KR100952232B1 - Stable friction damper for lintel beam - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 SF댐퍼에 관한 것으로, 구체적으로는 인방보 상에 별도의 제진댐퍼를 설치하여 지진에너지를 흡수함으로써, 지진 발생 시 인가되는 진동 및 충격으로부터 구조적 안정성을 확보함은 물론 철근배근량을 감소시켜 원가절감을 도모할 수 있는 SF댐퍼에 관한 것이다.The present invention relates to a SF damper, specifically, by installing a separate damping damper on the pulverizing beam to absorb seismic energy, to ensure structural stability from the vibration and shock applied during the earthquake, as well as to reduce the reinforcement The present invention relates to a SF damper that can reduce cost.
최근 들어 지진 피해에 대한 우려가 확산되면서 건물이나 교량 등의 건축 구조물에 대한 내진 설계가 관심을 끌고 있다. 내진 설계란 지진의 충격으로부터 각종 건축물을 보호하고자 하는 포괄적 의미의 시공방식이며, 이를 상세히 구분하면 내진(耐震), 면진(免震), 제진(制震) 설계로 크게 나눌 수 있다.Recently, with the spread of concerns about earthquake damage, seismic design of building structures such as buildings and bridges has attracted attention. Earthquake-resistant design is a comprehensive construction method to protect various buildings from the impact of earthquake, and if it is classified in detail, it can be divided into seismic design, seismic isolation, and vibration suppression design.
우선, 내진 설계는 넓은 의미에서 면진 설계와 제진 설계를 포함한다. 하지만 그 의미를 좁혀 보면 지진에 의한 충격을 건축물 자체의 내력을 통해 이겨내는 설계기법으로 국한하여 설명할 수 있다. 이러한 내진 설계는 건축물을 구성하는 각종 부재의 강도와 인성 등을 증대시켜 건축물 자체의 견고성을 높임으로써 지진으로부터 구조적 안정성을 유지한다.First of all, the seismic design includes a seismic design and a damping design in a broad sense. However, if the meaning is narrowed down, it can be explained only by the design technique that overcomes the impact of the earthquake through the strength of the building itself. This seismic design increases the strength and toughness of the various members constituting the building to increase the robustness of the building itself, thereby maintaining structural stability from earthquakes.
또한, 면진 설계는 지진의 충격이 지면으로부터 건축물에 전달되는 것을 차 단하거나 감소시키는 기법으로, 지진을 면하는 지진회피 또는 지진격리구조라고도 한다. 통상 건축물은 필연적으로 지반 위에 구축되므로 지반을 통해 전파되는 지진을 완전하게 차단할 수는 없지만 상술한 면진 설계를 이용할 경우 지진의 충격을 상당 부분 완화할 수 있다. 다만, 면진설계는 매우 강한 지진에 효과적이며, 비용이 매우 고가이다. In addition, the seismic isolation design is a technique to block or reduce the impact of the earthquake from the ground to the building, also known as earthquake avoidance or seismic isolation structure. Normally, the building is inevitably built on the ground, so it is not possible to completely block the earthquake propagating through the ground, but using the above-described seismic design can significantly mitigate the impact of the earthquake. However, the seismic isolation design is effective for a very strong earthquake and is very expensive.
반면, 제진 설계는 건축물에 가해지는 지진의 충격을 소멸시키기 위한 구조로, 지진파의 진동 특성에 따라 인위적으로 건축물의 진동수를 조정하여 건축물의 공진을 막고, 더 나아가 건축물의 진동과 지진파의 진동을 상쇄시켜 지진 충격을 경감하는 설계방식이다.On the other hand, the vibration suppression design is designed to dissipate the impact of the earthquake on the building, and artificially adjusts the frequency of the building according to the vibration characteristics of the building to prevent resonance of the building, and further cancels the vibration of the building and the vibration of the earthquake wave. It is design method to reduce earthquake shock.
