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ISO 15630-3/ASTM A416/ASTM A1061에 따른 강연선 인장 시험

ISO 15630-3, ASTM A416 및 ASTM A1061에 따른 정적 인장 시험에서는 강연선을 파손될 때까지 늘입니다. 강연선은 여러 개의 와이어가 한 데 꼬여 있는 형태로 되어 있어 인장 하중을 받으면 풀리려 합니다. 인장 시험에서는 시편의 힘과 연신을 측정합니다. PC 강재는 고강도강이어서 주로 높은 하중에 적합한 시험기가 사용됩니다.

인장 시험은 직경이 3~20mm인 강연선에 대해 수행할 수 있습니다. 제품 또는 시험 기준에 따라, 표점 거리 L0는 예를 들어 500mm 또는 610mm가 될 수 있습니다. 전체 연신이 최대 20%에 달할 수 있습니다.

예를 들어 EN ISO 15630-3에 따른 굴곡 인장 시험도 수행할 수 있습니다. 이 시험의 경우, 시험기의 이동 크로스헤드에 구멍이 뚫려 있습니다.

ISO 15630-3 / ASTM A416 / ASTM A1061에 따른 강연선 정적 인장 시험

ISO 15630-3, ASTM A416, ASTM A1061에 따른 정적 인장 시험에서는 강연선을 파손될 때까지 늘입니다. 강연선은 여러 개의 와이어가 한 데 꼬여 있는 형태로 되어 있어 인장 하중을 받으면 풀리려 합니다. 인장 시험에서는 시편의 힘연장을 측정합니다. PC 강재는 고강도강이어서 주로 높은 시험 하중에 적합한 시험기가 사용됩니다.

인장 시험은 직경이 3~20mm인 강연선에 대해 수행할 수 있습니다. 제품 또는 시험 기준에 따라, 표점 거리 L0는 예를 들어 500mm 또는 610mm가 될 수 있습니다. 전체 연신이 최대 20%에 달할 수 있습니다.

예를 들어 EN ISO 15630-3에 따른 굴곡 인장 시험도 수행할 수 있습니다. 이 시험의 경우, 시험기의 이동 크로스헤드에 구멍이 뚫려 있습니다.

ISO 15630-3 및 ASTM A416에 따른 강연선 인장 시험에서 측정되는 중요한 물성값

  • 오프셋 항복으로 표현되는 항복점(Rp0.2)은 일반적으로 0.2% 소성 연신에서의 대체 항복점으로 측정됩니다.
  • 항복연신. 신율계를 사용해야만 측정이 가능하므로 더 정확히 말하면 항복점 신율계 연신(Ae)
  • 인장 강도(Rm)
  • 균일 연신(Ag)
  • 파단연신(A), 여기서는 표점 거리와 관련한 규범적 사양이 매우 중요함

콘크리트 강화 스틸 및 강연선 인장 시험

콘크리트 강화 스틸과 강연선은 최대 600kN의 시험기를 사용하여 ISO 6892-1에 따른 인장 시험을 받습니다. 이 시험에는 접촉식 신율계와 광학 신율계가 모두 사용됩니다.

PC 강연선 동적 시험

강연선 고주기 피로 시험(예: ISO 15630-3, XP A 35-045-2011, FprEN 10138-3:2009 시험)에서 시편은 20Hz 이하의 주파수에서 파손 없이 2백만 번의 시험 주기를 견뎌야 합니다.

시편이 그립 근처나 그립에서 파손되면 그 시험은 무효 처리되어 다시 수행해야 합니다. 피로 시험은 며칠 동안 진행되기 때문에 시험이 무효 처리되면 비용이 매우 많이 듭니다. PC 강연선은 굉장히 단단하기 때문에 노칭에 매우 민감합니다. 그리핑 힘 때문에 클램핑 영역의 동적 시험 하중에 하중이 중첩되어 조기 시편 파손이 생길 수 있습니다. 따라서 고체 물질로 된 기존 인장 시편의 경우, 시편 그립 사이의 미고정 부분에서 시편이 파손되도록 하기 위해 단부의 단면적을 더 크게 만드는 경우가 많습니다. 하지만 연선을 이용하면 그리 간단치만은 않습니다. ZwickRoell은 특별히 부착된 그립 요소를 사용하지 않고도 고주기 피로 시험을 수행할 수 있도록 연선용 특수 시편 그립을 개발했습니다.

