KR20130072944A - 장기변형을 고려한 기둥부재 내진성능 평가를 위한 재하 실험장치 - Google Patents

장기변형을 고려한 기둥부재 내진성능 평가를 위한 재하 실험장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20130072944A
KR20130072944A KR1020110140573A KR20110140573A KR20130072944A KR 20130072944 A KR20130072944 A KR 20130072944A KR 1020110140573 A KR1020110140573 A KR 1020110140573A KR 20110140573 A KR20110140573 A KR 20110140573A KR 20130072944 A KR20130072944 A KR 20130072944A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pillar member
plate
force
pair
column member
Prior art date
Application number
KR1020110140573A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101318036B1 (ko
Inventor
장동운
김재요
엄태성
강병국
Original Assignee
쌍용건설 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쌍용건설 주식회사 filed Critical 쌍용건설 주식회사
Priority to KR1020110140573A priority Critical patent/KR101318036B1/ko
Publication of KR20130072944A publication Critical patent/KR20130072944A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101318036B1 publication Critical patent/KR101318036B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/08—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
    • G01N3/10—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces generated by pneumatic or hydraulic pressure
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/0014—Type of force applied
    • G01N2203/0016—Tensile or compressive
    • G01N2203/0017—Tensile
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/0014—Type of force applied
    • G01N2203/0016—Tensile or compressive
    • G01N2203/0019—Compressive
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/003—Generation of the force
    • G01N2203/0042—Pneumatic or hydraulic means
    • G01N2203/0048—Hydraulic means

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

본 발명은 간편하게 중심축력, 편심축력 및 수평하중을 인가시킬 수 있는 장기변형을 고려한 기둥부재 내진성능 평가를 위한 재하 실험장치를 제공하기 위한 것으로, 본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 철근이 배근되어 콘크리트로 제작된 측정베이스와; 측정베이스의 상면으로 일정 높이만큼 일체로 입설시킨 기둥부재와; 측정베이스에 매립되어 일체로 고정되어 있는 한 쌍의 하부 지그와; 기둥부재의 상단면에 안착되어 있는 상부 가력지그와; 기둥부재의 수직 중심선으로부터 양쪽으로 동일 거리만큼 떨어져 배치되고, 일단이 상기 하부 가력지그에 각기 피봇 연결되고 타단이 상기 상부 가력지그를 각기 삽통하고 있는 한 쌍의 연결봉과; 한 쌍의 연결봉의 상부측에 각기 설치되어 유압력으로 해당 연결봉에 인장력을 인가시켜 상부 가력지그를 매개로 기둥부재에 압축력을 발생시키는 오일잭; 및 오일잭과 상부 가력지그의 사이에 배치되어 압축력을 측정하는 로드셀을 포함하는 것을 특징으로 하는 한다.