상술한 제진 설계를 철골 구조물 또는 콘크리트 구조물에 적용하기 위한 제진공법으로는 유압댐퍼나 강재댐퍼를 이용한 방법 등이 있다.As a vibration damping method for applying the above-described vibration damping design to steel structures or concrete structures, there is a method using a hydraulic damper or a steel damper.
상기 유압댐퍼를 이용한 제진구조는 중, 강진이 전국적으로 빈번하게 발생하고 있는 일본에서 주로 사용되고 있는 기술로, 외관적 환경이 거칠지 않도록 디자인이 우수하며 내진 보강성능이 매우 뛰어나다. 하지만 시공비가 많이 소요되고, 국내의 지진 빈도 또는 진도를 고려할 경우 불필요할 정도로 과다 보강된 공법이다.The damping structure using the hydraulic damper is a technology mainly used in Japan, where heavy and strong earthquakes occur frequently throughout the country. The design is excellent so that the external environment is not rough, and the seismic reinforcing performance is excellent. However, the construction cost is high, and considering the frequency or magnitude of domestic earthquakes, the construction method is excessively reinforced.
또한, 상기 강재댐퍼를 이용한 내진보강공법은 국내외에서 개발되어 근래 사용되고 있는 기술로, 유압댐퍼를 이용한 내진보강공법에 비하여 시공비가 저렴하며, 철골 구조물 보강용으로 주로 사용된다.In addition, the seismic reinforcement method using the steel damper is a technology that has been developed in recent years at home and abroad, compared to the seismic reinforcement method using a hydraulic damper, the construction cost is cheap, and is mainly used for reinforcing steel structures.
그런데 상술한 강재댐퍼를 이용한 제진구조는 대부분 BRACE 형상의 타입으로 공간적 장애요인이 발생, 가변형 구조에 적합하지 않고, 대부분 지진발생 후 교체가 번거로운 측면이 있다. 따라서 가변형 구조가 요하는 RC구조물의 제진구조로 적용하기 곤란하며, 지진발생 후 제진장치를 재설치 하기에는 비효율적이다.By the way, the vibration damping structure using the above-mentioned steel damper is a type of a BRACE shape, the spatial obstacles are generated, it is not suitable for the variable structure, and most have a side that is cumbersome to replace after the earthquake. Therefore, it is difficult to apply the damping structure of RC structure that requires a variable structure, and it is inefficient to reinstall the damping device after the earthquake.
따라서 상술한 유압댐퍼를 이용한 제진구조와 강재댐퍼를 이용한 제진구조가 가진 문제점을 해결하여 합리적인 비용으로 최적의 지진 제어 효과를 거둘 수 있는 새로운 제진댐퍼의 필요성이 절실히 요구되고 있는 실정이다.Therefore, there is an urgent need for a new damping damper that can achieve the optimum seismic control effect at a reasonable cost by solving the problems of the damping structure using the hydraulic damper and the damping structure using the steel damper.
