구조물 재하시험

재하시험이란

구조물 재하시험은 실제 하중을 단계적으로 가해 구조물의 반응을 직접 보는 시험이다.

처짐과 잔류변위를 측정해 안전성과 사용성을 직접 판정한다.

계산으로 얻은 설계값이 실제 구조물에서 맞는지 확인하는 데 쓰인다.

정재하와 동재하

재하 방식에 따라 정재하시험과 동재하시험으로 나뉜다.

정재하시험은 하중을 천천히 단계적으로 가하고 변위가 안정될 때까지 기다려 측정한다.

동재하시험은 짧은 충격 하중을 주고 응답 파형을 분석한다.

구조 성능 판정에는 정재하시험이 가장 널리 쓰인다.

재하 절차

재하시험은 하중을 가하고, 처짐을 읽고, 하중을 제거한 뒤 회복을 본다.

단계마다 처짐을 측정하고 최종 하중을 유지한 뒤 하중을 제거한다.

회복률은 최대처짐에서 잔류처짐을 뺀 값을 최대처짐으로 나눈 비율이다.

회복률이 기준에 미달하면 추가 재하 시험을 수행한다.

회복률 계산 예제

예를 들어 최대처짐이 10.0mm, 잔류처짐이 2.5mm인 경우를 보자.

회복률은 최대처짐에서 잔류처짐을 뺀 값을 최대처짐으로 나눈다.

계산 결과가 0에서 100% 사이이면 상식 범위의 값이다.

정리

정리하면 재하시험은 안전성 평가와 사용성 확인을 함께 하는 절차다.

정재하는 잔류변위로, 동재하는 응답 해석으로 판정한다.

기준에 미달하면 추가 재하 시험으로 범위를 넓혀 재시험한다.