Description

장기변형을 고려한 기둥부재 내진성능 평가를 위한 재하 실험장치{Loading experment device for earthquake resistant performance test of column member considering long-term deformation}
본 발명은 건축물의 구조부재 중 압축 및 휨을 받는 기둥부재의 지속하중을 평가하기 위한 실험장치에 관한 것으로, 특히 간편하게 중심축력, 편심축력 및 수평하중을 인가시킬 수 있는 장기변형을 고려한 기둥부재 내진성능 평가를 위한 재하 실험장치에 관한 것이다.
건축물의 구조부재 중 기둥부재는 압축하중을 받는다. 또한 건물의 고층화로 인하여 기둥부재는 풍하중이나 지진으로 수평 하중을 받아 휨모멘트가 발생한다. 정형화된 건축물인 경우 편심 하중이 매우 크게 발생하지 않는다. 그러나 최근 도시미관을 위해 시공되는 비정형화된 건축물은 큰 편심하중으로 지속적인 휨모멘트가 발생한다. 따라서 철근콘크리트로 제작된 기둥부재에 커다란 편심에 의한 지속적인 하중이 작용하면 장기거동에 대한 안전성 평가가 이루어져야 한다.
본 발명의 배경이 되는 기술로는 한국 공개특허 공개번호 제10-2009-0071102호가 있다. 이는 말뚝형 구조물의 작용하중에 대한 지지력을 실험하기 위한 말뚝형 구조물의 재하실험장치에 관한 것으로, 지반이 조성되는 토조와; 상기 토조 내 지반에 적어도 일부가 매설되는 말뚝형 구조물과; 상기 말뚝형 구조물에 하중을 가하는 재하장비와; 상기 말뚝형 구조물의 주면변위량을 측정할 수 있도록, 상기 말뚝형 구조물의 주면에 설치되는 적어도 하나의 주면 변위량 측정부와; 상기 말뚝형 구조물의 선단 하중을 얻기 위해, 상기 말뚝형 구조물 아래에 설치되는 적어도 하나의 선단 하중계를 포함하는 말뚝형 구조물의 재하실험장치를 제공한다.
그러나 위 배경기술은 말뚝형 구조물에 편심 하중과 수평하중을 인가시킬 수 있는 수단이 없다. 따라서 비정형화된 건축물의 기둥부재에 대한 안전성 평가를 수행하기 어렵다.
한국 등록특허 등록번호 제10-0916810호에는 수평재하 모형실험을 할 수 있는 수평재하 모형실험장치가 제시되어 있다. 이는 지반이 조성되는 토조와; 상기 토조 내 지반에 설치되는 모형과; 상기 모형에 수평하중을 싣는 재하장비와; 상기 모형에 적어도 하나 설치되어 상기 모형의 변형률을 측정하는 변형률 측정부와; 상기 모형과 수평방향으로 연결되어 상기 모형의 수평방향 변위를 측정하는 적어도 하나의 수평변위계와; 상기 모형과 상기 수평변위계 사이에 수평하게 배선되어 상기 모형과 상기 수평변위계를 연결하는 와이어를 포함하여 구성된 것이다. 그러나 특허문헌 1은 토조 내 지반에 설치되어 있는 모형을 가지고 수평 재하실험을 하는 장치로서 축 방향으로 압축 하중을 인가시킬 수 없는 구조이다.
본 발명은 간편하게 중심축력, 편심축력 및 수평하중을 인가시킬 수 있는 장기변형을 고려한 기둥부재 내진성능 평가를 위한 재하 실험장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면,
철근이 배근되어 콘크리트로 제작된 측정베이스와;
측정베이스의 상면으로 일정 높이만큼 일체로 입설시킨 기둥부재와;
측정베이스에 매립되어 일체로 고정되어 있는 한 쌍의 하부 지그와;
기둥부재의 상단면에 안착되어 있는 상부 가력지그와;
