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문제 정의
- 본 논문에서는 1차적으로 비부착식 진동측정기의 사용성 검증 실험을 하여 실교량에 적용할 수 있음을 확인하였고, 이를 토대로 공용중 교량의 진동사용성을 평가하였으며, 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다.
- 본 논문에서는 Reiher-Meister의 진동감각곡선을 사용하여 교량의 진동사용성을 평가하였다. Fig.
- 본 논문에서는 교량의 진동사용성을 평가하기 위해 일반적으로 사용되고 있는 가속도계 또는 처짐계를 직접 부착하는 방식이 아닌, 비부착식으로 진동을 측정할 수 있는 장비를 이용하여 동특성 분석을 하고, 그 결과를 진동사용성 평가에 적용할 수 있는가를 실험적으로 분석해 보고자 한다. 이를 위해 레이저 진동측정장치를 이용하여 실교량의 고유진동수를 측정한 후, 가속도계에 의한 측정결과와 비교하여 기본적인 적용 가능성을 검토하였고, 가속도 및 변위 진폭에 대한 진동사용성을 평가하여 이를 가속도계 및 변위계를 사용하여 얻은 결과와 비교분석 하였다.
- 상시하중 재하에 의한 측정 방법(Ambient vibration test)은 통행 차량하중, 풍하중 등의 사용 중 작용하는 하중에 의한 진동을 측정하여 데이터분석 과정을 통해 교량의 고유진동수를 구하는 방법으로서 차량통제의 번거로움이 없고 교량을 가진시키기 위한 특별한 장치가 필요 없기 때문에 현재 널리 사용되고 있는 방법이다. 본 실험에서는 차량에 의한 상시하중이 작용하는 상태에서 거더의 진동을 측정하였다. 진동 측정장비의 셋팅 과정을 Fig.
- 비부착식 진동측정기로 교량의 진동사용성을 평가하기 전에, 현장 여건에 따른 진동 측정방법과 이에 의한 측정 결과값의 정확도를 실험을 통해 직접 파악함으로써 비부착식 진동측정기의 기본적인 사용 가능성을 검증하여 보았다. 휴대용 비부착식 진동측정장비로서 선정한 P사의 레이저 진동측정장치를 이용해 실 교량의 고유진동수를 측정하였으며, 그 결과를 동일 위치에서 가속도계를 사용하여 측정한 값과 비교하였다.
- 상시진동에 의한 삽교대교의 고유진동수를 레이저 진동측정기를 이용하여 측정한 결과 2.12Hz로 측정되었으며, 이를 고유진동수 산정을 위한 간편식과 가속도계 측정값과 비교해 봄으로써 측정결과의 타당성을 검증해 보고자 한다.
- 진동 측정각도 및 측정시간, 반사지 부착 유무 등을 변수로 비부착식 진동측정장비로 선정한 레이저 진동측정기의 기본적인 적용 가능성을 검증하였으며, 여기서는 공용중 교량의 진동사용성을 평가하고 이를 가속도계 및 변위계에 의한 결과와 서로 비교함으로써 비부착식 진동측정기법의 적용성을 실험적으로 분석하고자 한다.
가설 설정
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3.2 실험방법
실험변수로서는 Table 1과 같이 측정시간과 측정각도, 반사지 부착여부를 선택하여 총 10가지 경우로 가정하였다. 여기서, 측정시간을 변수로 설정한 것은 상시진동 실험의 특성상 불특정 중량을 갖는 임의의 차량이 통과함을 감안한 것이며, 측정각도는 Fig.
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