KR101197971B1 - Vibration damper using inter-story drift of rahmen frame - Google Patents

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Abstract

본 발명은 풍하중 및 지진하중 등의 수평하중이 기둥과 보로 이루어진 라멘 골조 구조물에 전달될 때 발생하는 층간변형을 이용한 제진댐퍼에 관한 것으로, 상부 보와 하부 보에 각각 설치되고 상기 상하부 보의 길이방향으로 연장되는 I형강 또는 H형강의 수평부재와, 좌측 기둥과 우측 기둥에 각각 설치되고 상기 좌우측 기둥의 길이방향으로 연장되는 I형강 또는 H형강의 수직부재와, 상기 수평부재와 상기 수직부재 중 어느 하나의 웨브 양단 전후면에 각각 설치되는 한 쌍으로 구성되고 일부가 외부로 돌출되며 돌출된 일부의 서로 마주보는 면에 복수의 장착홈이 방사상으로 배치되는 연결 플레이트와, 상기 수평부재와 상기 수직부재 중 다른 하나의 웨브 단부에서 플랜지보다 돌출되고, 외부로 돌출된 상기 한 쌍의 연결 플레이트 사이에 삽입되는 연장부와, 상기 연장부의 전후면에 각각 마련되는 마찰 플레이트와, 상기 연결 플레이트의 장착홈에 삽입되어 상기 마찰 플레이트와 접촉하는 마찰패드와, 상기 연결 플레이트를 관통하고 복수개가 방사상으로 배치되는 제1체결공과, 상기 연장부 및 상기 마찰 플레이트를 관통하고 복수개가 방사상으로 배치되며 원주방향으로 연장된 슬롯형상의 제2체결공과, 상기 제1 및 제2체결공에 설치되어 상기 연결 플레이트와 상기 연장부를 결합시키는 체결수단을 포함한다.The present invention relates to a damping damper using an interlayer deformation that occurs when horizontal loads such as wind loads and earthquake loads are transmitted to a ramen frame structure consisting of columns and beams. A horizontal member of an I-beam or an H-beam, which extends in a horizontal direction, a vertical member of an I-beam or an H-beam, which is respectively installed in the left and right pillars and extends in the longitudinal direction of the left and right pillars, and which of the horizontal member and the vertical member A connecting plate having a plurality of mounting grooves disposed radially on a surface facing each other, consisting of a pair, each of which is installed on both front and rear surfaces of one web, and part of which protrudes to the outside; and the horizontal member and the vertical member. Protruding from the web end of the other one of the flanges and inserted between the pair of connecting plates protruding outward An extension part, a friction plate provided on the front and rear surfaces of the extension part, a friction pad inserted into the mounting groove of the connection plate and contacting the friction plate, and a plurality of radially disposed first through the connection plate. A second fastening hole penetrating through the fastening hole, the extension part and the friction plate, a plurality of radially arranged slots extending in the circumferential direction, and the first and second fastening holes, the connecting plate and the extension part being provided; It includes a fastening means for engaging.

Description

라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼{VIBRATION DAMPER USING INTER-STORY DRIFT OF RAHMEN FRAME}VIBRATION DAMPER USING INTER-STORY DRIFT OF RAHMEN FRAME}

본 발명은 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼에 관한 것으로, 보다 자세하게는 풍하중 및 지진하중 등의 수평하중이 기둥과 보로 이루어진 라멘 골조 구조물에 전달될 때 발생하는 층간변형을 이용한 제진댐퍼에 관한 것이다.The present invention relates to a damping damper using the interlayer deformation of the ramen frame, and more particularly, to a damping damper using the interlayer deformation that occurs when horizontal loads such as wind load and earthquake load are transmitted to the ramen frame structure consisting of columns and beams. .

최근 들어 지진 피해에 대한 우려가 확산되면서 건물이나 교량 등의 건축 구조물에 대한 내진설계가 관심을 끌고 있다. 내진설계란 지진의 충격으로부터 각종 구조물을 보호하고자 하는 포괄적 의미의 시공방식이며, 이를 상세히 구분하면 내진(耐震), 제진(制震), 면진(免震) 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. Seismic design is a comprehensive construction method to protect various structures from the impact of earthquake, and if it is classified in detail, it can be classified into seismic design, vibration suppression, and seismic design.

