes the temperature of the concrete structure 2 at a predetermined period (seconds, minutes, hours, days ...) through the first temperature sensor (50).
그리고, 상기 주제어부(64)는, 상기 계측부(62)로부터 인가되는 온도값과, 상기 양생 챔버(10)측의 제2온도감지센서(52)로부터 입력되는 온도값을 비교하여, 그에 따른 냉난방 작동 유닛(80)을 제어하기 위한 제어신호를 출력하며, 그 외에 상기 양생 챔버(10)측의 제2온도감지센서(52)로부터 입력되는 온도값을 상기 디스플레이부(70)로 출력하여 표시되고 기록되도록 한다. The main control unit 64 compares the temperature value applied from the measurement unit 62 with the temperature value input from the second temperature sensor 52 on the curing chamber 10 side, and accordingly, heating and cooling accordingly. Outputs a control signal for controlling the operation unit 80, and outputs and displays the temperature value input from the second temperature sensor 52 on the curing chamber 10 side to the display unit 70; Be recorded.
상기 디스플레이부(70)는, 상기 온도 추종 제어 유닛(60)으로부터 인가되는 콘크리트 구조물(2)의 온도값 및 양생 챔버(10)의 온도값을 표시한다. 본 실시예에 있어서, 상기 디스플레이부(70)는 제1채널(72)과 제2채널(74)을 포함하며, 그 중 하나에는 상기 콘크리트 구조물(2)의 온도값을 디스플레이 하고, 나머지 하나에는 상기 양생 챔버(10)의 온도값을 디스플레이 하도록 되어 있다.The display unit 70 displays a temperature value of the concrete structure 2 and a temperature value of the curing chamber 10 applied from the temperature tracking control unit 60. In the present embodiment, the display unit 70 includes a first channel 72 and a second channel 74, one of which displays the temperature value of the concrete structure 2, and the other The temperature value of the curing chamber 10 is to be displayed.
한편, 본 발명에 있어서는, 상기 디스플레이부(70)에 더하여, 상기 온도값들을 기록하기 위한 기록계(76)가 더 구비될 수 있다. 이 기록계(76)에는 상기 제1온도감지센서(50) 및 제2온도감지센서(52)로부터 판독된 온도값들이 측정 주기(초, 분, 시, 일...)마다 순차적으로 기록된다. Meanwhile, in the present invention, in addition to the display unit 70, a recorder 76 for recording the temperature values may be further provided. In the recorder 76, temperature values read from the first temperature sensor 50 and the second temperature sensor 52 are sequentially recorded for each measurement period (seconds, minutes, hours, days, ...).
상기 냉난방 작동 유닛(80)은, 상기 온도 추종 제어 유닛(10)으로부터 인가되는 제어신호를 입력받아 상기 양생 챔버(10)의 히터유닛(20)과 냉동유닛(30)의 구동을 제어한다. 본 실시예에 있어서, 상기 냉난방 작동 유닛(80)은 상기 히터유닛(20)의 구동을 제어하는 히터 작동부(82)와, 상기 냉동유닛(30)의 구동을 제어하기 위한 냉동기 작동부(84)를 포함한다. The cooling and heating operation unit 80 receives a control signal applied from the temperature tracking control unit 10 to control driving of the heater unit 20 and the refrigerating unit 30 of the curing chamber 10. In the present embodiment, the cooling and heating operation unit 80 is a heater operation unit 82 for controlling the drive of the heater unit 20, and a refrigerator operation unit 84 for controlling the drive of the refrigeration unit (30). ).
도 1에 도시된 구성을 가진 실시예에 있어서, 상기 온도 추종 제어 유닛(60), 디스플레이부(70), 그리고 냉난방 제어 유닛(80)은, 설명의 편의를 위하여 상기 양생 챔버(10)와 분리된 상태로 도시되어 있으나, 실제 온도 추종 양생 장치를 구성함에 있어서는 상기 양생 챔버(10)에 일체로 설치된다. In the embodiment having the configuration shown in FIG. 1, the temperature following control unit 60, the display unit 70, and the air conditioning control unit 80 are separated from the curing chamber 10 for convenience of description. Although shown in the illustrated state, in configuring the actual temperature following curing apparatus is installed integrally to the curing chamber (10).