기둥부재의 수직 중심선으로부터 양쪽으로 동일 거리만큼 떨어져 배치되고, 일단이 상기 하부 가력지그에 각기 피봇 연결되고 타단이 상기 상부 가력지그를 각기 삽통하고 있는 한 쌍의 연결봉과;
한 쌍의 연결봉의 상부측에 각기 설치되어 유압력으로 해당 연결봉에 인장력을 인가시켜 상부 가력지그를 매개로 기둥부재에 압축력을 발생시키는 오일잭과;
오일잭과 상부 가력지그의 사이에 배치되어 압축력을 측정하는 로드셀; 및
오일잭의 잭력이 제거되더라도 연결봉에 지속적인 장력이 유지되도록 연결봉에 나사 결합되어 상부 가력지그에 지지되는 장력유지용 너트가 더 포함되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따르면,
한 쌍의 하부 지그는 각기,
측정베이스의 바닥면에 위치되는 바닥판과;
바닥판에 서로 나란하게 입설된 한 쌍의 피봇 지지측판과;
한 쌍의 피봇 지지측판을 상부에서 연결하는 연결판과;
한 쌍의 피봇 지지측판의 외측 측면에 연결되어 있는 다수 개의 전단연결재와;
한 쌍의 피봇 지지측판의 상단에 축설되어 있는 피봇핀; 및
피봇핀에 삽입되어 연결봉과 나사 결합되어 있는 힌지를 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따르면 상부 가력지그는,
기둥부재의 상단면에 거치되는 가력 하판과;
가력 하판과 동일한 면적을 갖고 가력 하판에서 일정 높이의 상방에 위치된 가력 상판과;
가력 상판과 가력 하판과의 사이에 연결된 수직판; 및
가력 상판과 가력 하판과의 사이에 연결된 다수 개의 보강연결판으로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따르면, 연결봉과 기둥 부재의 각기 중심축 수직 단면은 서로 동일 평면에 이루어져 기둥부재에 중심축력이 작용하거나, 연결봉과 기둥 부재의 각기 중심축 수직 단면은 서로 어긋난 평면에 이루어져 기둥부재에 편심축력이 작용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 기둥부재의 내진 안전성을 평가할 수 있는 재하 실험장치는, 간편하고 중심축력, 편심축력 및 수평하중을 인가시킬 수 있다.
또한, 기둥부재를 철근 콘크리트로 제작된 측정베이스에 일체화시켜 놓음으로써 기둥부재의 휨 및 압축에 대한 실험 평가를 정확히 수행할 수 있다.
또한, 오일잭의 설치 위치에 따라 축력 작용점을 이동시켜 중심축력 및 편심축력을 인가시킬 수 있는 구조이므로 제작이 용이하다.
또한, 압축력을 발생시키는 수단이 오일잭으로 분할 구성되어져 있어 오일잭은 단위 용량을 작은 것을 선택할 수 있다.
또한, 연결봉에서 발생되는 변형량을 장력유지용 너트의 재조절로 보정을 할 수 있어 지속적인 재하 하중을 인가시킬 수 있다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명에 따른 장기변형을 고려한 기둥부재 내진성능 평가를 위한 재하 실험장치의 정면에서 본 구성도.
도 2a는 도 1의 일측면도.
도 2b는 편심축력이 작용하도록 구성된 도 1의 일측면도.
도 3a는 기둥부재와 측정베이스의 배근 구조를 나타내는 배근 상태도.
도 3b는 도 3a의 일측면도.
도 3c는 도 3a의 A-A선 단면도.
도 3d는 도 3a의 B-B선 단면도.
도 4a는 본 발명에 적용되는 상부 가력지그의 사시도.
도 4b는 도 4a의 C-C선 단면도.
