KR20100074614A

KR20100074614A - 편심제어형 인장시험장치

Info

Publication number: KR20100074614A
Application number: KR1020080133099A
Authority: KR
Inventors: 김규용; 김영덕; 이승훈; 정재홍; 박윤미; 이대희; 김영선; 이의배; 남정수
Original assignee: 삼성물산 주식회사; 충남대학교산학협력단
Priority date: 2008-12-24
Filing date: 2008-12-24
Publication date: 2010-07-02
Also published as: KR100999081B1

Abstract

본 발명은 편심제어형 인장시험장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 작용하중에 의한 편심을 제어할 수 있도록 시험체의 상부와 하부 모두를 자유단으로 구속할 수 있게 구성한 인장시험장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 편심제어형 인장시험장치는, 상부고정대; 상부지그; 하부가압기; 하부지그; 변위계;를 포함하여 구성되는 인장시험장치에서, 상기 상부지그는, 상부고정대 하부에 고정 장착되는 상부고정편; 상기 상부고정편 하부에 장치되는 제1회동축; 상기 제1회동축 하부에 장치되어 제1회동축을 따라 회동하며 시험체의 상부가 연결 결속하게 되는 상부결속편;을 포함하여 구성되며, 상기 하부지그는, 하부가압기 상부에 고정 장착되는 하부고정편; 상기 상부고정편 상부에 장치되는 볼베어링; 상기 볼베어링 상부에 장치되어 볼베어링을 따라 움직이며 시험체의 하부가 연결 결속하게 되는 하부결속편;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

인장시험, 편심, 고인성, 콘크리트, 지그

Description

편심제어형 인장시험장치{Eccentricity control type tension testor}

고인성 시멘트 복합재료(High performance fiber reinforced cementitious composites, HPFRCC)는 1축 인장 응력 하에서 변형경화특성(Strain Hardening)과 다수의 미세균열특성(Multiple Crack)을 나타내는 재료이다.

HPFRCC의 바람직한 이용을 위해서는 성능평가가 필요한데, HPFRCC를 대상으로 한 인장특성 평가의 유효한 시험방법으로는 1축 방향으로 인장력을 주고 직접적으로 인장특성을 파악하는 방법이 있다. 하지만 종래의 인장시험장치는 시험체의 양단 또는 일단을 인장시험 축방향으로 완전히 고정 지지하는 방식이어서 인장하중 가압 시에 발생하는 편심이 그대로 시험체에 전달될 수밖에 없는 구조를 가지기 때문에, 종래의 인장시험방법에서는 시험할 때마다 다른 시험결과가 나타나 신뢰성 있는 시험결과를 얻기 어려웠다.

이에, 본 발명자들은 1축 인장시험결과를 신뢰성 있게 평가할 수 있는 새로운 인장시험장치를 개발하게 되었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로서, 인장시험과정에서 인장하중 가압 시에 발생하는 편심을 제어하여 시험결과의 정확도를 높힌 편심제어형 인장시험장치를 제공하는데 기술적 과제가 있다.

또한, 본 발명은 시험체의 형상에 구애받지 않고 범용적으로 적용할 수 있는 편심제어형 인장시험장치를 제공하는데 기술적 과제가 있다.

본 발명은 상기한 기술적 과제를 해결하기 위해 다음과 같은 기술적 특징을가지는 편심제어형 인장시험장치를 제공한다.

