초록 ▼

문헌조사 결과와 모델실험 및 PSC 보 실험을 통해, 텐던의 긴장력 측정기술을 개발하기위한 중점 요소기술로 유도자기장(Induced Magnetic Field, IMF)을 이용한 IMF 방법이 가장 적절한 것으로 판단된다. Magnetic Impulse 방법이나 탄성파법도 텐던의 응력과 응답이 비례하는 경향은 나타냈으나, 일반적인 범위의 텐던 응력을 계측하는 방법으로 사용하기에는 결과의 변동성이 컸다. 이에 비해 IMF 방법은 모델실험과 PSC보 실험에서 매우 우수한 선형성을 보였다. 향후 연구로는 PSC 보 내부의 자성체가 텐던의

문헌조사 결과와 모델실험 및 PSC 보 실험을 통해, 텐던의 긴장력 측정기술을 개발하기위한 중점 요소기술로 유도자기장(Induced Magnetic Field, IMF)을 이용한 IMF 방법이 가장 적절한 것으로 판단된다. Magnetic Impulse 방법이나 탄성파법도 텐던의 응력과 응답이 비례하는 경향은 나타냈으나, 일반적인 범위의 텐던 응력을 계측하는 방법으로 사용하기에는 결과의 변동성이 컸다. 이에 비해 IMF 방법은 모델실험과 PSC보 실험에서 매우 우수한 선형성을 보였다. 향후 연구로는 PSC 보 내부의 자성체가 텐던의 IMF에 미치는 영향을 정량적으로 산정할 수 있는 방법에 대한 것과 다양한 변수를 갖는 체계적인 실험을 통해 텐던의 자기적 거동을 데이터베이스화 하는 것이 필요하다고 판단된다. 이와 함께, 비록 완전한 NDT는 아니지만, 장비를 개선하면 현장에 손쉽게 적용할 수 있는 Flat Jack를 이용한 PSC 구조의 잔류응력 측정법도 2차 년도에 연구개발을 통해 개선시킬 필요가 있다고 판단된다.

Abstract ▼

To select the potential technologies, various NDT technologies based on electromagnetism and wave propagation were investigated; Induced Magnetic Filed (IMF), Remnant Magnetic Flux (RMF), Magnetic Flux Leakage (MFL), Magnetic Circuit, Magnetic Impulse, Time Domain Reflectometry (TDR), Guided Ultraso