도 5는 측정베이스의 배근과 하부지그간의 배치상태를 나타내는 도면.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명은 2가지 형태로 제작될 수 있다. 제 1형태는 기둥 부재에 중심 축력을 인기시키기 위한 중심축력 실험장치이고, 제 2형태는 기둥부재에 편심축력을 인가시키는 편심축력 실험장치이다. 제 2형태는 제 1형태의 구성을 모두 가지고 있으며 단지 축력의 작용점이 다르도록 구성한 것이다.
먼저, 제 1형태의 중심축력 실험장치에 대하여 설명한다.
도 1 및 도 2a에서와 같이 측정베이스(20)와 기둥부재(30)가 한 몸체로 구성된다. 측정베이스(20)와 기둥부재(30)는 철근이 배근되어 콘크리트로 타설 양생되어 제작된다.
측정베이스(20)는 도 3a 내지 도 3c와 같이 횡방향과 종방향으로 베이스 철근(21,22)이 배근되어 있다. 기둥부재(30)는 측정베이스(20)의 중앙에 위치하고 있고, 기둥부재(30)는 수직 방향으로 배근된 다수 개의 주철근(31)과 주철근(30)의 길이 방향을 따라 수평방향으로 놓여진 띠철근(32)이 배근되어 있다. 본 실시 예에서 기둥부재(30)는 사각 단면을 형성하고 있으나 본 발명은 실험 부재의 형태에 따라 다양한 단면으로 구성될 수 있다.
여기서 기둥부재(30)에 배근된 철근의 설치 구조 및 개수 그리고 간격은 도면에 예시된 것에 한정되는 것은 아니며, 기둥부재(30)의 설계 구조에 따라 임의의 변경된 것이 될 수 있다. 또한 기둥부재(30)는 횡 가력을 고려하여 적절한 높이 시공될 수 있다.
이와 같이 기둥부재(30)는 콘크리트와 철근을 통해 측정베이스(20)와 한 몸체를 이루기 때문에 기둥부재(30)의 장기 재하에 따른 거동 특성 즉, 강성 및 단면 성능의 평가를 정확히 실현할 수 있다.
측정베이스(20)에는 한 쌍의 하부 지그(40,40)가 설치되어져 있다. 한 쌍의 하부 지그(40,40)는 측정베이스(20)의 콘크리트 타설시 함께 매입되어 고정 설치된다. 따라서 한 쌍의 하부 지그(40,40)는 측정베이스(20)와 일체를 이루게 된다. 한 쌍의 하부 지그(40,40)는 서로 동일한 구조를 갖는다. 이때 한 쌍의 하부지그(40,40)는 각기 기둥부재(30)의 좌우측에 배치된다. 한 쌍의 하부지그(40,40)는 각기 기둥부재(30)의 수직한 중심축(Z)으로부터 동일한 거리(L)를 갖고 배치된다.
따라서 어느 한 쪽의 하부지그(40)는 도 1에서와 같이 측정베이스(20)의 바닥면에 위치되는 바닥판(41)과, 지지측판(42,42)을 상부에서 연결하는 연결판(46)과, 바닥판(41)에 서로 나란하게 입설된 한 쌍의 피봇 지지측판(42,42)과, 한 쌍의 피봇 지지측판(42,42)의 외측 측면에 연결되어 있는 다수 개의 전단연결재(43)와, 한 쌍의 피봇 지지측판(42,42)의 상단에 축설되어 있는 피봇핀(44)과, 피봇핀(44)에 삽입되어 후술할 연결봉(60)과 나사 결합되어 있는 힌지(45)를 갖는다. 이때 피봇핀(44)은 기둥부재(30)의 휨 거동이 가능하도록 배치된다. 즉, 피봇핀(44)은 기둥부재(30)의 휨 거동시 피봇핀(44)이 회전축이 되도록 설치된다.
이같이 한 쌍의 하부지그(40,40)는 다수 개의 전단연결재(43)를 통하여 콘크리트에 매설되어져 확고하게 합성되어 있으므로 정밀한 실험을 할 수 있다.