상기와 같이 이루어진 본 발명의 실제 구조체 콘크리트의 조기 강도 평가를 위한 온도 추종 공시체 양생 장치에 있어서의 양생 챔버(10)는, 이용하고자 하는 여건에 따라 직경×길이가 10×20㎝인 콘크리트 압축강도 평가용 공시체를 임의의 개수만큼 양생 할 수 있는 크기로 제작하는 것이 바람직하다. 즉, 건설현장에서의 근거리는, 양생 챔버(10)의 구름수단(14)을 이용하여 이동시킬 수도 있고, 원거리는 유·무선의 온도감지센서를 이용하여 일정장소에 양생장치를 고정시켜 사용할 수 있다.The curing chamber 10 in the temperature following specimen curing apparatus for early strength evaluation of the actual structural concrete of the present invention made as described above, the concrete compressive strength evaluation of diameter × length 10 × 20 cm depending on the conditions to be used It is desirable to fabricate a specimen to a size that can be cured in any number. That is, the short distance at the construction site can be moved by using the rolling means 14 of the curing chamber 10, the remote can be used by fixing the curing device at a certain place using a wired or wireless temperature sensor. have.
그리고, 도시되지는 않았지만, 상기 양생 챔버(10)의 케이싱(12)은, 중간에 단열재를 개입시켜 내외부를 금속판으로 처리하는 것이 바람직하다. 여기서, 내측의 금속판은 부식에 강한 스텐레스 강재를 사용하고, 외부의 금속판은 가격이 저렴하며 용접성과 도장성이 우수한 일반 구조용 압연 강재를 사용하도록 한다. And although not shown, it is preferable that the casing 12 of the said curing chamber 10 processes an inside and an outside with a metal plate through a heat insulating material in the middle. Here, the inner metal plate is made of stainless steel resistant to corrosion, and the outer metal plate is made of general structural rolled steel having low cost and excellent weldability and paintability.
한편, 상기 온도 추종 양생 제어 유닛(60)의 제어 방식, 구체적으로 상기 주제어부(64)의 제어방식으로는 SCR(Silicon Control Rectifier) 방식을 채용함이 바람직하다. SCR 제어 방식은, PID(Proportion, Integral, Differential : 비례, 적분, 미분) 방식의 일종으로서 히터유닛(20)과 냉동유닛(30)의 구동을 제어한다. 이는 릴레이 방식이나 SSR 방식에 비해 온도 제어가 정밀하고, 소음이 거의 없는 장점이 있다. On the other hand, it is preferable to adopt the SCR (Silicon Control Rectifier) method as a control method of the temperature following curing control unit 60, specifically, the control method of the main control unit 64. The SCR control method is a kind of PID (Proportion, Integral, Differential: Proportional, Integral, Derivative) method that controls the driving of the heater unit 20 and the refrigerating unit 30. This has the advantage of precise temperature control and almost no noise compared to the relay method or the SSR method.
첨부도면 도 2에는, 본 발명의 온도 추종 양생 장치를 사용하여 실제 구조체 콘크리트와 공시체를 양생하는 전체 과정이 순서도로서 도시되어 있다(도 1을 병행 참조한다). In the accompanying drawings, the entire process of curing the actual structure concrete and the specimen using the temperature tracking curing apparatus of the present invention is shown as a flowchart (see FIG. 1 in parallel).
도 2에 도시된 바와 같이, 먼저 실제 구조체 콘크리트가 시공될 현장으로 온도 추종 양생 장치를 이동시킨 후, 콘크리트 타설이 예정된 부위에 제1온도감지센서(50)를 설치한다(단계 100). As shown in FIG. 2, first, the temperature tracking curing apparatus is moved to a site where the actual structure concrete is to be constructed, and then the first temperature sensor 50 is installed at the site where the concrete is to be placed (step 100).
상기 단계(100) 후, 콘크리트를 타설하여 제1온도감지센서(50)가 콘크리트 구조체(2) 내부에 매립되도록 하며, 이와 동시적으로 콘크리트 강도 평가용 공시체(T)를 제작하여 양생 챔버(10) 내부에 투입한다(단계 110). 여기서, 상기 구조체 콘크리트의 강도 평가용 공시체(T)의 개수는 챔버의 크기나 현장의 여건 등을 고려하여 제작한다.After the step 100, the concrete is poured so that the first temperature sensor 50 is embedded in the concrete structure (2), and at the same time to produce a specimen (T) for the evaluation of concrete strength curing chamber (10) ) Into the inside (step 110). Here, the number of specimens (T) for strength evaluation of the structure concrete is produced in consideration of the size of the chamber or the conditions of the site.
