• Title/Summary/Keyword: 충격반향시험

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Nondestructive Evaluation of Concrete Members Using Impact Echo Method (충격반향기법을 이용한 콘크리트 부재의 비파괴 검사)

  • 김동수;박형춘;이광명
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
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    • v.9 no.2
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    • pp.109-119
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    • 1997
  • 토건구조물의 사용연한 증가에 따른 기존 구조물의 손상도 및 적정시공여부을 추정하기 위해 비파괴검사의 중요성이 점점 증가하고 있다. 본 연구에서는 충격반향기법을 이용하여 콘크리트 부재에 대한 비파괴시험을 수행하였다. 충격반향기법은 응력파의 전파에 그 기본을 두고 있다. 시험부내는 보형태의 콘크리트부재로서 기지의위치에 공동이 만들어져 있으며, 충격반향기법을 사용하여 아주 작은 오차 범위내에서 공동의 위치를 측정하였다. 연구결과를 이용하여 현장에서 콘크리트 구조물의 적정시공여부 및 손상도 추정에 대한 적용가능성을 확인할 수 있었다.

A Study of Structural Safety Diagnosis using Frequency Domain Analysis of Impact-Echo Method (충격반향기법의 주파수영역 해석을 이용한 구조물 안전진단에 관한 연구)

  • 안제훈;서백수
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.14 no.1
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    • pp.35-42
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    • 2004
  • Impact-echo is a method for non-destructive testing of concrete structure. This method is based on the use of impact-generated stress wave which is propagated and reflected from internal flaws within concrete structure and external surface. In this study, we performed non-destructive testing using impact-echo methods for safety diagnosis of civil engineering and building structures. There are testing cases for the three models having one-dimensional form ; The first case is the measurement of thickness change of the model, the second is the detection of cavity in the model, and the third is the predictions of the lining thickness and the position of the cavity under tunnel lining condition.

Numerical Analysis of NDT Using Elastic Stress Waves in Concrete Lining (터널 라이닝내부에서 전파되는 탄성응력파를 이용한 수치해석적 비파괴검사)

  • 김문겸;이재영
    • Computational Structural Engineering
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    • v.11 no.3
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    • pp.187-198
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    • 1998
  • 지하구조물의 건전성을 평가하기 위한 비파괴시험으로써 탄성응력파를 이용한 충격반향탐사법을 수치해석적인 방법을 통하여 수행하였다. 즉, 일면만으로 접근 가능한 터널 면에서의 충격가진과 동적응답의 측정으로 이질면을 포함한 내부의 상태를 예측할 수 있다. 연구의 수행은 탄성거동을 하는 매질 내부에서 전파되는 탄성응력파의 특성을 이해하고, 이를 동적 유한요소해석으로 모형화하여 충격반향탐사법을 수치해석적으로 수행한다. 이질재료가 2개의 층을 이루고 있는 경우 표면층의 두께를 쉽게 측정할 수 있었으며, 구조물의 병진운동, 휨운동과 구조물 내에서 다중반사되는 탄성응력파에 의한 복합적인 영향을 받는 터널과 같은 원통형 구조물에서 동적응답의 주파수 특성으로부터 터널라이닝 내부에 형성된 공동의 위치와 크기의 예측이 가능하였다. 수치해석적인 방법과 병행하여 다양한 형태의 경계조건을 가지는 구조물에 대한 충격반향탐사법의 실험을 수행할 경우 실제적인 문제에 적용, 건전성 평가의 지표를 마련할 수 있을 것으로 사료된다.

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Applicability of Impact-Echo Method for Assessment of Residual Strength of Fire-Damaged Concrete (화해된 콘크리트의 잔존 강도 평가에 있어서 충격-반향 기법의 적용성)

  • Shin, Sung-Woo;Kim, Seung-Yong;Kim, Jeong-Su
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.17 no.5
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    • pp.105-112
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    • 2013
  • In this study, the applicability of impact-echo method for assessment of residual strength of fire-damaged concrete is investigated. A series of standard fire test is performed to obtain fire-damaged concrete specimens. Impact-echo tests are executed on the specimens and the responses are analyzed. Compressive strengths of the fire-damaged concrete are evaluated and correlated with the ultrasonic wave velocities determined from the impact-echo responses. The effectiveness of impact-echo based ultrasonic wave velocity measurement for assessment of residual strength of fire-damaged concrete is discussed.

Investigation of the Stress-Wave Propagation In Improve the Reliability of the Impact-Echo Method (충격반향기법의 신뢰성 향상을 위한 탄성파 파동전파 특성의 연구)

  • 조미라
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.14 no.2
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    • pp.266-274
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    • 2002
  • The impact-echo test, which is to evaluate the integrity of concrete and masonry structures nondestructively, is an excellent method in the practical application. However, there are cases that the Impact-Echo testing nay result in the low reliability. In this study, the reliability of the Impact-Echo testing was investigated through the numerical simulation of the Impact-Echo testing. The finite element analysis and the analysis based on the dynamic stiffness matrix method was incorporated for the numerical simulation, in which the cases of a sandwiched shear stiffness, an incr+easing or decreasing stiffness, and a homogeneous stiffness. Based on the results of the analysis were considered, this study proposed the approaches to Improve the reliability of the Impact-Echo testing.