기둥부재(30)의 상단면에는 상부 가력지그(50)가 안착되어 있다. 상부 가력지그(50)는 강재로 제작되어여 있다. 상부 가력지그(50)는 도 4a 및 도 4b와 같이 기둥부재(30)의 상단면에 거치되는 가력 하판(51)과, 가력 하판(51)과 동일한 면적을 갖고 가력 하판(51)에서 일정 높이의 상방에 위치된 가력 상판(52)과, 가력 상판(52)과 가력 하판(51)과의 사이에 연결된 수직판(53)과, 가력 상,하판(52,51)과 수직판(53)에 접합된 다수 개의 보강연결판(54)으로 구성되어져 있다. 가력 상,하판(52,51)에는 연결봉(60,60)이 삽통되기 위한 홀(55,55)이 관통되어 있다. 이때 가력 하판(51)은 기둥부재(30)에 압축 하중을 인가시키는 부분으로 작용하고, 가력 상판(52)은 후술할 오일잭(70)의 잭력을 전달받기 위한 부분으로 사용한다. 수직판(53) 및 보강연결판(54)은 가력 상판(52)에 미치는 잭력을 가력하판(51)에 전달하는 부분으로 기둥부재(30)의 수직 중심선을 기준으로 각기 전후 및 좌우에 대칭적으로 배치된다.
한 쌍의 하부지그(40,40)에는 각기 연결봉(60,60)이 연결되어져 있다. 연결봉(60)의 하단은 대응되는 하부지그(40)의 힌지(45)에 나사 결합으로 연결되어 있고 그의 상단은 상부 가력지그(50)의 홀(55)을 삽통하여 설치되어져 있다. 이때 연결봉(60)은 상부 가력지그(50)의 가력상판(52)의 높이보다 더 길게 구성된다. 즉, 연결봉(60)은 그의 상부에 오일잭(70)을 설치할 수 있도록 충분한 길이를 갖는다. 따라서 연결봉(60)은 기둥부재(30)의 수직 중심선(Z)으로부터 양쪽으로 동일 거리(L)만큼 떨어져 배치된다. 따라서 후술할 양쪽의 오일잭(70,70)으로 잭력을 발생시킬 경우 기둥부재(30)에는 편심의 축력이 발생되지 않는다. 연결봉(60)은 후술할 장력유지용 너트(90)와의 조립을 위해 상단부 일정 구간에 수나사가 형성되어 있다.
한 쌍의 연결봉(60,60)의 상부측에 각기 오일잭(70,70)이 설치된다. 오일잭(70,70)은 유압력으로 해당 연결봉(60,60)에 인장력을 인가시켜 상부 가력지그(50)를 매개로 기둥부재(30)에 압축력을 발생시킨다. 이때 오일잭(70,70)은 상호 동일한 용량의 것이 적용됨이 바람직하다.
여기서 도 2a와 같이 연결봉(60)과 기둥 부재(30)의 각기 중심축(Z) 길이 방향을 따르는 수직 단면은 서로 동일 평면에 이루어져 기둥부재(30)에 중심축력이 작용하게 되어 있다. 따라서 기둥부재(30)를 측방에서 보게 되면 도 2a와 같이 오일잭(70,70)이 기둥부재(30)의 중심축(Z) 방향과 동일 선상에 놓여지게 된다. 따라서 오일잭(70,70)의 잭킹력 작용점은 기둥부재(30)의 중심축이 된다.
오일잭(70,70)과 상부 가력지그(50)의 사이에 압축력을 측정하는 로드셀(80,80)이 배치된다. 로드셀(80,80)은 기둥부재(30)에 인가되는 수직 하중을 검출한다.
또한, 오일잭(70,70)의 잭력이 제거되더라도 연결봉(60)에 지속적인 장력이 유지되도록 장력유지용 너트(90)가 구비된다. 장력유지용 너트(90)는 연결봉(60)의 상부측에 나사 결합되어 상부 가력지그(50)에 지지되어 있다. 이때 장력유지용 너트(90)가 로드셀(80)에 접촉되는 것을 방지하기 위해 차단블럭(95)이 설치된다. 따라서 오일잭(70)의 잭력 발생시 그 잭력이 장력유지용 너트(90)에 전달되지 않는다.
본 실시 예는 장력유지용 너트(90)가 상부 가력지그(50)의 가력상판(52) 상방에 위치되어 있으나 가력하판(51)과 가력상판(52)의 사이에 배치될 수도 있다. 이때 장력유지용 너트(90)가 연결봉(60)에 나사결합되어 있음은 물론이다.