본 발명에 따른 편심제어형 인장시험장치는, 상부고정대; 상기 상부고정대의 하부에 장착되며 시험체의 상부가 연결 결속하게 되는 상부지그; 하부가압기; 상기 하부가압기의 상부에 장착되며 시험체의 하부가 연결 결속하게 되는 하부지그; 시험체에 접촉 설치되어 시험체의 변위를 측정하는 변위계;를 포함하여 구성되는 인장시험장치에서, 상기 상부지그는, 상부고정대 하부에 고정 장착되는 상부고정편; 상기 상부고정편 하부에 장치되는 제1회동축; 상기 제1회동축 하부에 장치되어 제1회동축을 따라 회동하며 시험체의 상부가 연결 결속하게 되는 상부결속편;을 포함하여 구성되며, 상기 하부지그는, 하부가압기 상부에 고정 장착되는 하부고정편; 상기 상부고정편 상부에 장치되는 볼베어링; 상기 볼베어링 상부에 장치되어 볼베어링을 따라 움직이며 시험체의 하부가 연결 결속하게 되는 하부결속편;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

첫째, 본 발명의 인장시험장치는 상·하부지그가 다방향으로 자유롭게 유동하기 때문에 시험체의 위치를 조율하면서 시험체를 용이하게 인장시험장치의 상·하부지그에 연결 결속할 수 있다.

둘째, 본 발명의 인장시험장치를 이용하여 인장시험하면 인장시험과정에서 인장하중 가압 시에 발생하는 편심이 상·하부지그의 다방향 움직임으로 흡수되기 때문에 정확도가 향상된 신뢰성 있는 인장시험결과를 얻을 수 있다.

셋째, 본 발명의 인장시험장치는 시험체연결구를 시험체의 형상에 맞게 준비하기만 하면 시험체의 형상에 구애받지 않고 범용적으로 적용할 수 있다.

이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 편심제어형 인장시험장치를 보여준다.

본 발명에 따른 편심제어형 인장시험장치는 시험체(S)를 인장시험하는 장치로서, 상부고정대(100); 상기 상부고정대(100)의 하부에 장착되며 시험체(S)의 상부가 연결 결속하게 되는 상부지그(200); 하부가압기(300); 상기 하부가압기(300)의 상부에 장착되며 시험체(S)의 하부가 연결 결속하게 되는 하부지그(400); 시험체(S)에 접촉 설치되어 시험체(S)의 변위를 측정하는 변위계(500);를 포함하여 구성된다. 상기와 같은 구성에서 상부고정대(100), 하부가압기(300) 및 변위계(500)는 종래의 인장시험장치와 동일한 구성이며, 상부지그(200)와 하부지그(400)는 종래의 인장시험장치와는 다른 형태를 갖는다.

도 2는 본 발명에 따른 편심제어형 인장시험장치에서 상부지그(200)를 보여준다.

상부지그(200)는, 상부고정대(100) 하부에 고정 장착되는 상부고정편(210); 상기 상부고정편(210) 하부에 장치되는 제1회동축(220); 상기 제1회동축(220) 하부에 장치되어 제1회동축(220)을 따라 회동하며 시험체(S)의 상부가 연결 결속하게 되는 상부결속편(230);을 포함하여 구성된다. 상부결속편(230)이 제1회동축(220)을 따라 회동하기 때문에 상부결속편(230)에 시험체(S)가 연결 결속되면 상부결속편(230)의 회동에 따라 시험체(S)도 따라 움직이게 된다. 이로써 시험체(S)가 상부지그(200)에 연결 결속되더라도 시험체(S)는 자유단 상태에 있게 된다. 따라서, 인장하중을 가압할 때 인장하중이 시험체(S)와 상부지그(200)로 전달되는 과정에서 편심이 발생하더라도 그때의 편심이 제1회동축(220)의 회동에 의해 흡수되기 때문에 최종적으로 편심을 제어할 수 있게 된다.