이 후, 소정의 기간 동안 상기한 콘크리트 구조체 및 강도 평가용 공시체에 대한 양생을 실시한다(단계 120). Thereafter, curing for the concrete structure and the specimen for strength evaluation for a predetermined period of time (step 120).
상기 단계(120)에서 양생을 실시하는 도중, 양생 챔버(10) 내부에서 양생 중인 공시체(T)를 꺼내, 구조체 콘크리트의 강도 평가용 공시체(T)에 대한 압축 강도 시험을 실시한다(단계 130).During curing in the step 120, the specimen T being cured in the curing chamber 10 is taken out, and a compressive strength test is performed on the specimen T for strength evaluation of the structural concrete (step 130). .
상기한 강도 평가용 공시체(T)에 대한 압축 강도 시험 결과, 콘크리트 구조물(2)에 대한 목표 강도가 만족되면, 콘크리트 구조체(2)에 대한 양생을 종료하고 거푸집을 제거함과 동시에, 양생 챔버(10) 내부의 강도 평가용 공시체(T)에 대한 양생도 종료한다(단계 150). As a result of the compressive strength test of the specimen T for strength evaluation, if the target strength for the concrete structure 2 is satisfied, curing of the concrete structure 2 is terminated and the formwork is removed, and the curing chamber 10 ) The curing of the test specimen T for internal strength is also terminated (step 150).
상기 단계(130)에서 강도 평가용 공시체(T)에 대한 압축 강도 시험 결과, 콘크리트 구조물(2)에 대한 목표 강도에 미치지 못하면, 콘크리트 구조체(2)의 양생과 강도 평가용 공시체(T)에 대한 양생을 목표 강도를 만족할 때까지 계속적으로 반복수행한다(단계 120). If the compressive strength test results for the specimen for strength evaluation (T) in the step 130, the target strength for the concrete structure (2) does not reach, for curing and strength evaluation of the concrete structure (2) for the specimen (T) Curing is repeated continuously until the target intensity is met (step 120).
첨부도면 도 3에는 본 발명의 양생 장치에 의해 실제 구조체 콘크리트의 온도를 추종하여 공시체 양생 장치의 내부 온도를 제어하는 과정이 순서도로서 도시되어 있다. 3 is a flowchart illustrating a process of controlling the internal temperature of the specimen curing device by following the temperature of the actual structure concrete by the curing device of the present invention.
도 3에 도시된 과정은, 상기 도 2에서 설명한 단계(120), 즉 콘크리트 구조체(2)와 강도 평가용 공시체(2)를 양생하는 온도 추종 제어 유닛(60), 더 자세하게는 주제어부(64)의 구체적인 제어 과정을 나타내고 있다(도 1을 병행 참조한다). The process shown in FIG. 3 includes the step 120 described in FIG. 2, that is, the temperature following control unit 60 curing the concrete structure 2 and the specimen for strength evaluation 2, more specifically, the main control unit 64. ) Shows a specific control process (see FIG. 1 in parallel).
도 3에 도시된 바와 같이, 강도 평가용 공시체(2)의 양생에 있어서는, 먼저 콘크리트 구조체(2)측 제1온도감지센서(50)로부터 입력되는 온도값(a)과, 상기 양생 챔버(10)측의 제2온도감지센서(52)로부터 입력되는 온도값(b)을 판독한다(단계 200). As shown in FIG. 3, in curing the specimen 2 for strength evaluation, first, the temperature value a input from the first temperature sensor 50 on the concrete structure 2 side, and the curing chamber 10. The temperature value b inputted from the second temperature sensor 52 on the side of ") is read (step 200).
구체적으로, 상기 콘크리트 구조체(2)에 매립된 제1온도감지센서(50)로부터 인가되는 온도값(a)은 계측부(62)에서 인식되고, 주제어부(64)는 상기 계측부(60)로부터 인가되는 온도값(a)을 판독함과 아울러, 상기 양생 챔버(10)측 제2온도감지센서(52)로부터 입력되는 온도값(b)을 판독한다. Specifically, the temperature value (a) applied from the first temperature sensor 50 embedded in the concrete structure (2) is recognized by the measurement unit 62, the main control unit 64 is applied from the measurement unit 60 In addition to reading the temperature value (a), the temperature value (b) input from the second temperature sensor 52 on the curing chamber 10 side is read.