미설명부호 '39'는 '지압판'이고, '79'는 '고정너트'이다.
이와 같이 구성된 제1 형태의 중심축력 실험장치는 동일한 잭킹력이 발생되도록 오일잭(70,70)을 작동시켜 연결봉(60,60)을 긴장시킨다. 연결봉(60,60)의 긴장력은 상부 가력지그(50)를 매개로 기둥부재(30)에 작용한다. 따라서 기둥부재(30)에는 압축력이 발생된다.
이때 로드셀(80,80)에서 측정된 축압을 이용하여 오일잭(70,70)의 인가 하중을 제어한다. 인가하중이 셋팅되면 장력유지용 너트(90)를 하방으로 이동시켜 상부 가력지그(50)에 고정시킨 후 오일잭(70,70)의 잭력을 제거한다. 따라서 연결봉(60,60)에 발생된 장력은 장력유지용 너트(90)를 통하여 지속적으로 상부 가력지그(50)에 작용하여 기둥부재(30)에 장기 재하가 이루어진다.
따라서 도 3a와 같이 기둥부재(30)의 주철근(31)과 콘크리트 벽면의 적정 개소에 설치된 변형률 게이지(G1,G2)로부터 변형률을 산출해낼 수 있다. 이때 연결봉(60)에도 변형률 게이지(G3)를 설치하여 변형률에 따른 추가 가력을 발생시켜 주기적, 단기 및 장기 재하실험이 가능하여, 지진하중 또는 반복하중 재하로 인한 내진성능의 평가가 가능하다.
한편, 제 2형태의 편심 축력 실험장치는 도 2b와 같이 연결봉(60)과 기둥 부재(30)의 각기 수직 단면이 서로 어긋난 평면에 이루어져 기둥부재(30)에 편심축력이 작용하도록 구성한 것이다. 즉, 연결봉(60)(또는 오일잭)의 중심선이 기둥부재(30)의 중심축으로부터 편심거리(S)를 갖도록 구성한 것이다. 따라서 하부지그(40,40), 연결봉(60) 및 연결봉(60)측에 위치되는 구성품 들이 제 1형태의 시험장치에서 위치가 중심축(Z)으로부터 편심거리(S)만큼 이동하여 구성된다. 제2형태의 편심축력 실험장치에 의하면 간단하게 편심축력에 대한 기둥부재(30)의 구조적 강성, 거동특성 및 장기 변형 평가가 가능하게 이루어진다.
다른 한편 본 발명은 기둥부재(30)의 상부측에 수평하중을 주기적 또는 장단기적으로 인가시키기 위해 강봉삽입용 강관(35)이 더 설치되어져 구성될 수 있다. 이때 강봉삽입용 강관(35)에는 예를 들어, 액튜에이터(도시안됨)의 작동단이 연결될 수 있다.
그리고 측정베이스(20)에는 수직 방향으로 복수 개의 바닥고정용 강봉(25)이 더 설치될 수 있다. 이때 바닥고정용 강봉(25)에는 앵커볼트가 조립되어져 기초바닥(5)에 본 실험 장치가 안정되게 고정된다.
이와 같이 본 실험장치에 따르면, 기둥부재(30)를 철근 콘크리트로 제작된 측정베이스(20)에 일체화시켜 놓음으로써 기둥부재(30)의 휨 및 압축에 대한 실험 평가를 정확히 수행할 수 있다.
또한, 오일잭(70)의 설치 위치에 따라 작용점을 변화시켜 중심축력 및 편심축력을 인가시킬 수 있는 구조이므로 본 장치의 제작이 용이하다.
또한, 압축력을 발생시키는 수단이 오일잭(70,70)으로 분할 구성되어져 있어 오일잭은 단위 용량을 작은 것을 선택할 수 있다.
또한, 연결봉(60)에서 발생되는 변형량을 장력유지용 너트(90)의 재조절로 보정을 할 수 있어 지속적인 재하 하중을 인가시킬 수 있다.
지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
20: 측정베이스
30: 기둥부재
40: 하부지그
50: 상부 가력지그
60: 연결봉
70: 오일잭
80: 로드셀
90: 장력유지용 너트