고주기 피로 시험은 일반적으로 HA 시리즈 서보 유압식 시험기를 이용하여 이루어집니다.

시편 클램핑

강연선의 각 와이어는 인장 강도가 높고(최대 2000Mpa) 표면이 부드럽기 때문에 시편이 클램핑에 의해 손상되지 않도록 하는 것이 특히 중요합니다(예를 들어, 조 인서트의 피라미드 무늬에 의한 손상). 그러므로 클램핑 압력을 조절할 수 있고 평행하게 물리는 유압 시편 그립이 필요합니다. 또한 조의 형상은 시편을 안정적이고 균일하게 물어서 시험 시 시편이 미끄러지지 않도록 설계되어야 합니다.

시편이 표점 거리 L0 밖에서 파괴되지 않도록 하기 위해, 연선 견본 자체의 제품 품질도 중요합니다. 표점 거리 내에서 파손되는 시편만이 신뢰성 있는 시험 결과값으로 인정될 수 있습니다. 시편 표면이 손상되어 있거나 각 와이어의 인장 강도가 너무 많이 불균일하면 시편이 L0 밖에서, 조 근처에서 파손되곤 합니다.

변형률 측정

강연선이 파괴되면 각각의 와이어가 휘어지므로 접촉식 신율계가 손상될 위험이 있습니다. 따라서 광학 신율계를 이용하여 변형률 측정을 수행하는 것이 좋습니다. 표점 거리 표시에는 특수 마커 테이프를 사용합니다.

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PC 강재란 무엇인가요?

PC 강재는 주로 프리스트레스드 콘크리트 제조 시 사용되는 고강도강입니다. PC 강재를 사용하면 정적 하중과 동적 하중에 대한 콘크리트 성분의 성질을 크게 높일 수 있습니다.

PC 강재는 봉형강류를 통해 만들어지며 그 표면 형태는 생산 표준에 따라 다양합니다. 예를 들어, 각 와이어는 제조사 표준 DIN EN 10138-1에 따라 설계되며, 연선은 DIN EN 10138-3에 따라 설계할 수 있습니다. 각 와이어의 강도값은 최대 2000N/mm²이며 원형으로 설계되므로 단면이 사다리꼴인 경우도 있어 이 경우에는 압축 연선이라고 부릅니다.

PC 강재의 일반적인 분류에 따르면 PC 강재는 제품 표준에 따라 세 가지 형태를 취할 수 있습니다.

  • 봉강(직경 15~36mm)
  • 와이어(직경 5~16mm)
  • 최대 3개, 7개, 또는 그 이상의 와이어가 꼬여 있는 강연선(3가닥 연선: 5.2~7.5mm, 7가닥 연선: 7~18mm)

이처럼 형태가 다양하기 때문에 재료 물성시험이 까다로우며, 그래서 필요한 품질 표준을 충족하기 위해 다양한 시험 표준(예: ISO, ASTM 등)이 사용되고 있습니다.

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ISO 15630에 따른 그 밖의 시험 방법

Prüfung von Betonstahl
EN ISO 15630-1, ASTM E488, BS 4449
다운로드 위치 Prüfung von Betonstahl
용접 매트/격자 ISO 15630-2
ISO 15630-2에 따른 용접망 및 격자 빔의 시험은 인장 시험, 굴곡 시험, 노드 전단 시험, 고주기 피로 시험으로 수행됩니다.
다운로드 위치 용접 매트/격자 ISO 15630-2
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