Theoretical Considerations in the Application of Impact Echo and Impulse Response Techniques to Integrity Tests on Drilled Shafts (I) (현장타설말뚝의 비검측공 건전도시험법에 관한 해석적 고찰 (I))

  • 이병식;이원구
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.17 no.5
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    • pp.97-105
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    • 2001
  • 현장타설말뚝의 건전도 평가에서 충격반향, 충격응답기법과 같은 비검측공 시험법을 적용하는 사례가 점차로 증가되는 추세에 있다. 비검측공시험법의 적용성을 체계적으로 평가하기 위해 수행된 일련의 연구결과 중에서 본 논문에서는 시험법의 결함탐지 능력을 평가하기 위해 수행된 해석적 연구결과에 관해 논한다. 이 연구에서는 시험법의 결함탐지능력에 대한 제반 영향인자 중에서 결함의 유형, 위치 및 크기의 영향을 평가하고자 하였다. 이를 위해서 여러 가지 조건에서 말뚝머리에 작용하는 충격하중에 대한 흙-말뚝 구조의 동적응답을 ABAQUS를 이용한 유한요소법으로 해석하였다. 이로부터 얻은 신호를 충격반향 혹은 충격응답기법으로 처리.분석하여 각 시험법의 결함탐지 능력을 평가해 보았다. 연구결과 이들 두 기법 모두 결함의 위치와 유형은 비교적 정확하게 탐지하는 것으로 나타났다. 그러나 충격응답기법을 이용하여 추정한 결함 크기는 신뢰도가 매우 낮았다. 이 문제를 해소하여 시험법의 적용성을 향상시키기 위해서는 측정된 동적응답신호를 이용하여 적절한 역계산 기법을 개발하여 적용할 필요가 있다는 결론을 얻었다.

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Investigation on Impact-echo Testing Method for Rock Specimens (암석 시편의 충격반향(공진주) 시험에 관한 고찰)

  • Cho, Jung-Woo;Lim, Bo-Sung;Cho, Ho-Bum;Jeon, Seok-Won;Ha, Hee-Sang
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.17 no.2 s.67
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    • pp.83-89
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    • 2007
  • Impact-echo test is a non-destructive testing method to determine dynamic properties of a material. This presentation introduces the experimental set-up and procedure of the test for rock specimens. In addition, the test results of domestic rocks collected in 5 different areas, a cement mortar and aluminium alloy are presented. The test results include resonance frequencies of P- and S-wave as well as damping ratios of the described 7 different materials. The differences between dynamic and static values of elastic moduli are about 10%, while the dynamic Poisson's ratios are greater than the static Poisson's ratios by at least 0.07. The damping ratio is dependent on the joint density and degree of weathering of a rock specimen.

A Study Using Rebound Method and Impact Echo Method for the Comparison of the Compressive Strength of Concrete Slab (반발 경도법 및 충격반향기법을 이용한 콘크리트 슬래브의 압축강도 비교에 관한 연구)

  • Hong, Seong-Uk;Cho, Young-Sang
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.12 no.3
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    • pp.199-207
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    • 2008
  • As infrastructures are being deteriorated, nondestructive evaluation of existing structures and construction quality control are increasingly demanded. The importance of predicting compressive strength of concrete structure is also gradually increasing in construction industry. The estimation of concrete compressive strength is a critical factor of the construction management and quality control. This study has been conducted using Schmidt hammer test and Impact echo method, which are nondestructive test methods for the comparison of the concrete compressive strength. It is focusing to examine the relationship between compressive strength of concrete and rebound number by Schmidt hammer test result by Impact echo method. It was found that concrete compressive strength and rebound number have a close correlation.

Parametric Study on the Impact-Echo Method using Mock-Up Shafts (모형말뚝을 이용한 충격반향기법의 영향 요소 연구)

  • ;Kim, Hyung-Woo
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.16 no.3
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    • pp.131-144
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    • 2000
  • 본 연구는 비검측공 시험법으로서 널리 사용되고 있는 충격반향기법(impact-echo test)의 적용서을 수치해석 및 실내 실험을 통하여 분석해 보았다. 즉, 결함이 없는 말뚝과 결함이 있는 말뚝에 대하여 1차원 및 2차원 축대칭 유한요소해석을 실시하였으며, 또한 모노캐스트라고 하는 일종의 플라스틱 원형 봉의 말뚝에 축대창 공극, 비축대칭 공극, 병목부 및 단면 확대부와 같은 결함을 각각 크기와 깊이를 변화시켜 제작한 후 공기 중과 지반 내부에서 충격반향기법 실험을 수행하였다. 실험결과 충격반향기법의 말뚝 결함 탐지능력은 수치해석에서 얻은 결과와 함께 결함의 크기와 위치에 영향을 받는 것으로 나타났으며 결함의 크기가 커질수록 탐지의 정확도가 향상되는 것을 알 수 있었다. 결함의 상대면적이 말뚝 단면적의 50% 이상이면 충격반향기법에 의하여 결함의 위치를 파악할 수 있는 것으로 나타났으며, 공기 중 보다 지반에 근입 된 말뚝의 경우가 더욱 명확한 신호를 제공해주는 것으로 나타났다. 그리고 시간영역의 신호가 주파수 영역의 신호 보다 말뚝의 결함 크기에 더 민감히 반응하므로 주파수 영역에서 탐지할 수 없는 작은 크기의 결함을 시간 영역에서는 탐지할 수 있는 것으로 나타났다.

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Application of Impact Echo Method to Civil Engineering Fields (토목공학 분야에서의 충격반향법의 응용)

  • Jung, Yun-Moon;Ha, Hee-Sang
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.3 no.3
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    • pp.94-100
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    • 2000
  • Many nondestructive test methods used for metallic materials have some limit in application to concrete materials due to their heterogeneity. Impact echo method utilizes the resonance frequency of reflected seismic waves from defects or the boundary between two materials and can be applied to investigate the interior of concrete structures. In this study, a field data acquisition system for the impact echo method was assembled and field tests under various conditions were performed. The impact echo method was applied for investigating thickness/defects/backfilling of concrete structures/tunnel lining/airport pavement. The applicability of the impact echo method to the civil engineering field was substantiated by providing results within $10\%$ errors.

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