특히 도 2에서는 상부지그의 상부고정편(210)으로, 상부고정대(100)와 볼트 조립되는 구조를 가지면서 면내 중앙에 체결공(211b)이 형성된 상부고정판(211);과, 상기 상부고정판의 체결공(211b)을 통과하여 상부고정판(211) 하부로 돌출하게 장치됨과 동시에 상기 상부지그의 제1회동축(220)과 다른 방향으로 회동하는 회동핀(212);으로 구성된 형태를 제안하고 있다. 이와 같은 상부고정편(210)이 채용되는 경우에는 상부지그의 제1회동축(220)은 상기 상부고정편의 상부고정판(211) 하부로 돌출한 회동핀(212)을 관통하게 장치된다. 나아가, 상기 상부고정편의 상부고정판(211)은 면내 중간에 제1회동축(220)의 축방향과 다른 방향으로 라운드홈(211a)이 형성됨과 동시에 체결공(211b)이 상기 라운드홈(211a) 가운데에 형성되도록 마련하고, 동시에 상기 상부고정편의 회동핀(212)은 상부고정판의 라운드홈(211a)에 안착하여 라운드홈(211a)을 따라 회동하는 제2회동축(212a);과, 상기 제2회동축(212a) 중간에서 돌출되어 상기 상부고정판의 체결공(211b)을 통과하는 돌출핀(212b);으로 구성되도록 마련할 수 있다. 이와 같은 상부고정편(210)에 의해 상부지그(200)는 서로 다른 두 방향(제1회동축의 회동방향과 회동핀(제2회동축)의 회동방향)으로 움직이는 구조가 되며, 이러한 구조는 편심 흡수에 더욱 유리한 효과를 발휘한다.

또한, 도 2에서는 상부지그의 상부결속편(230)으로, 상기 제1회동축(220)의 양단 하부 각각에 장치되어 제1회동축(220)을 따라 회동하는 한 쌍의 회동날개(231); 상기 한 쌍의 회동날개(231)를 연결하는 회동날개연결축(232); 볼트몸체(233a)가 상기 한 쌍의 회동날개(231) 사이에서 상기 회동날개연결축(232)을 관통하면서 볼트머리(233b)가 상기 회동날개연결축(232)에 걸리게 장치되는 상부결속볼트(233);로 구성된 것을 제안하고 있다. 상부결속볼트(233)에는 인장시험하고자 하는 시험체(S)가 장치되는데, 시험체(S)는 볼트구멍(S10H, S20H, S30H)이 형성된 시험체연결구(S10, S20, S30)를 매개로 상부결속볼트(233)에 연결 결속되는 방식으로 장치된다(도 6a, 도 7a, 도 8a 참조). 상부결속볼트(233)는 고장력볼트로 채택하는 것이 바람직하다.

도 3은 상부지지판(241, 243)과 상부고정볼트(242)를 더 포함한 형태의 상부지그(200)를 보여주는데, 상부지지판(241, 243)과 상부고정볼트(242)는 상부지그(200)가 더 이상 움직이지 못하게 고정하기 위해 마련된 구성이다. 인장시험과정에서 어느 정도 편심이 제어되면 상부지그(200)가 더 이상 움직이지 못하게 고정해야 흔들림 없이 안정적으로 인장시험을 수행할 수 있기 때문에, 상부지지판(241, 243)과 상부고정볼트(242)로 상부지그(200)의 움직임을 정지시키고 있다. 다시 말해, 자유단의 상부지그(200)를 고정단으로 전환시키고 있는 것이다.

상부지지판(241, 243)은 하나 또는 둘 마련할 수 있는데, 도 3(a)는 하나의 상부지지판을 마련한 예로서, 상부결속편의 상부결속볼트의 볼트몸체(233a)가 통과하도록 제1상부지지판(241)을 설치하고 이렇게 설치된 제1상부지지판(241)에 상부 고정볼트(242)를 관통 결속시켜 상부고정볼트(242)의 끝이 상부고정편(210, 특히 상부고정판)에 정착하게 설치함으로써 상부지그(200)의 움직임을 정지시킨 예이다. 도 3(b)는 두 개의 상부지지판을 마련한 예로서, 상부결속편의 상부결속볼트의 볼트몸체(233a)가 통과하도록 제1상부지지판(241)을 설치함과 아울러 상부고정편(210)과 제1상부지지판(241) 사이에 위치하도록 제2상부지지판(243)을 설치하고, 이렇게 설치된 제1상부지지판(241)에 상부고정볼트(242)를 관통 결속시켜, 상부고정볼트(242)의 끝이 제2상부지지판(243)을 관통하여 상부고정편(210)에 정착하게 설치하거나, 상부고정볼트(242)의 끝이 제2상부지지판(243)에 밀착한 상태로 제2상부지지판(243)과 함께 상부고정편(210, 특히 상부고정판)에 정착하게 설치함으로써 상부지그(200)의 움직임을 정지시킨 예이다.