우선, 내진설계는 넓은 의미에서 면진설계와 제진설계를 포함한다. 하지만 그 의미를 좁혀 보면, 구조물 자체의 내력을 통해 지진하중을 이겨내는 설계기법으로 국한하여 설명할 수 있다. 이러한 내진설계는 구조물을 구성하는 각종 부재의 강도와 인성 등을 증대시켜 구조물 자체의 견고성을 높임으로써 지진하중으로부터 구조물의 구조적 안정성 및 사용성을 유지한다.Firstly, seismic design includes seismic design and vibration 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 earthquake load through the strength of the structure itself. Such seismic design increases the strength and toughness of various members constituting the structure to increase the rigidity of the structure itself, thereby maintaining the structural stability and usability of the structure from earthquake load.

그런데 내진설계는 구조물을 구성하는 부재의 강도와 인성을 증가시키기 위해 단면이 큰 부재가 사용되거나 철근이 많이 소모되므로, 물량이 증대되어 경제성이 낮아진다. 특히, 내진설계된 구조물이 지진에 의해 붕괴되는 해외사례를 통해 내진성능도 의문시되고 있다.However, in the seismic design, since a member having a large cross section is used to increase the strength and toughness of the member constituting the structure, or a lot of rebar is consumed, the quantity is increased and economic efficiency is lowered. In particular, the earthquake resistance performance is questioned through the case of earthquake-resistant structures collapsed by earthquakes.

이러한 내진설계에 비해 제진 및 면진설계는 기존의 내진설계에 의한 경제성과 내진성능을 보강하기 위한 진보적인 기술로 최근에 그 활용이 증대되고 있다.Compared to the seismic design, the damping and seismic design is an advanced technology for reinforcing the economics and the seismic performance by the existing seismic design, and its use has recently been increased.

이 중에서 제진설계는 구조물에 가해지는 지진하중을 소멸시키기 위한 구조이다. 즉, 지진파의 진동 특성에 따라 인위적으로 구조물의 진동수를 조정하여 구조물의 공진을 막고, 더 나아가 구조물의 진동과 지진파의 진동을 상쇄시켜 지진하중을 경감하는 설계방식이다.Among these, the vibration suppression design is a structure to dissipate the seismic load applied to the structure. That is, it is a design method to reduce the earthquake load by artificially adjusting the frequency of the structure according to the vibration characteristics of the seismic wave to prevent the resonance of the structure and further canceling the vibration of the structure and the vibration of the seismic wave.

상술한 제진설계를 철골 구조물 또는 콘크리트 구조물에 적용하기 위하여 유압댐퍼나 강재댐퍼가 사용된다.Hydraulic dampers or steel dampers are used to apply the damping design described above to steel structures or concrete structures.

유압댐퍼는 강재댐퍼에 비하여 내진성능이 우수하여, 중, 강진이 전국적으로 빈번하게 발생하는 일본에서 주로 사용되고 있다. 그런데, 이러한 유압댐퍼는 고가이므로, 지진의 발생빈도가 낮고 지진의 강도가 높지 않은 우리나라에는 불필요할 정도로 과다한 공법이다. 반면, 강재댐퍼는 유압댐퍼에 비하여 내진성능은 다소 떨어지지만 시공비가 저렴하므로, 철골 구조물 보강용으로 사용되고 있다.Hydraulic dampers have superior seismic performance compared to steel dampers and are mainly used in Japan, where heavy and heavy earthquakes occur frequently throughout the country. However, since the hydraulic damper is expensive, it is an excessively unnecessary method in Korea, where the frequency of earthquakes is low and the strength of the earthquake is not high. On the other hand, the steel damper has a somewhat lower seismic performance than the hydraulic damper, but the steel damper is used for reinforcement of the steel structure because the construction cost is low.

그런데 상술한 강재댐퍼를 이용한 제진구조는 대부분 BRACE 형상의 타입으로 공간적 장애요인이 발생하여 가변형 구조에 적합하지 않으며, 지진발생 후 교체가 번거로운 단점이 있다. 따라서 가변형 구조를 요하는 RC구조물의 제진구조에 적용이 곤란하며, 지진발생 후 제진장치를 다시 설치하는데 비효율적이다.However, the vibration damping structure using the above-mentioned steel damper is a type of a BRACE shape, which causes spatial obstacles and is not suitable for the variable structure, and has a disadvantage in that replacement after an earthquake is cumbersome. Therefore, it is difficult to apply to the vibration suppression structure of RC structure that requires a variable structure, and it is inefficient to reinstall the vibration suppression device after the earthquake.