본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서 인방보 상에 별도의 제진댐퍼를 설치하여 지진에너지를 흡수함으로써, 지진 발생 시 인가되는 진동 및 충격으로부터 구조적 안정성을 확보함은 물론 철근배근량을 감소시켜 원가절감을 도모할 수 있는 SF댐퍼를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems by installing a separate damping damper on the pulverizing beam to absorb the seismic energy, to ensure structural stability from the vibration and shock applied during the earthquake, as well as to reduce the reinforcement The purpose is to provide a SF damper that can reduce the cost.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 SF댐퍼는 I형강 또는 H형강인 SF댐퍼 본체와, 상기 SF댐퍼 본체의 웨브(web)에 설치되는 마찰재 접합부를 포함한다. 또한, 상기 마찰재 접합부는, 적어도 일단부의 한쪽 면에 장착홈이 형성되고 상기 SF댐퍼 본체의 웨브(web) 또는 플랜지(flange)의 양측면에 각각 설치는 덧판 플레이트와, 상기 장착홈에 삽입되어 상기 웨브와 접촉하는 마찰 패드와, 상기 덧판 플레이트와 웨브 또는 플랜지를 관통하여 결합되는 고정볼트 및 너트를 포함하여 구성된다.The SF damper according to the present invention for achieving the above object includes an SF damper body, which is an I-shaped steel or an H-shaped steel, and a friction material joint installed on a web of the SF damper body. In addition, the friction material joining portion, the mounting groove is formed on at least one side of at least one end portion of the SF damper main body respectively installed on both side plates of the web (web) or flange (flange) plate and the mounting groove is inserted into the web And a friction pad in contact with the fixing plate and a fixing bolt and a nut coupled through the plate plate and the web or the flange.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 의한 SF댐퍼는 마찰패드와 마찰 플레이트 사이의 마찰저항을 이용하여 지진 발생 시 인가되는 진동 및 충격을 효과적으로 흡수함으로써 건축물의 구조적 안정성을 확보함은 물론, 지진하중 저감 효과가 우수하여 기존 내진설계 방식에 비해 골조물량이 대폭 감소할 수 있다. 또한, 구조가 간단하고 제작 및 설치가 용이하며 비용 또한 저렴하여 생산성 향상에 크게 기여할 수 있다.SF damper according to the present invention configured as described above by using the frictional resistance between the friction pad and the friction plate effectively absorbs the vibration and shock applied during the earthquake to ensure the structural stability of the building, as well as to reduce the earthquake load effect It is excellent, so that the amount of framing can be greatly reduced compared to the existing seismic design method. In addition, the structure is simple, easy to manufacture and install, and the cost is also low, can greatly contribute to the productivity.