도 4는 도 1의 편심제어형 인장시험장치에서 하부지그(400)를 보여준다.

상기 하부지그(400)는, 하부가압기(300) 상부에 고정 장착되는 하부고정편(410); 상기 하부고정편(410) 상부에 장치되는 볼베어링(420); 상기 볼베어링(420) 상부에 장치되어 볼베어링(420)을 따라 움직이며, 시험체(S)의 하부가 연결 결속하게 되는 하부결속편(430);을 포함하여 구성된다. 여기서, 볼베어링(420)은 하부고정편(410) 위의 고정된 위치에서 구르면서 360° 자유롭게 회전하는 장치를 의미한다. 이와 같은 하부지그(400)는 볼베어링(420)이 구르면서 회전하기 때문에 볼베어링(420)에 장치된 하부결속편(430) 또한 볼베어링(420)을 따라 움직이게 되며, 나아가 하부결속편(430)에 시험체(S)가 연결 결속되면 하부결속편(430)의 움직임에 따라 시험체(S)도 따라 자유롭게 유동하게 된다. 따라서, 하부가압기(300)로 인장하중을 가압할 때 인장하중이 하부지그(400)를 통해 시험체(S)로 전달되는 과정에서 편심이 발생하더라도 그때의 편심이 볼베어링(420)의 회전에 의해 흡수되기 때문에 최종적으로 편심을 제어할 수 있게 된다. 이로써 시험체(S)가 하부지그(400)에 연결 결속되더라도 시험체(S)는 자유단 상태에 있게 된다.

특히, 도 4에서는 상기 하부지그의 하부고정편(410)으로, 하부고정판(411); 하부고정판(411) 상부에서 돌출하는 한 쌍의 지지날개(412); 상기 한 쌍의 지지날개(412)를 연결하는 지지날개연결축(413);으로 구성된 형태를 제안하고 있다. 이와 같은 하부고정편(410)을 채용하는 경우에는 볼베어링(420)을 상기 상부고정편(210)의 한 쌍의 지지날개(412) 사이에서 지지날개연결축(413)에 끼워지게 장치하며, 다만 이 경우 볼베어링(420)은 지지날개연결축(413)과의 사이에서 어느 정도의 유격을 보유하도록 장치하는 것이 바람직한데 이는 지지날개연결축(413)에 의한 구속으로 볼베어링(420)의 360° 자유로운 회전이 어렵더라도 일정 정도의 회전각을 확보하기 위함이다. 또한, 도 4에서는 하부결속편(430)을 볼베어링(420)에서 연장된 형태의 하부결속볼트(433)로 제안하고 있으며, 이때 하부결속볼트(433)는 고장력볼트로 채택하는 것이 바람직하다.

도 5는 하부지지판(441, 443)과 하부고정볼트(442)를 더 포함한 형태의 하부지그(400)를 보여주는데, 하부지지판(441, 443)과 하부고정볼트(442)는 앞서 도 3에서 살펴본 상부지지판(241, 243)과 상부고정볼트(242)와 동일한 방식으로 설치되 어 동일한 작용을 한다. 즉, 하부지지판(441, 443)과 하부고정볼트(442)는 하부지그(400)의 움직임을 정지시켜 자유단의 하부지그(400)를 고정단으로 전환시키기 위한 구성이다. 도 5(a)는 제1하부지지판(441)과 하부고정볼트(442)를 더 설치하여 하부지그(400)의 움직임을 정지시킨 예이고, 도 5(b)는 제1하부지지판(441), 제2하부지지판(443) 및 하부고정볼트(442)를 설치하여 하부지그(400)의 움직임을 정지시킨 예이다.