To select the potential technologies, various NDT technologies based on electromagnetism and wave propagation were investigated; Induced Magnetic Filed (IMF), Remnant Magnetic Flux (RMF), Magnetic Flux Leakage (MFL), Magnetic Circuit, Magnetic Impulse, Time Domain Reflectometry (TDR), Guided Ultrasonic Wave, Acoustic Emission, Ground Penetration Radar (GPR), Radiography, Elastic Stress Wave. In addition, Flat Jack method that measures directly residual prestress in the concrete was studied. Based on the investigation, IMF, Magnetic Impulse and Elastic Stress Wave were tested to check the potential to measure the prestressing force of the tendon in the PSC bridges in service. While the others did not, the IMF showed the good linear relationship between induced magnetic field and the stress of the tendon. However, it was also found that the interference by reinforcement details makes it difficult to develop a practical NDT for the purpose.
As a result, in spite of this weakness, the IMF is decided as a candidate for further research and the Flat Jack method will be studied further as an alternative.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요약문 ... 5
• Executive Summary ... 11
• 목차 ... 13
• 표목차 ... 17
• 그림목차 ... 19
• 제 1 장 서 론 ... 29
• 제2장 PSC 교량 상태평가 ... 33
• 1. PSC 구조의 수요 증가 ... 33
• 2. PSC 상태평가 기술의 중요성 ... 37
• 제3장 기존 PSC 교량의 텐던 상태평가용 NDT 문헌조사 ... 41
• 1. 개요 ... 41
• 2. Induced Magnetic Field(IMF) ... 43
• 2.1 IMF의 원리 ... 43
• 2.2 IMF 적용분야 ... 44
• 2.3 IMF의 과제 적용 가능성 ... 50
• 2.4 소결론 ... 52
• 3. Remnant Magnetic Field(RMF) ... 53
• 3.1 RMF의 원리 ... 53
• 3.2 RMF 적용 사례 ... 56
• 3.3 RMF와 텐던 상태평가 ... 59
• 3.4 소결론 ... 61
• 4. Magnetic Flux Leakage(MFL) ... 62
• 4.1. MFL의 원리 ... 62
• 4.2. MFL의 적용분야 ... 64
• 4.3. 소결론 ... 66
• 5. Magnetic Circuit ... 68
• 5.1. Magnetic Circuit의 원리 ... 68
• 5.2 Magnetic Circuit의 적용 ... 72
• 5.3. 소결론 ... 78
• 6. Time Domain Reflectometry(TDR) ... 80
• 6.1. TDR의 원리 ... 80
• 6.2. TDR 적용분야 ... 82
• 6.3. TDR의 과제 적용 가능성 ... 87
• 6.4 소결론 ... 89
• 7. Guided Ultrasonic Wave ... 90
• 7.1 Ultrasonic(Guided Wave) 원리 ... 90
• 7.2 Ultrasonic Guided Wave 적용분야 ... 90
• 7.3 Ultrasonic 텐던 상태평가 ... 97
• 7.4 소결론 ... 98
• 8. Acoustic Emission ... 99
• 8.1 AE의 원리 ... 99
• 8.2 AE기법의 적용 분야 ... 102
• 8.3 AE기법과 텐던 상태평가 ... 105
• 8.4 소결론 ... 108
• 9. Ground Penetration Radar(GPR) ... 110
• 9.1 GPR의 원리 ... 110
• 9.2 GPR 적용분야 ... 111
• 9.3 GPR와 텐던 상태평가 ... 116
• 9.4 소결론 ... 116
• 10. Radiography ... 118
• 10.1 Radiography의 원리 ... 118
• 10.2 Radiography의 적용 사례 ... 118
• 10.3 소결론 ... 120
• 11. Elastic Impulse ... 122
• 11.1 Elastic Impulse의 원리 ... 122
• 11.2 Elastic Impulse의 적용 분야 ... 123
• 11.3 소결론 ... 132
• 12. NDT 문헌조사 요약 ... 133
• 제4장 PS 콘크리트 부재의 잔류응력 평가기술 ... 137
• 1. 개요 ... 137
• 2. 잔류응력 측정의 필요성 ... 139
• 3. 잔류응력 측정방법 ... 141
• 3.1 탄성파법 ... 141
• 3.2 응력해방방법 ... 141
• 3.3 유효한 잔류 응력 측정 방법 ... 141
• 4. Flat Jack 실험 예 ... 143
• 4.1 Flat Jack을 이용한 프리스트레스 측정 실험 ... 143
• 4.2 PSC 보 실험 ... 144
• 4.3 Flat Jack 장비개발 ... 147
• 5. 소결론 ... 152
• 제5장 자기 임펄스를 이용한 텐던 응력 평가 ... 153
• 1. 자기 임펄스의 원리 ... 153
• 2. Test Setup ... 155
• 2.1 자기 임펄스 회로 ... 155
• 2.2 PSC 구조 텐던과의 자기회로 연결 ... 156
• 3. 실험 결과 ... 159
• 4. 결과 분석 및 소결론 ... 171
• 제6장 유도자기장을 이용한 PS 강재의 긴장응력 추정 ... 175
• 1. 개요 ... 175
• 2. Villari 효과와 유도자기장을 이용한 PS 강재의 응력 측정 ... 177
• 3. Villari 효과와 유도자기장을 이용한 PS강재 긴장응력 측정 ... 180
• 3.1 모형실험 ... 180
• 3.2 PSC 보 실험 ... 188
• 제7장 탄성파를 이용한 텐던의 긴장력 측정 실험 ... 209
• 1. 개요 ... 209
• 2. 탄성파 측정 실험 ... 211
• 2.1 개요 ... 211
• 2.2 탄성파 측정 실험 ... 211
• 3. 실험 결과 ... 215
• 4. 소결론 ... 219
• 제8장 결 론 ... 221
• 참고문헌 ... 225
• 서지자료 ... 231
• Bibliographic Data ... 232
• 끝페이지 ... 233