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이하, 본 발명에 따른 실시예를 설명함에 있어, 그리고 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 부가하였다.With reference to the accompanying drawings will be described embodiments of the present invention; In the following description of embodiments according to the present invention, and in adding reference numerals to the components of each drawing, the same reference numerals are added to the same components as much as possible even though they are shown in different drawings.
도 1과 도 2는 본 발명에 의한 SF댐퍼의 제1실시예를 도시하는 사시도와 분해사시도이고, 도 3은 도 1의 A-A 단면도이다,1 and 2 are a perspective view and an exploded perspective view showing a first embodiment of the SF damper according to the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view A-A of FIG.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 SF댐퍼의 제1실시예는 길이방향으로 인접하게 배치된 세 개의 SF댐퍼 본체(400)와 상기 SF댐퍼 본체(400) 사이에 설치되는 마찰재 접합부(100)로 구성되며, 상기 마찰재 접합부(100)는 회전형 다점 접촉 방식이다.As shown in Figures 1 to 3, the first embodiment of the SF damper according to the present invention is provided between the three SF damper
이때, 상기 SF댐퍼 본체(400)는 건축물의 벽체 개구부 상부에 설치되어 인가되는 하중을 분산시키기 위한 수단으로, 린텔(lintel), 린텔빔(lintel beam), 링 크(link), 링크빔(link-beam)이라고도 하며, 한 쌍의 플랜지(flange,410)와 상기 플랜지(410)의 중단을 잇는 웨브(web,420)로 이루어진 I형강 또는 H형강인 것이 바람직하다.In this case, the SF
본 발명에 의한 SF댐퍼의 핵심 부분인 마찰재 접합부(100)의 구성을 살펴보면, 덧판 플레이트(110)와, 상기 덧판 플레이트(110)에 장착되는 마찰 패드(120), 상기 SF댐퍼 본체(400)에 마련되는 마찰 플레이트(130)와, 상기 덧판 플레이트(110)를 SF댐퍼 본체(400)에 설치하기 위한 고정볼트(140) 및 너트(150)를 포함한다.Looking at the configuration of the friction
상기 덧판 플레이트(110)는 소정의 두께를 갖는 강판으로 일단부의 한쪽 면, 즉 상기 웨브(420)와 대면하는 한쪽 면에 복수의 장착홈(112)이 형성되고, 상기 장착홈(112)에는 웨브(420)와 접촉하는 마찰 패드(120)가 삽입, 결합된다. 또한, 상기 덧판 플레이트(110)는 상기 고정볼트(140)가 관통되는 다수의 제1관통공(114,116)이 형성된다.The
상술한 바와 같이 마찰 패드(120)가 삽입, 결합되는 장착홈(112)은 복수로 마련되며, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 방사상으로 배열되되 동심원 상에 배치된 2열로 이루어진다. 그리고 2열로 배치된 장착홈(112) 사이에는 복수의 제1관통공(114)이 방사상으로 형성된다.As described above, a plurality of
상기 장착홈(112)에 삽입, 결합되는 마찰 패드(120)는 소정의 두께를 갖는 호형상의 판재로 장착홈(112)에 삽입된 상태에서 소정 높이로 돌출되어 상기 마찰 플레이트(130)와 접촉한다. 이러한 마찰 패드(120)는 다양한 소재로 제작될 수 있 으나 성능 및 환경적인 측면을 고려하여 비석면유기체(Non Asbestos Organism; NAO)로 제작하는 것이 바람직하다.The
상기 마찰 플레이트(130)는 마찰 패드(120)의 마찰저항을 안정적으로 발생시켜 진동 및 충격 흡수성능을 향상시키기 위한 부분으로, 상기 마찰 패드(120)와 접촉하는 상기 웨브(420) 상에 마련된다. 이러한 마찰 플레이트(130)는 비석면유기체인 마찰 패드(120)와 접촉하며 정량적인 마찰저항 값을 유지하고 내구성이 우수한 스테인리스강(stainless steel)인 것이 바람직하다. 또한, 상기 웨브(420)에 부착된 상태에서 쉽게 떨어지지 아니하도록 아르곤 용접 등으로 고정되는 것이 바람직하다.The
