Journal of the Korea Concrete Institute (콘크리트학회논문집)

Korea Concrete Institute (한국콘크리트학회)
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Application of Impact Resonance Test to the Determination of Elastic Modulus and Damping Ratio of Concrete

콘크리트의 탄성계수 및 감쇠비 결정에 대한 충격공진시험 적용

  • Received : 2010.03.11
  • Accepted : 2010.06.18
  • Published : 2010.10.31
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Abstract

The moduli of concrete has been determined by various testing methods. The impact resonance (IR) method has been shown to be truly a simple nondestructive testing method which produces consistent results. It is possible to determine not only the modulus but also damping ratio from the IR test. However, the values of elastic modulus and damping ratio of concrete from the test is known to be affected by various test conditions including, specimen support condition, impact steel ball size and sampling rate. In this study, the optimum IR test conditions are suggested and validated experimentally. The test results showed that the recommended test conditions yielded a variation of resonant frequency within ${\pm}0.3%$ and damping ratio ${\pm}10.0%$. In addition, the modulus from the IR test was comparable to that from a static test when the effect of strain amplitude was properly taken into account.

콘크리트의 탄성계수 결정을 위해 다양한 시험기법이 사용되고 있다. 충격공진시험(IR: impact resonance test)은 비파괴시험으로서 간편한 시험장치와 단순한 시험방법이며 반복성이 뛰어나다. 또한 충격공진시험은 탄성계수 뿐만 아니라 감쇠비 결정이 가능하다. 이 연구에서는 콘트리트 시편에 대한 충격공진시험의 다양한 영향요소(시편거치 방법, 충격하중원의 특성, 신호획득 속도 등)를 평가하고 최적의 시험조건을 제시하였다. 이 연구에서 적용한 모든 시험조건 범위에서 충격공진시험에서 측정된 결과의 변동량은 공진주파수 결정에 있어서 ${\pm}0.3%$, 감쇠비 결정에 있어서 ${\pm}10.0%$로 나타났다. 충격공진시험에서 결정된 탄성계수와 정적시험에서 결정된 탄성계수를 변형률 크기를 고려하여 비교하면 비교적 서로 잘 일치함을 확인하였다.

Keywords

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