다음, 상기 단계(200)와 같이 콘크리트 구조체(2)와 양생 챔버(10)의 온도값(a)(b)을 판독한 후에는, 이들 온도값(a)(b)을 디스플레이부(70)로 인가하여 표시되도록 한다(단계 210). 따라서, 공사 감독자는 상기 디스플레이부(70)에 표시되는 양측 온도값(a)(b)을 육안으로 비교, 검토할 수 있게 된다. Next, after reading the temperature values (a) and (b) of the concrete structure 2 and the curing chamber 10 as in the step 200, the temperature values (a) and (b) are displayed on the display unit 70. To be displayed (step 210). Therefore, the construction supervisor can visually compare and examine both side temperature values (a) and (b) displayed on the display unit 70.
구체적으로, 상기 디스플레이부(70)로 인가되는 온도값(a)(b)에 있어서, 상기 콘크리트 구조체(2)에 대한 온도값(a)은 상기 계측부(62)로부터 인가되어 채널1(72)에 표시되고, 상기 양생 챔버(10)에 대한 온도값(b)은 상기 주제어부(64)로부터 인가되어 채널2(74)에 표시된다. 그러나, 이와 반대로 표시되도록 하여도 무방하다. Specifically, in the temperature value (a) (b) applied to the display unit 70, the temperature value (a) for the concrete structure (2) is applied from the measuring unit 62 to the channel 1 (72) The temperature value b for the curing chamber 10 is applied from the main control section 64 and displayed in the channel 2 74. However, it may be displayed on the contrary.
한편, 기록계(76)가 구비된 경우, 상기 온도값(a)(b)들은 상기한 디스플레이부(70)에 표시됨과 더불어, 이 기록계(76)에도 매측정시마다 순차적으로 기록된다. 따라서, 상기 기록계(76)의 기록 내역을 출력하면 전체적인 온도 변화 이력을 파악할 수 있다. On the other hand, when the recorder 76 is provided, the temperature values (a) and (b) are displayed on the display unit 70 as described above, and the recorder 76 is sequentially recorded at every measurement. Therefore, when the record history of the recorder 76 is outputted, the entire temperature change history can be grasped.
상기 단계(210)후에는, 판독된 상기 콘크리트 구조체(2)의 온도값(a)과 양생 챔버(10)의 온도값(b)을 비교한다(단계 220). After the step 210, the temperature value a of the concrete structure 2 read and the temperature value b of the curing chamber 10 are compared (step 220).
상기 온도값(a)(b)의 비교에 있어서는, 두 온도값(a)(b)의 차(｜a-b｜)가 허용 온도차(t) 이내인가의 여부를 판단한다. 상기 허용 온도차(t)는 콘크리트 구조체(2)의 온도에 대하여 양생 챔버(10)의 온도가 가질 수 있는 허용 온도 범위로서 미리 설정되어 있는 값이다. In the comparison of the temperature values (a) and (b), it is determined whether the difference (| a-b |) between the two temperature values (a) and (b) is within the allowable temperature difference t. The allowable temperature difference t is a value set in advance as an allowable temperature range that the temperature of the curing chamber 10 may have with respect to the temperature of the concrete structure 2.
상기 단계(220)에 있어서, 상기 두 온도값의 차(｜a-b｜)가 허용 온도차(t) 이내인 경우에는, 히터유닛(20)과 냉동유닛(30)을 모두 오프(Off)시키는 제어 신호를 출력하여 구동을 멈추도록 한다(단계 230). 구체적으로는, 냉난방 작동유닛(80)으로 히터유닛(20)과 냉동유닛(30)을 모두 오프(Off)시키라는 제어 신호를 출력한다. In the step 220, when the difference between the two temperature values | ab | is within the allowable temperature difference t, a control signal for turning off both the heater unit 20 and the refrigerating unit 30. To stop the driving (step 230). Specifically, a control signal for turning off both the heater unit 20 and the refrigerating unit 30 is output to the air conditioning unit 80.