상기 덧판 플레이트(110)를 SF댐퍼 본체(400)에 설치하기 위한 고정볼트(140)와 너트(150)는 일반적으로 철골구조물에 사용되는 고장력 볼트와 너트로, 상기 덧판 플레이트(110)와 상기 마찰 플레이트(130)가 부착된 웨브(420)를 관통하여 결합된다.The
한편, 상기 제1관통공(114,116)은 상술한 바와 같이 상기 덧판 플레이트(110)에 형성되며, 상기 제1관통공(114,116)과 대응되는 상기 웨브(410) 상에는 제2관통공(422,424)이 형성된다. 이때, 상기 제2관통공(422,424) 중 상기 장착홈(112)이 마련된 덧판 플레이트(110)에 형성된 제2관통공(422)은 좌우로 길게 연장된 슬롯(slot)으로 형성된다. 이와 같이 상기 제2관통공(422)을 슬롯으로 형성한 이유는 지진 발생에 의한 진동 및 충격이 인가될 경우 인접한 한 쌍의 SF댐퍼 본체(400)가 회전할 수 있도록 하기 위함이다.Meanwhile, the first through
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 의한 SF댐퍼 마찰재 접합부(100)는 지진이 발생하여 진동 및 충격이 인가될 경우 상기 마찰재 접합부(100)를 중심으로 인접한 한 쌍의 SF댐퍼 본체(400)가 회전되도록 하며, 그 과정에서 상기 마찰 패드(120)와 마찰 플레이트(130) 사이에 발생되는 마찰저항을 이용하여 진동 및 충격을 흡수함으로써 건축물의 구조적 안정성을 확보한다. SF damper friction
이때, 본 발명에 의한 SF댐퍼 마찰재 접합부(100)는 크기가 작은 복수의 마찰 패드(120)를 이용한 다점 접촉 방식이므로, 지진 발생 시 인가되는 진동 및 충격을 효율적으로 흡수함으로써 마찰 패드(120)에 의한 제진효과를 향상시킬 수 있다. 또한, 구조가 간단하고 제작 및 설치가 용이하며 비용 또한 저렴하여 생산성 향상에 크게 기여할 수 있다.At this time, since the SF damper
도 4는 본 발명에 의한 SF댐퍼의 제1실시예의 다른 예를 도시하는 사시도로, 도 4에 도시된 바와 같이, 길이방향으로 인접하게 배치된 한 쌍의 SF댐퍼 본체(400)와 마찰재 접합부(100)로 구성된다. 또한, 상기 마찰재 접합부(100)는, 양단부의 한쪽 면에 장착홈(112)이 형성되고 상기 SF댐퍼 본체(400)의 웨브(420) 양측면에 각각 설치는 덧판 플레이트(110)와, 상기 장착홈(112)에 삽입되어 상기 웨브와 접촉하는 마찰 패드(120)와, 상기 마찰 패드(120)의 마찰저항을 안정적으로 발생시켜 진동 및 충격 흡수성능을 향상시키기 위한 마찰 플레이트(미도시)와, 상기 덧판 플레이트(110) 및 웨브(420)를 관통하여 결합되는 고정볼트(140) 및 너트(150)를 포함하여 구성된다.Figure 4 is a perspective view showing another example of the first embodiment of the SF damper according to the present invention, as shown in Figure 4, a pair of SF damper
이와 같이 구성된 상기 SF댐퍼(100)는 지진 발생 시 인가되는 진동 및 충격 을 상기 마찰재 접합부(100)의 양단에서 흡수하므로 효율적이며, 제진효과를 향상시켜 건축물의 구조적 안정성을 확보할 수 있다.The SF
여기서 상기 SF댐퍼 본체(400)의 외측 단부에는 벽체정착철근(500)이 마련되는데, 상기 체정착철근(500)은 상기 SF댐퍼를 벽체에 고정하기 위한 수단이다.Here, the
도 5와 도 6은 본 발명에 의한 SF댐퍼의 제2실시예를 도시하는 사시도와 분해사시도이고, 도 7은 도 5의 B-B 단면도이다.5 and 6 are a perspective view and an exploded perspective view showing a second embodiment of the SF damper according to the present invention, Figure 7 is a cross-sectional view B-B of FIG.
본 발명에 의한 SF댐퍼의 제2실시예는 길이방향으로 인접하게 배치된 세 개의 SF댐퍼 본체(400)와 상기 SF댐퍼 본체(400) 사이에 설치되는 마찰재 접합부(200)로 구성되며, 상기 마찰재 접합부(200)는 회전형 다점 접촉 방식이다.The second embodiment of the SF damper according to the present invention is composed of three SF damper