Claims (4)

  1. 철근이 배근되어 콘크리트로 제작된 측정베이스(20)와;
    측정베이스(20)의 상면으로 일정 높이만큼 일체로 입설시킨 기둥부재(30)와;
    측정베이스(20)에 매립되어 일체로 고정되어 있는 한 쌍의 하부 지그(40,40)와;
    기둥부재(30)의 상단면에 안착되어 있는 상부 가력지그(50)와;
    기둥부재(30)의 수직 중심선(Z)으로부터 양쪽으로 동일 거리(L)만큼 떨어져 배치되고, 일단이 상기 하부 가력지그(50)에 각기 피봇 연결되고 타단이 상기 상부 가력지그(50)를 각기 삽통하고 있는 한 쌍의 연결봉(60,60)과;
    한 쌍의 연결봉(60,60)의 상부측에 각기 설치되어 유압력으로 해당 연결봉(60,60)에 인장력을 인가시켜 상부 가력지그(50)를 매개로 기둥부재(30)에 압축력을 발생시키는 오일잭(70,70)과;
    오일잭(70,70)과 상부 가력지그(50)의 사이에 배치되어 압축력을 측정하는 로드셀(80,80); 및
    오일잭(70,70)의 잭력이 제거되더라도 연결봉(60)에 지속적인 장력이 유지되도록 연결봉(60)에 나사 결합되어 상부 가력지그(50)에 지지되는 장력유지용 너트(90)가 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 장기변형을 고려한 기둥부재 내진성능 평가를 위한 재하 실험장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    한 쌍의 하부 지그(40,40)는 각기,
    측정베이스(20)의 바닥면에 위치되는 바닥판(41)과;
    바닥판(41)에 서로 나란하게 입설된 한 쌍의 피봇 지지측판(42,42)과;
    한 쌍의 피봇 지지측판(42,42)을 상부에서 연결하는 연결판(46)과;
    한 쌍의 피봇 지지측판(42,42)의 외측 측면에 연결되어 있는 다수 개의 전단연결재(43)과;
    한 쌍의 피봇 지지측판(42,42)의 상단에 축설되어 있는 피봇핀(44); 및
    피봇핀(44)에 삽입되어 연결봉(60)과 나사 결합되어 있는 힌지(45)를 갖는 것을 특징으로 하는 장기변형을 고려한 기둥부재 내진성능 평가를 위한 재하 실험장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상부 가력지그(50)는,
    기둥부재(30)의 상단면에 재치되는 가력 하판(51)과;
    가력 하판(51)과 동일한 면적을 갖고 가력 하판(51)에서 일정 높이의 상방에 위치된 가력 상판(52)과;
    가력 상판(52)과 가력 하판(51)과의 사이에 연결된 수직판(53); 및
    가력 상판(52)과 가력 하판(51)과의 사이에 연결된 다수 개의 보강연결판(54)으로 구성된 것을 특징으로 하는 장기변형을 고려한 기둥부재 내진성능 평가를 위한 재하 실험장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    연결봉(60)과 기둥 부재(30)의 각기 중심축 수직 단면은 서로 동일 평면에 이루어져 기둥부재(30)에 중심축력이 작용하거나, 연결봉(60)과 기둥 부재(30)의 각기 중심축 수직 단면은 서로 어긋난 평면에 이루어져 기둥부재(30)에 편심축력이 작용하는 것을 특징으로 하는 장기변형을 고려한 기둥부재 내진성능 평가를 위한 재하 실험장치.
KR1020110140573A 2011-12-22 2011-12-22 장기변형을 고려한 기둥부재 내진성능 평가를 위한 재하 실험장치 KR101318036B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110140573A KR101318036B1 (ko) 2011-12-22 2011-12-22 장기변형을 고려한 기둥부재 내진성능 평가를 위한 재하 실험장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110140573A KR101318036B1 (ko) 2011-12-22 2011-12-22 장기변형을 고려한 기둥부재 내진성능 평가를 위한 재하 실험장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130072944A true KR20130072944A (ko) 2013-07-02
KR101318036B1 KR101318036B1 (ko) 2013-10-14