따라서 상술한 유압댐퍼를 이용한 제진구조와 강재댐퍼를 이용한 제진구조가 가진 문제점, 즉 경제성 및 공간적 장애에 대한 문제점을 해결할 수 있으며, 합리적인 비용으로 최적의 지진 제어 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 풍하중 및 지진하중 등의 수평하중에 대해서도 효과를 얻을 수 있는 새로운 제진댐퍼의 필요성이 절실히 요구되고 있는 실정이다.Therefore, it is possible to solve the problems of the vibration damping structure using the above-mentioned hydraulic damper and the vibration damping structure using the steel damper, that is, economical and spatial obstacles, and to obtain the optimal earthquake control effect at a reasonable cost as well as wind load and earthquake. There is an urgent need for a new damping damper that can be applied to horizontal loads such as loads.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 풍하중 및 지진하중 등의 수평하중이 기둥과 보로 이루어진 라멘 골조 구조물에 전달될 때 발생하는 층간변형을 이용한 제진댐퍼를 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a damping damper using an interlayer deformation that occurs when horizontal loads such as wind loads and earthquake loads are transmitted to a ramen frame structure consisting of columns and beams.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼는, 상부 보와 하부 보에 각각 고정되고 상기 상하부 보의 길이방향으로 연장되는 I형강 또는 H형강의 수평부재와, 좌측 기둥과 우측 기둥에 각각 배치되고 상기 좌우측 기둥의 길이방향으로 연장되는 I형강 또는 H형강의 수직부재와, 상기 수평부재와 상기 수직부재 중 어느 하나의 웨브 양단 전후면에 각각 설치되는 한 쌍으로 구성되고 일부가 외부로 돌출되며 돌출된 일부의 서로 마주보는 면에 복수의 장착홈이 방사상으로 배치되는 연결 플레이트와, 상기 수평부재와 상기 수직부재 중 다른 하나의 웨브 단부에서 플랜지보다 돌출되고, 외부로 돌출된 상기 한 쌍의 연결 플레이트 사이에 삽입되는 연장부와, 상기 연장부의 전후면에 각각 마련되는 마찰 플레이트와, 상기 연결 플레이트의 장착홈에 삽입되어 상기 마찰 플레이트와 접촉하는 마찰패드와, 상기 연결 플레이트를 관통하고 복수개가 방사상으로 배치되는 제1체결공과, 상기 연장부 및 상기 마찰 플레이트를 관통하고 복수개가 방사상으로 배치되며 원주방향으로 연장된 슬롯형상의 제2체결공과, 상기 제1 및 제2체결공에 설치되어 상기 연결 플레이트와 상기 연장부를 결합시키는 체결수단을 포함한다.The damping damper using the interlayer deformation of the ramen frame according to the present invention for achieving the above object is a horizontal member of the I-beam or H-beam, which is fixed to the upper beam and the lower beam, respectively, and extending in the longitudinal direction of the upper and lower beams, And a pair of vertical members of the I-shaped steel or the H-shaped steel which are respectively disposed on the pillars and the right pillars and extend in the longitudinal direction of the left and right pillars, and installed on the front and rear surfaces of either one of the horizontal member and the vertical member, respectively. And a connecting plate in which a plurality of mounting grooves are radially disposed on a part of the projecting part facing each other, the parts protruding outward, and protruding from the web end of the other one of the horizontal member and the vertical member, and outwardly. An extension part inserted between the pair of protruding connection plates, a friction plate provided on front and rear surfaces of the extension part, A friction pad inserted into a mounting groove of the connection plate and contacting the friction plate, a first fastening hole penetrating the connection plate and a plurality of radially arranged holes, a plurality of radially penetrating through the extension and the friction plate, A second fastening hole disposed in the circumferential direction and disposed in the first and second fastening holes, the fastening means coupling the connecting plate and the extension part.