도 5 내지 도 7을 참조하여 상기 마찰재 접합부(200)의 구성을 살펴보면, 덧판 플레이트(210)와, 상기 덧판 플레이트(210)에 장착되는 마찰 패드(220)와, 상기 SF댐퍼 본체(400)에 마련되는 마찰 플레이트(230)와, 상기 덧판 플레이트(210)를 SF댐퍼 본체(400)에 설치하기 위한 고정볼트(242,244) 및 너트(252,254)를 포함한다.Looking at the configuration of the friction
상기 덧판 플레이트(210)는 소정의 두께를 갖는 강판으로 일단부의 한쪽 면, 즉 상기 웨브(420)와 대면하는 한쪽 면에 고리형상의 장착홈(212)이 형성되고, 상기 장착홈(212)에는 소정 두께를 갖는 고리형상의 마찰 패드(220)가 삽입, 결합된다. 또한, 상기 덧판 플레이트(210)는 상기 고정볼트(242,244)가 관통되는 다수의 제1관통공(214,216)이 형성되며, 상기 제1관통공(214,216)과 대응되는 상기 웨브(410) 상에는 제2관통공(422,424)이 형성된다. The
이때, 상기 제1 및 제2관통공(214,216 및 422,424) 중 상기 장착홈(212)이 마련된 덧판 플레이트(210)의 일단부 측에 형성된 제1 및 제2관통공(214,422)을 관통하는 고정볼트(242)는 덧판 플레이트(210)를 고정함과 동시에 지진에 의한 진동 및 충격 인가 시 SF댐퍼의 마찰재에 마찰저항을 유발시키고, 본체(400) 회전의 중심이 되므로 다른 고정볼트(244)에 비하여 매우 큰 사이즈로 제작되는 것이 바람직하다.In this case, the fixing bolt penetrates the first and second through
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 SF댐퍼 마찰재 접합부(200)는 지진이 발생하여 진동 및 충격이 인가될 경우 상기 고정볼트(242)를 중심으로 인접한 한 쌍의 SF댐퍼 본체(400)가 회전되도록 하며, 그 과정에서 상기 마찰 패드(220)와 마찰 플레이트(230) 사이에 발생되는 마찰저항을 이용하여 진동 및 충격을 흡수함으로써 건축물의 구조적 안정성을 확보한다.SF damper
이때, 본 발명에 의한 SF댐퍼 마찰재 접합부(200)는 상기 마찰 패드(220)가 고리형상으로 형성되어 마찰 플레이트(230)와의 접촉면적이 증대되므로 지진 발생 시 인가되는 진동 및 충격의 흡수성능이 우수하다.At this time, the SF damper friction
도 8은 본 발명에 의한 SF댐퍼의 제2실시예의 다른 예를 도시하는 사시도로, 도 8에 도시된 바와 같이, 길이방향으로 인접하게 배치된 한 쌍의 SF댐퍼 본체(400)와 마찰재 접합부(200)로 구성된다. 또한, 상기 마찰재 접합부(200)는, 양단부의 한쪽 면에 장착홈(212)이 형성되고 상기 SF댐퍼 본체(400)의 웨브(420) 양측면에 각각 설치는 덧판 플레이트(210)와, 상기 장착홈(212)에 삽입되어 상기 웨브와 접촉하는 마찰 패드(220)와, 상기 마찰 패드(120)의 마찰저항을 안정적으로 발생시켜 진동 및 충격 흡수성능을 향상시키기 위한 마찰 플레이트(미도시)와, 상기 덧판 플레이트(210) 및 웨브(420)를 관통하여 결합되는 고정볼트(240) 및 너트(250)를 포함하여 구성된다.FIG. 8 is a perspective view showing another example of the second embodiment of the SF damper according to the present invention. As shown in FIG. 8, a pair of SF damper
이와 같이 구성된 상기 SF댐퍼(200)는 지진 발생 시 인가되는 진동 및 충격을 상기 마찰재 접합부(200)의 양단에서 흡수하므로 효율적이며, 제진효과를 향상시켜 건축물의 구조적 안정성을 확보할 수 있다.The
여기서 상기 SF댐퍼 본체(400)의 외측 단부에는 벽체정착철근(500)이 마련되는데, 상기 벽체정착철근(500)은 상기 SF댐퍼를 벽체에 고정하기 위한 수단이다.Here, the
도 9와 도 10은 본 발명에 의한 SF댐퍼 마찰재 접합부의 제3실시예를 도시하는 사시도와 분해사시도이고, 도 11은 도 9의 C-C 단면도이다.9 and 10 are a perspective view and an exploded perspective view showing a third embodiment of the SF damper friction material joint according to the present invention, Figure 11 is a C-C cross-sectional view of FIG.