도 6a는 앞서 살펴본 인장시험장치를 이용하여 사각아령형 콘크리트시험체(S1)의 인장시험을 실시하는 과정을 보여준다.

사각아령형 콘크리트시험체(S1)의 인장시험을 실시하기 위해 가장 먼저 시험체(S1)를 제작한다. 사각아령형 콘크리트시험체(S1)는 도 6b에서와 같이 사각아령형 거푸집(F1) 내부에 시험체연결구(S10)를 설치한 상태에서 콘크리트를 타설하여 시험체연결구(S10)와 일체화되게 제작하도록 한다. 시험체연결구(S10)는 도 6c에서와 같이 사각본체(S11) 중앙에 볼트구멍(S10H)이 형성됨과 동시에 사각본체(S11)에 나사막대(S12)가 접합되게 제작된 것을 이용하도록 한다.

시험체연결구(S10)가 일체화된 사각아령형 콘크리트시험체(S1)가 준비되면, 이를 인장시험장치의 상부지그(200)에 연결 결속시킨다. 상부지그(200)에의 연결 결속은 도 6d에서와 같이 시험체연결구(S10)에 형성된 볼트구멍(S10H)에 상부지그(200)의 상부결속볼트(233)를 체결하기만 하면 된다.

이어, 시험체연결구(S10)가 일체화된 사각아령형 콘크리트시험체(S1)의 하부 를 인장시험장치의 하부지그(400)에 연결 결속시킨다. 하부지그(400)에의 연결 결속은 도 6d에서와 같이 시험체연결구(S10)에 형성된 볼트구멍(S10H)에 하부지그의 하부결속볼트(433)를 체결하기만 하면 된다. 이때 사각아령형 콘크리트시험체(S1)의 상부가 이미 상부지그(200)에 연결 결속된 상태이기는 하나 상부지그(200)의 제1회동축(220)과 회동핀(212)에 의해 사각아령형 콘크리트시험체(S1)는 자유단 상태에 있고 아울러 하부지그의 하부결속볼트(433)가 볼베어링(420)에 의해 유동 가능한 상태에 있기 때문에, 사각아령형 콘크리트시험체(S1) 하부의 시험체연결구의 볼트구멍(S10H)에 하부지그의 하부결속볼트(433)를 끼워 연결 결속하는 과정에서 미세한 조율을 수행할 수 있으며, 이에 따라 사각아령형 콘크리트시험체(S1)의 하부지그(400)에의 연결 결속작업은 한결 수월하게 진행할 수 있다.

다음으로, 변위계(500)를 사각아령형 콘크리트시험체(S1)에 접촉 설치한다. 정확한 변위측정을 위해 변위계(500)는 지지프레임(510)에 고정 설치하는 것이 바람직한데, 본 발명에서는 도 6e에서와 같은 지지프레임(510)을 제안한다. 도 6e의 지지프레임(510)은, 상부프레임(511); 상부조임볼트(512); 하부프레임(514); 하부조임볼트(515); 변위계거치대(513);로 구성된다.

마지막으로 하부가압기(100)로 인장 가압한 후 변위계(500)로 변위를 측정한다. 다만, 하부가압기(300)에 의한 인장 가압 초기에 상부지그(200)와 하부지그(400)에서의 유동에 의해 편심이 어느 정도 제어될 것이므로, 변위측정은 인장 가압 초기 이후에 콘크리트시험체(S1)를 자유단에서 고정단으로 전환시킨 상태에서 진행하도록 한다. 상부지그(200)에 상부지지판(241, 243)과 상부고정볼트(242)를 장치함과 아울러 하부지그(400)에 하부지지판(441, 443)과 하부고정볼트(442)를 장치하면 콘크리트시험체(S1)를 자유단에서 고정단으로 전환시킬 수 있다.

