Abstract
A turn-buckle is capable of adjusting the tensile force by left-hand threads and right-hand threads between tension members. There are different types of turn-buckles according to tension member and connection form but the practical and existing turn-buckles are incapable of measuring the tensile force. A turn-buckle for adjusting and measuring tensile force has therefore been developed. This study shows the ultimate strength and reliability for measurement of the new turn-buckles through finite element analysis of the developed ones. From analytic results of the new turn-buckles which have the measurement limit loads of 100kN, 200kN and 300kN, the ultimate strength is approximately five times stronger than the measurement limit capacity. Additionally, a review of the new turn-buckle, which has the measurement limit load of over 300kN, shows that there is a tendency for the size of turn-buckle to become larger. So the connection devices were designed and the loading test was conducted from the concept that the parallel connection of turn-buckle with 300kN capacity can measure the tensile force of 600kN. The results of parallel loading test show the sufficient possibility. Furthermore, the mock-up test was constructed to investigate the release of initial load and corrosion when the new turn-buckle is installed at the outdoor and exposed to rain and atmosphere.
인장구조물의 하중을 지지하는 인장재 사이에서 한쪽은 왼나사, 다른 쪽은 오른나사로 구성되어 장력을 조절하는 장치가 턴버클이다. 인장재의 종류 및 연결 형태에 따라 다양한 종류가 존재하지만, 보편적으로 사용되는 기존의 턴버클은 장력을 측정할 수 없는 단점을 지니고 있다. 이에 장력조절의 기능과 함께 장력측정도 가능한 측정용 턴버클을 개발하였다. 본 논문에서는 기 개발된 측정용 턴버클의 비선형해석을 통한 극한강도와 측정 신뢰성을 확인하고자 한다. 기 개발된 100kN, 200kN, 300kN급 측정한계하중을 가지는 턴버클의 극한강도를 살펴보면, 측정한계하중의 5배 이상의 극한강도를 나타내었다. 추가로 300kN 이상의 고장력을 측정하기 위한 턴버클 개발을 위하여 검토한 결과 턴버클의 경사부가 휨과 인장에 저항하기 때문에 크기가 거대해지는 경향이 나타났다. 이에 300kN급 턴버클을 병렬연결하여 설치를 하면 600kN까지 측정할 수 있을 것이라는 발상에서 병렬연결장치를 구상하여 실험을 실시하였고, 그 가능성을 실험결과로부터 확인할 수 있었다. 또한 실험적인 인장구조물을 설치하여 개발된 턴버클이 외기에 노출되었을 시에 초기 하중의 변화 및 부식의 정도를 살펴보았다.