본 발명에 의한 SF댐퍼 마찰재 접합부(300)의 제3실시예는 길이방향으로 인접하게 배치된 세 개의 SF댐퍼 본체(400)와 상기 SF댐퍼 본체(400) 사이에 설치되는 마찰재 접합부(300)로 구성되며, 상기 마찰재 접합부(300)는 슬라이드형 다점 접촉 방식이다.The third embodiment of the SF damper friction
도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 마찰재 접합부(300)는, 덧판 플레이트(310)와, 상기 덧판 플레이트(310)에 장착되는 마찰 패드(320), 상기 덧판 플레이트(310)의 외측에 마련되는 보조 플레이트(330)와, 상기 보조 플레이트(330) 및 SF댐퍼 본체(400)에 마련되는 마찰 플레이트(340)와, 상기 덧판 플레이트(310)를 SF댐퍼 본체(400)에 설치하기 위한 고정볼트(350) 및 너트(360)를 포함한다.As shown in FIGS. 7 to 9, the friction
상술한 각 구성요소(310~360)에 대해 좀 더 상세히 살펴보면, 상기 덧판 플 레이트(310)는 소정 두께를 갖는 강판으로 일단부의 양쪽 면에 복수의 장착홈(312)이 형성되고, 상기 장착홈(312)에는 플랜지(420)와 접촉하는 마찰 패드(320)가 삽입, 결합된다. 또한, 상기 덧판 플레이트(110)의 양단부에는 상기 고정볼트(350)가 관통되는 다수의 제1관통공(314,316)이 형성된다.Looking at each of the above-described components (310 ~ 360) in more detail, the
이때, 상기 마찰 패드(320)가 삽입, 결합되는 장착홈(312)은 복수로 마련되며, 상기 덧판 플레이트(310)의 길이방향을 따라 일정 간격으로 배열되되 2열로 배열된다. 또한, 상기 제1관통공(314,316) 중 상기 장착홈(312)이 마련된 덧판 플레이트(310)의 일단부 측에 형성된 제1관통공(314)은 좌우로 길게 연장된 슬롯(slot)으로 형성되어, 지진 발생에 의한 진동 및 충격이 인가될 경우 인접한 한 쌍의 SF댐퍼 본체(400)가 슬라이딩할 수 있도록 한다.In this case, a plurality of mounting
상기 장착홈(312)에 삽입, 결합되는 마찰 패드(320)는 소정의 두께를 갖는 직사각형 판재형상으로 형성되고, 상기 장착홈(312)에 삽입된 상태에서 소정 높이 돌출된다. 이러한 마찰 패드(320)는 다양한 소재로 제작될 수 있으나 성능 및 환경적인 측면을 고려하여 비석면유기체(Non Asbestos Organism; NAO)로 제작하는 것이 바람직하다.The
상기 보조 플레이트(330)는 소정 두께를 갖는 강판으로 상기 덧판 플레이트(310)의 외측에 마련되어 덧판 플레이트(310)를 가압하기 위한 수단이다. 이러한 보조 플레이트(330) 상에는 상기 고정볼트(350)가 관통되는 제3관통공(332)이 형성된다.The
상기 마찰 플레이트(340)는 마찰 패드(320)의 안정적인 마찰저항을 유발시켜 진동 및 충격 흡수성능을 향상시키기 위한 부분으로, 상기 마찰 패드(320)와 접촉하는 상기 플랜지(410) 및 보조 플레이트(330)에 마련된다. 이러한 마찰 플레이트(340)는 비석면유기체인 마찰 패드(320)와 접촉하며 정량적인 마찰저항 값을 유지하고 내구성이 우수한 스테인리스강(stainless steel)인 것이 바람직하다. 또한, 상기 플랜지(410) 및 보조 플레이트(330)에 부착된 상태에서 쉽게 떨어지지 아니하도록 아르곤 용접되는 것이 바람직하다.The
상기 덧판 플레이트(310)를 SF댐퍼 본체(400)에 설치하기 위한 고정볼트(350)와 너트(360)는 일반적인 볼트와 너트로, 상기 덧판 플레이트(310), 보조 플레이트(330), 상기 마찰 플레이트(340)가 부착된 플랜지(420)를 관통하여 결합된다.Fixing
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 의한 SF댐퍼 마찰재 접합부(300)는 지진이 발생하여 진동 및 충격이 인가될 경우 상기 마찰재 접합부(300)를 중심으로 한 쌍의 SF댐퍼 본체(400)가 슬라이딩하도록 하며, 그 과정에서 상기 마찰 패드(320)와 마찰 플레이트(340) 사이에 발생되는 마찰저항을 이용하여 진동 및 충격을 흡수함으로써 건축물의 구조적 안정성을 확보한다. SF damper friction
이때, 본 발명에 의한 SF댐퍼 마찰재 접합부(300)는 크기가 작은 복수의 마찰 패드(320)를 이용한 다점 접촉 방식이므로, 지진 발생 시 인가되는 진동 및 충격을 효율적으로 흡수함으로써 마찰 패드(320)에 의한 제진효과를 향상시킬 수 있다.At this time, since the SF damper friction material joint 300 according to the present invention is a multi-point contact method using a plurality of
도 12는 본 발명에 의한 SF댐퍼의 제진실험장치를 도시하는 도면이고, 도 13 은 도 12에 도시된 SF댐퍼의 제진실험장치에 의한 실험결과를 도시하는 도면이다.12 is a view showing the vibration damping experiment apparatus of the SF damper according to the present invention, Figure 13 is a view showing the test results by the vibration damping experiment apparatus of the SF damper shown in FIG.