도 7a는 박판아령형 콘크리트시험체(S2)의 인장시험을 실시하는 과정을 보여준다. 박판아령형 콘크리트시험체(S2)의 인장시험은 앞서 살펴본 사각아령형 콘크리트시험체(S1)의 인장시험과 거의 동일하며, 다만 콘크리트시험체와 시험체연결구의 연결방식에서 차이가 있을 뿐이다.

박판아령형 콘크리트시험체(S2)는 도 7b와 같이 박판아령형 거푸집(F2)을 준비하여 제작하도록 하며, 시험체연결구(S20)는 도 7c에서와 같이 볼트구멍(S20H)이 형성된 결속본체(S21); 좌·우이동편(S22); 좌·우누름판(S23); 좌·우슬립방지시트(S24);로 구성된 시험체연결구(S20)를 따로 준비하도록 한다.

박판아령형 콘크리트시험체(S2)와 시험체연결구(S20)가 준비되면, 먼저 시험체연결구(S20)를 상부지그(200)와 하부지그(400) 각각에 연결 결속하고, 이어 상부지그(200)에 연결된 상태의 시험체연결구(S20)에 박판아령형 콘크리트시험체(S2)의 상부를 고정하고, 다음으로 하부지그(400)에 연결된 시험체연결구(S20)에 박판아령형 콘크리트시험체(S2)의 하부를 고정한다(도 7d 참조). 그러고 나서 변위계(500)를 설치한 후 하부가압기(300)로 인장 가압하여 변위를 측정한다. 이때 변위계(500) 설치를 위한 지지프레임(510)은 하부지그(400)에 연결된 시험체연결구(S20)에 박판아령형 콘크리트시험체(S2)의 하부를 고정하기 전에 미리 설치할 수도 있다.

도 8a는 원주형 콘크리트시험체(S3)의 인장시험을 실시하는 과정을 보여준다. 원주형 콘크리트시험체(S3)의 인장시험은 앞서 살펴본 사각아령형 또는 박판아령형 콘크리트시험체(S1, S2)의 인장시험과 거의 동일하며, 다만 콘크리트시험체와 시험체연결구의 연결방식과 변위계 고정을 위한 지지프레임에서 차이가 있을 뿐이다.

원주형 콘크리트시험체(S3)는 통상의 콘크리트 공시체 제작과 동일하게 제작하도록 하며, 시험체연결구(S30)는 따로 준비하도록 한다. 본 발명에서는 도 8b에서와 같이 볼트구멍(S30H)이 형성된 결속판(S31); 받침판(S32); 조절판(S33); 쐐기(S34); 지지볼트(S311); 조절볼트(S331);로 구성된 시험체연결구(S30)를 제안하는데, 이러한 시험체연결구(S30)는 조절볼트(S331)의 조임으로 조절판(S33)의 높낮이가 조절됨에 따라 쐐기(S34)가 오므라지거나 펼쳐지는 형태이다.

원주형 콘크리트시험체(S3)와 시험체연결구(S30)가 준비되면, 먼저 시험체연결구(S30)에 원주형 콘크리트시험체(S3)를 고정(조절볼트를 조절하여 쐐기가 시험체를 완전히 잡을 수 있도록 고정)하는 한편 하부지그(400)에 시험체연결구(S30)를 연결 결속하고, 이어 시험체연결구(S30)가 고정된 상태의 원주형 콘크리트시험체(S3)를 상부지그(200)에 연결 결속하고, 다음으로 하부지그(400)에 연결된 시험체연결구(S30)에 원주형 콘크리트시험체(S3)의 하부를 고정한다(도 8c 참조). 그러고 나서 변위계(500)를 설치한 후 하부가압기(300)로 인장 가압하여 변위를 측정한다. 변위계(500)는 시험체연결구의 조절판(S33)에 고정시키는 방식으로 설치할 수 있다.

이상에서 본 발명은 구체적인 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐이므로, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 치환, 부가 및 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.