상기 단계(220)에 있어서, 상기 두 온도값의 차(｜a-b｜)가 허용 온도차(t)를 벗어나는 경우에는, 두 온도값(a)(b)을 비교한다(단계 240). In the step 220, when the difference between the two temperature values (a-b |) is out of the allowable temperature difference (t), the two temperature values (a) (b) are compared (step 240).
만일, 두 온도값 중 a값이 큰 경우에는, 양생 챔버(10) 내부의 온도가 콘크리트 구조체(2)의 양생 온도에 비해 허용범위보다 낮은 것이므로, 히터유닛(20)을 구동시켜 양생 챔버(10)의 온도를 상승시킨다(단계 250). 구체적으로는, 상기 냉난방 작동유닛(80)에 히터유닛(20)의 구동을 위한 제어신호를 출력하는 것이다. If the a value of the two temperature values is large, since the temperature inside the curing chamber 10 is lower than the allowable range compared to the curing temperature of the concrete structure 2, the curing unit 10 is driven by driving the heater unit 20. Is raised (step 250). Specifically, the control signal for driving the heater unit 20 is output to the air conditioning unit 80.
두 온도값 중 b값이 큰 경우에는, 양생 챔버(10) 내부의 온도가 콘크리트 구조체(2)의 양생 온도에 비해 허용범위보다 높은 것이므로, 냉동유닛(30)을 구동시켜 양생 챔버(10)의 온도를 낮춘다(단계 260). 구체적으로는, 상기 냉난방 작동유닛(80)에 냉동유닛(30)의 구동을 위한 제어신호를 출력하는 것이다. When the b value is larger than the two temperature values, since the temperature inside the curing chamber 10 is higher than the allowable range compared to the curing temperature of the concrete structure 2, the refrigeration unit 30 is driven to drive the curing chamber 10. Lower the temperature (step 260). Specifically, the control signal for driving the refrigeration unit 30 is output to the air conditioning unit 80.
이후에는 상기 단계(200)를 반복수행 하면서 양생 챔버(30)의 온도를 콘크리트 구조체의 온도와 일치하도록 제어한다. Thereafter, while repeating the step 200, the temperature of the curing chamber 30 is controlled to match the temperature of the concrete structure.
위와 같이 함으로써, 양생 챔버(30)내의 콘크리트 강도 측정용 공시체(T)의 양생 조건을 실제 콘크리트 구조체(2)의 양생 조건에 일치시킴으로써, 공시체(T) 및 그에 의한 강도 평가에 신뢰성을 확보할 수 있다. By the above, by matching the curing conditions of the specimen T for measuring the concrete strength in the curing chamber 30 with the curing conditions of the actual concrete structure 2, it is possible to ensure reliability in the specimen T and its strength evaluation. have.
이상 살펴본 바와 같이 본 발명은, 공시체의 양생 조건을 실제 콘크리트 구조체의 양생 조건에 일치시킴으로써, 콘크리트 강도 평가용 공시체의 신뢰성을 확보할 수 있다. As described above, the present invention can ensure the reliability of the specimen for concrete strength evaluation by matching the curing condition of the specimen with the curing condition of the actual concrete structure.
따라서, 본 발명에 따른 온도 추종 양생 장치에 의하여 양생된 시험용 공시체를 통해 임의 재령(1일, 2일, 3일.... 28일, 91일)에서 압축강도 시험을 실시하게 되면, 실제 구조체 콘크리트의 강도를 보다 정밀하게 평가한 후 후속 공정을 수행할 수 있어, 실제 구조체 콘크리트의 품질에 대한 신뢰성을 확보할 수 있으며, 거푸집이나 동바리의 해체시기를 정확하게 판단할 수 있다.Therefore, when the compressive strength test is carried out at any age (1 day, 2 days, 3 days ... 28 days, 91 days) through the test specimen cured by the temperature following curing apparatus according to the present invention, the actual structure Since the strength of concrete can be more precisely evaluated and subsequent processes can be performed, the reliability of the quality of the actual structural concrete can be ensured, and the timing of dismantling the formwork or clubb can be accurately determined.