도 12에 도시된 바와 같이, 제진실험장치의 액추에이터는 아래의 [표 1]와 같은 스펙을 갖는다.As shown in FIG. 12, the actuator of the vibration suppression test apparatus has a specification as shown in Table 1 below.
[표 1]TABLE 1
상술한 바와 같은 제진실험장치를 이용하여 28,000N의 힘으로 15min/Cycle 로 가압하여 본 발명에 의한 SF댐퍼의 제진실험을 진행한다. 이렇게 진행된 실험결과는 도 13을 통해 알 수 있는데, 도 13에 도시된 이력곡선의 형태는 의도한 마찰형 SF댐퍼의 성능을 충분히 발휘하는 것으로 판단된다.Using the vibration damping test apparatus as described above, pressurization at 15min / Cycle with a force of 28,000N proceeds the vibration damping test of the SF damper according to the present invention. The experimental results thus proceeded can be seen through FIG. 13, wherein the hysteresis curve shown in FIG. 13 is considered to sufficiently exhibit the performance of the intended friction type SF damper.
상술한 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화가 가능함은 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특정 실시예가 아니라 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above-described embodiments are merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes can be made without departing from the technical idea of the present invention, which will be understood by those skilled in the art. Therefore, the protection scope of the present invention should be interpreted not by the specific embodiments, but by the matters described in the claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
도 1과 도 2는 본 발명에 의한 SF댐퍼 마찰재 접합부의 제1실시예를 도시하는 사시도와 분해사시도.1 and 2 are a perspective view and an exploded perspective view showing a first embodiment of the SF damper friction material joint according to the present invention.
도 3은 도 1의 A-A 단면도.3 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
도 4는 본 발명에 의한 SF댐퍼의 제1실시예의 다른 예를 도시하는 사시도.4 is a perspective view showing another example of the first embodiment of the SF damper according to the present invention;
도 5와 도 6은 본 발명에 의한 SF댐퍼 마찰재 접합부의 제2실시예를 도시하는 사시도와 분해사시도.5 and 6 are a perspective view and an exploded perspective view showing a second embodiment of the SF damper friction material joint according to the present invention.
도 7은 도 5의 B-B 단면도.FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 5. FIG.
도 8는 본 발명에 의한 SF댐퍼의 제2실시예의 다른 예를 도시하는 사시도.8 is a perspective view showing another example of the second embodiment of the SF damper according to the present invention;
도 9와 도 10은 본 발명에 의한 SF댐퍼 마찰재 접합부의 제3실시예를 도시하는 사시도와 분해사시도.9 and 10 are a perspective view and an exploded perspective view showing a third embodiment of the SF damper friction material joint according to the present invention.
도 11는 도 9의 C-C 단면도.FIG. 11 is a sectional view taken along the line C-C in FIG. 9; FIG.
도 12는 본 발명에 의한 SF댐퍼의 제진실험장치를 도시하는 도면.12 is a view showing a vibration damping experiment apparatus of the SF damper according to the present invention.
도 13은 도 12에 도시된 SF댐퍼의 제진실험장치에 의한 실험결과를 도시하는 도면.FIG. 13 is a view showing experimental results by the vibration damping test apparatus of the SF damper shown in FIG. 12; FIG.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
100: SF댐퍼 마찰재 접합부 110: 덧판 플레이트100: SF damper friction material joining portion 110: plate plate
120: 마찰 패드 130: 마찰 플레이트120: friction pad 130: friction plate
140: 고정볼트 150: 너트140: fixing bolt 150: nut
400: SF댐퍼 본체400: SF damper main body
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