Family

ID=48987499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110140573A KR101318036B1 (ko) 2011-12-22 2011-12-22 장기변형을 고려한 기둥부재 내진성능 평가를 위한 재하 실험장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101318036B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106124398A (zh) * 2016-06-14 2016-11-16 沈阳建筑大学 一种中空钢管混凝土叠合柱推出试验加载装置
CN109060509A (zh) * 2018-08-23 2018-12-21 招商局重庆交通科研设计院有限公司 柔性多功能大吨位索缆试验系统
CN110390861A (zh) * 2019-08-09 2019-10-29 桑田 一种教师用物理模拟装置
CN113252270A (zh) * 2021-05-12 2021-08-13 中国矿业大学 一种级联高能地震-火灾耦合试验系统

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104713691B (zh) * 2015-04-10 2017-05-10 河海大学 一种结构抗震性能试验的轴压比施加和试件固定装置及其试验方法
KR101581892B1 (ko) * 2015-06-17 2015-12-31 주식회사 디에스구조엔지니어링 인장 보강된 콘크리트충전 강관 기둥 및 그 시공 방법
KR102272330B1 (ko) 2019-10-17 2021-07-02 (주)페트라텍 보-기둥 모서리 접합부 하중 재하 시험장치
KR102450493B1 (ko) 2021-01-06 2022-10-04 계명대학교 산학협력단 교량 부재 편심하중 재하시스템

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3413374B2 (ja) 1999-08-26 2003-06-03 株式会社オーク 場所打杭先端載荷試験装置
KR100392109B1 (ko) 2001-03-24 2003-07-22 대림산업 주식회사 대구경 해상 경사 말뚝의 지지력 확인을 위한 재하 시험체구조

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106124398A (zh) * 2016-06-14 2016-11-16 沈阳建筑大学 一种中空钢管混凝土叠合柱推出试验加载装置
CN106124398B (zh) * 2016-06-14 2019-01-08 沈阳建筑大学 一种用加载装置对中空钢管混凝土叠合柱进行推出试验的方法
CN109060509A (zh) * 2018-08-23 2018-12-21 招商局重庆交通科研设计院有限公司 柔性多功能大吨位索缆试验系统
CN109060509B (zh) * 2018-08-23 2023-09-22 招商局重庆交通科研设计院有限公司 柔性多功能大吨位索缆试验系统
CN110390861A (zh) * 2019-08-09 2019-10-29 桑田 一种教师用物理模拟装置
CN113252270A (zh) * 2021-05-12 2021-08-13 中国矿业大学 一种级联高能地震-火灾耦合试验系统
WO2022237241A1 (zh) * 2021-05-12 2022-11-17 中国矿业大学 一种级联高能地震-火灾耦合试验系统

Also Published As

Publication number Publication date
KR101318036B1 (ko) 2013-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101318036B1 (ko) 장기변형을 고려한 기둥부재 내진성능 평가를 위한 재하 실험장치
KR100588761B1 (ko) 고압재하시스템을 이용한 양방향 선단 유압재하장치를 통한대구경 현장타설 철근콘크리트말뚝의 지지력 측정장치 및측정방법
CN106680095B (zh) 装配式异形柱结构加载装置及其试验方法
CN100453999C (zh) 32m/900t预应力混凝土先张箱梁静载试验方法
CN103471941B (zh) 锚杆抗冲击性能模拟测试系统
JP2014088689A (ja) 複合補強地盤の載荷試験方法及び載荷試験装置
RU134646U1 (ru) Стенд для статических испытаний усиленных железобетонных элементов
CN103698210B (zh) 燃料组件综合力学性能试验装置及其实验方法
KR101468068B1 (ko) 교량용 교좌장치
CN104975621A (zh) 一种多锚固端挡土墙室内模型试验装置及试验方法
CN104697673A (zh) 锚杆轴力测试方法
KR20090071102A (ko) 말뚝형 구조물의 재하실험장치
CN104749047A (zh) 一种受弯构件力学性能测试装置及其使用方法
KR101663169B1 (ko) 콘크리트 휨강도 시험방법
CN107402155B (zh) 一种防洪墙立柱的破坏试验方法和装置
KR101663170B1 (ko) 콘크리트 급속재하 휨강도 시험방법
CN108612107B (zh) 一种悬臂式支挡结构基坑开挖过程的模拟方法
JP5484264B2 (ja) 建物の補強構造
CN208748712U (zh) 一种试验桩竖向抗压检测装置
CN212001319U (zh) 一种基础锚杆静载试验装置
CN210604134U (zh) 一种用于模拟桥梁节段模型中等效节点荷载的装置
Cheng et al. Compression behavior of perforated plates in steel tower anchorage zones of cable-stayed bridges
JP4329124B2 (ja) 床スラブ補強装置
KR102338996B1 (ko) 지반 조건을 반영한 파이프 구조물의 구조 실험장치
Yang et al. Full-scale experimental study on the influence of damages on the static behavior of the single-layer cable net structure

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161007

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171010

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191002

Year of fee payment: 7