한편, 주로 동절기에 시공되는 한중콘크리트에 대한 현장봉함양생 등, 외기온의 영향을 크게 받는 강도 평가용 공시체를 양생하는 종래의 방법에 있어서는, 외기온에 도달되는 시간의 차이에 의해 공시체의 강도가 실제 구조체 콘크리트 보다 매우 낮은 강도 결과를 나타내게 됨으로써, 구조체 콘크리트의 압축강도가 이미 확보되었음에도 불구하고, 거푸집이나 동바리의 제거시기가 많이 지연됨으로써, 전체 공사 기간 뿐 만 아니라, 총 공사비용도 크게 증가하게 되는 폐단이 있었다. On the other hand, in the conventional method of curing specimens for strength evaluation, which are largely influenced by outside temperature, such as field sealing curing for cold-concrete concrete, which is constructed in winter, the strength of the specimen is actually changed by the time difference at which the outside temperature is reached. The result is a much lower strength than concrete, and although the compressive strength of the structural concrete has already been secured, the elimination of the formwork or clubb is delayed a lot, resulting in a significant increase in not only the overall construction period but also the total construction cost. there was.
그러나, 본 발명에 의한 온도 추종 공시체 양생 장치에 의하여 한중콘크리트에 대한 공시체를 양생하는 경우에는, 공시체의 양생 조건을 실제 콘크리트 구조체의 양생 조건에 일치시킬 수 있음으로써, 결과적으로 실구조물의 설계 강도를 만족하는 시점을 종래의 방법에 비하여 조기에 판단할 수 있고, 그렇게 함으로써 구조체 콘크리트의 양생 종료에 따른 거푸집이나 동바리 해체시기를 앞당길 수 있으며, 그에 따라 전체 공사 기간을 단축시킬 수 있게 된다. However, when curing specimens for cold concrete by the temperature tracking specimen curing apparatus according to the present invention, the curing conditions of the specimens can be matched to the curing conditions of the actual concrete structure, resulting in design strength of the actual structure. The satisfaction time can be determined earlier than the conventional method, and thus, it is possible to speed up the dismantling time of the formwork or the club according to the completion of curing of the structural concrete, thereby shortening the overall construction period.
한편, 본 발명에 따른 온도 추종 공시체 양생 장치는, 디스플레이부를 통하여 실제 구조체 콘크리트의 온도와 양생 챔버의 온도가 표시됨으로써, 육안으로도 온도 이력을 비교, 검토할 수 있는 편리함이 있으며, 양생 챔버의 크기를 현장여건에 따라 조정하여 제작할 수 있어 이용이 간편하고 공시체를 편리하게 양생할 수 있는 효과도 있다. On the other hand, the temperature tracking specimen curing apparatus according to the present invention, by displaying the temperature of the actual structure concrete and the temperature of the curing chamber through the display, there is a convenience that can compare and examine the temperature history even with the naked eye, the size of the curing chamber It can be manufactured by adjusting it according to the site conditions, so it is easy to use and it also has the effect of curing the specimens conveniently.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양생 장치의 구성도이다. 1 is a block diagram of a curing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명에 따라 실제 구조체 콘크리트와 공시체 양생 과정을 설명하기 위한 순서도이다. Figure 2 is a flow chart for explaining the actual structure concrete and specimen curing process according to the present invention.
도 3은 본 발명의 양생 장치에 의해 실제 구조체 콘크리트의 온도를 추종하여 공시체 양생 장치의 내부 온도를 제어하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다. 3 is a flowchart illustrating a process of controlling the internal temperature of the specimen curing device by following the temperature of the actual structure concrete by the curing device of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
2 : 실제 콘크리트 구조체 10 : 양생 챔버 2: real concrete structure 10: curing chamber
12 : 케이싱 14 : 구름 수단 12 casing 14 cloud means
20 : 히터 유닛 30 : 냉동 유닛 20: heater unit 30: refrigeration unit
32 : 열교환부 40 : 순환팬 32: heat exchanger 40: circulation fan
50 : 제1온도감지센서 52 : 제2온도감지센서50: first temperature sensor 52: second temperature sensor
60 : 온도 추종 제어 유닛 62 : 계측부60: temperature tracking control unit 62: measurement unit
64 : 주제어부 70 : 디스플레이부64: main controller 70: display
76 : 기록계 80 : 냉난방 작동유닛76: recorder 80: air conditioning unit
82 : 히터 작동 유닛 84 : 냉동기 작동유닛 82: heater operation unit 84: refrigerator operation unit
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