도 2는 도 1의 편심제어형 인장시험장치에서 상부지그를 보여준다.

도 3은 도 2의 상부지그에서 상부지지판과 상부고정볼트를 더 포함한 상태를 보여준다.

도 4는 도 1의 편심제어형 인장시험장치에서 하부지그를 보여준다.

도 5는 도 4의 하부지그에서 하부지지판과 하부고정볼트를 더 포함한 상태를 보여준다.

도 6a 내지 도 6e는 각각 사각아령형 콘크리트시험체의 인장시험과정과, 사각아령형 콘크리트시험체와, 사각아령형 콘크리트시험체의 상·하부지그와의 연결 결속을 위한 시험체연결구와, 사각아령형 콘크리트시험체의 상·하부지그와의 결속방식과, 변위계 설치용 지지프레임을 보여준다.

도 7a 내지 도 7d는 각각 박판아령형 콘크리트시험체의 인장시험과정과, 박판아령형 콘크리트시험체와, 박판아령형 콘크리트시험체의 상·하부지그와의 연결 결속을 위한 시험체연결구와, 박판아령형 콘크리트시험체의 상·하부지그와의 결속방식을 보여준다.

도 8a 내지 도 8c는 각각 원주형 콘크리트시험체의 인장시험과정과, 원주형 콘크리트시험체의 상·하부지그와의 연결 결속을 위한 시험체연결구와, 원주형 콘크리트시험체의 상·하부지그와의 결속방식을 보여준다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 상부고정대

200: 상부지그

210: 상부고정편

220: 제1회동축

230: 상부결속편

241, 243: 제1,2상부지지판

243: 상부고정볼트

300: 하부가압기

400: 하부지그

410: 하부고정편

420: 볼베어링

430: 하부결속편

441, 443: 제1,2하부지지판

442: 하부고정볼트

500: 변위계

510: 지지프레임

S: 시험체

S1: 사각아령형 콘크리트시험체

S2: 박판아령형 콘크리트시험체

S3: 원주형 콘크리트시험체

S10, S20, S30: 시험체연결구

Claims

상부고정대(100); 상기 상부고정대(100)의 하부에 장착되며 시험체(S)의 상부가 연결 결속하게 되는 상부지그(200); 하부가압기(300); 상기 하부가압기(300)의 상부에 장착되며 시험체(S)의 하부가 연결 결속하게 되는 하부지그(400); 시험체(S)에 접촉 설치되어 시험체(S)의 변위를 측정하는 변위계(500);를 포함하여 구성되는 인장시험장치에서,

상기 상부지그(200)는,

상부고정대(100) 하부에 고정 장착되는 상부고정편(210);

상기 상부고정편(210) 하부에 장치되는 제1회동축(220);

상기 제1회동축(220) 하부에 장치되어 제1회동축(220)을 따라 회동하며, 시험체(S)의 상부가 연결 결속하게 되는 상부결속편(230);을 포함하여 구성되며,

상기 하부지그(400)는,

하부가압기(300) 상부에 고정 장착되는 하부고정편(410);

상기 하부고정편(410) 상부에 장치되는 볼베어링(420);

상기 볼베어링(420) 상부에 장치되어 볼베어링(420)을 따라 움직이며, 시험체(S)의 하부가 연결 결속하게 되는 하부결속편(430);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 편심제어형 인장시험장치.
제1항에서,

상기 상부지그의 상부고정편(210)은, 면내 중앙에 체결공(211b)이 형성된 상부고정판(211);과, 상기 상부고정판의 체결공(211b)을 통과하여 상부고정판(211) 하부로 돌출하게 장치되어 상기 상부지그(200)의 제1회동축(220)과 다른 방향으로 회동하는 회동핀(212);으로 구성되며,

상기 상부지그의 제1회동축(220)은 상기 상부고정편의 상부고정판(211) 하부로 돌출한 회동핀(212)을 관통하게 장치되는 것을 특징으로 하는 편심제어형 인장시험장치.
제2항에서,

상기 상부고정편의 상부고정판(211)은, 면내 중간에 상기 제1회동축(220)의 축방향과 다른 방향으로 라운드홈(211a)이 형성됨과 동시에 체결공(211b)이 상기 라운드홈(211a) 가운데에 형성되며,

상기 상부고정편의 회동핀(212)은, 상부고정판의 라운드홈(211a)에 안착하여 라운드홈(211a)을 따라 회동하는 제2회동축(212a);과, 상기 제2회동축(212a) 중간에서 돌출되어 상기 상부고정판의 체결공(211b)을 통과하는 돌출핀(212b);으로 구성되는 것을 특징으로 하는 편심제어형 인장시험장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에서,

상기 상부지그의 상부결속편(230)은, 상기 제1회동축(220)의 양단 하부 각각에 장치되어 제1회동축(220)을 따라 회동하는 한 쌍의 회동날개(231); 상기 한 쌍의 회동날개(231)를 연결하는 회동날개연결축(232); 볼트몸체(233a)가 상기 한 쌍의 회동날개(231) 사이에서 상기 회동날개연결축(232)을 관통하면서 볼트머리(233b)가 상기 회동날개연결축(232)에 걸리게 장치되는 상부결속볼트(233);로 구성되는 것을 특징으로 하는 편심제어형 인장시험장치.
제4항에서,

상기 상부지그(200)는,

상기 상부결속편의 상부결속볼트(233)의 볼트몸체가 통과하도록 설치되는 제1상부지지판(241);과,

상기 제1상부지지판(241, 243)에 관통 결속되어 그 끝이 상부고정편(210)에 정착하게 되는 상부고정볼트(242);

를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 편심제어형 인장시험장치.
제5항에서,

상기 상부지그(200)는, 상기 상부고정편(210)과 제1상부지지판(241) 사이에 위치하도록 설치되는 제2상부지지판(243);을 더 포함하여 구성되며,

상기 상부고정볼트(242)는 그 끝이 상기 제2상부지지판(241, 243)을 관통하여 상부고정편(210)에 정착하게 되거나, 그 끝이 상기 제2상부지지판(241, 243)에 밀착한 상태로 제2상부지지판(241, 243)과 함께 상부고정편(210)에 정착하게 되는 것을 특징으로 하는 편심제어형 인장시험장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에서,

상기 하부지그의 하부고정편(410)은, 하부고정판(411);과 하부고정판(411) 상부에서 돌출하는 한 쌍의 지지날개(412); 상기 한 쌍의 지지날개(412)를 연결하는 지지날개연결축(413);으로 구성되며,

상기 하부지그의 볼베어링(420)은 상기 하부고정편(410)의 한 쌍의 지지날개(412) 사이에서 지지날개연결축(413)에 끼워지며,

상기 하부결속편(430)은 상기 볼베어링(420)에서 연장된 하부결속볼트(433)로 마련되는 것을 특징으로 하는 편심제어형 인장시험장치.
제7항에서,

상기 하부지그(400)는,

상기 하부결속편의 하부결속볼트(433)가 통과하도록 설치되는 제1하부지지 판(441);과,

상기 제1하부지지판(441)에 관통 결속되어 그 끝이 하부고정편(410)에 정착하게 되는 하부고정볼트(442);

를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 편심제어형 인장시험장치.
제8항에서,

상기 하부지그(400)는, 상기 하부고정편(410)과 제1하부지지판(441) 사이에 위치하도록 설치되는 제2하부지지판(443);을 더 포함하여 구성되며,

상기 하부고정볼트(442)는 그 끝이 상기 제2하부지지판(443)을 관통하여 하부고정편(410)에 정착하게 되거나 그 끝이 상기 제2하부지지판(443)에 밀착한 상태로 제2하부지지판(443)과 함께 하부고정편(410)에 정착하게 되는 것을 특징으로 하는 편심제어형 인장시험장치.