또한, 본 발명에 의한 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼는, 상부 보의 하면과 하부 보의 상면에 각각 고정되고 상기 상하부 보의 길이방향으로 연장되는 I형강 또는 H형강의 수평부재와, 좌측 기둥과 우측 기둥에 각각 배치되고 상기 좌우측 기둥의 길이방향으로 연장되는 I형강 또는 H형강의 수직부재와, 상기 수평부재와 상기 수직부재 중 어느 하나의 웨브 양단 전후면에 각각 설치되는 한 쌍의 연결 플레이트와, 상기 수평부재와 상기 수직부재 중 다른 하나의 웨브 단부에서 플랜지보다 돌출되고, 외부로 돌출된 상기 한 쌍의 연결 플레이트 사이에 삽입되는 연장부와, 상기 연결 플레이트와 상기 연장부 사이에 개재되는 탄성패드와, 상기 연결 플레이트와 상기 탄성패드 사이, 그리고 상기 연장부와 상기 탄성패드 사이에 도포되는 접착제층을 포함한다.In addition, the damping damper using the interlayer deformation of the ramen frame according to the present invention, the horizontal member of the I-shaped steel or H-shaped steel fixed to the lower surface of the upper beam and the upper surface of the lower beam and extending in the longitudinal direction of the upper and lower beams, the left side, A pair of connecting members disposed on the pillars and the right pillars respectively and installed on the vertical members of the I-shaped steel or the H-shaped steel extending in the longitudinal direction of the left and right pillars, and installed on both front and rear surfaces of either one of the horizontal member and the vertical member. An extension part inserted between the plate, the pair of connection plates protruding from the flange at the web end of the other one of the horizontal member and the vertical member, and protruding outwardly, interposed between the connection plate and the extension part; And an adhesive layer applied between the connection plate and the elastic pad and between the extension part and the elastic pad. .

상술한 바와 같이 구성된 본 발명은, 수평하중 전달시 연장부가 한 쌍의 연결 플레이트 사이에서 회전하며, 이때 마찰패드와 마찰 플레이트에서 발생하는 마찰저항을 통해 수평하중을 감쇠 및 흡수함으로써, 풍하중과 지진하중을 포함하는 수평하중으로부터 구조물의 구조적 안정성 및 사용성을 확보할 수 있다.According to the present invention configured as described above, when the horizontal load is transmitted, the extension rotates between the pair of connection plates, and at this time, the wind load and the earthquake load by damping and absorbing the horizontal load through the frictional resistance generated from the friction pad and the friction plate. Structural stability and usability of the structure can be secured from the horizontal load including the.

또한, 수평하중에 대한 저감 효과가 우수하여 기존 내진설계 방식에 비해 골조물량을 대폭 절감할 수 있으며, 구조가 간단하고 제작 및 시공이 용이할 뿐만 아니라 비용 또한 저렴하여 생산성 향상에 크게 기여할 수 있다.In addition, it is excellent in the reduction effect on the horizontal load can significantly reduce the amount of framing compared to the existing earthquake-resistant design method, the structure is simple, easy to manufacture and construction, and can also contribute significantly to the productivity improvement due to the low cost.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예 중 연결조인트의 확대도.
도 3은 도 2의 분해도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼의 설치상태도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼의 사시도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예 중 연결조인트의 확대도.
도 7은 도 6의 분해도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼의 설치상태도.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼의 사시도.
도 10은 본 발명의 다른 실시예 중 연결조인트의 확대도.
도 11은 도 10의 분해도.1 is a perspective view of a damping damper using the interlayer deformation of the ramen frame in accordance with an embodiment of the present invention.
2 is an enlarged view of a connection joint in one embodiment of the present invention.
3 is an exploded view of Fig.
Figure 4 is a state diagram of the damping damper using the interlayer deformation of the ramen frame in accordance with an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view of a damping damper using the interlayer deformation of the ramen frame in accordance with another embodiment of the present invention.
6 is an enlarged view of a connection joint in another embodiment of the present invention.
7 is an exploded view of FIG. 6;
8 is a state diagram of the damping damper using the interlayer deformation of the ramen frame in accordance with another embodiment of the present invention.
Figure 9 is a perspective view of the damping damper using the interlayer deformation of the ramen frame in accordance with another embodiment of the present invention.
10 is an enlarged view of a connection joint in another embodiment of the present invention.
11 is an exploded view of FIG. 10;

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.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail. 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 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예 중 연결조인트의 확대도이며, 도 3은 도 2의 분해도이다.1 is a perspective view of a damping damper using an interlayer deformation of a ramen frame according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of a connection joint in an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an exploded view of FIG.

본 발명의 일 실시예에 따른 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼(100)는, 라멘 골조 구조물의 상부 보(도 4의 310) 및 하부 보(도 4의 320)에 각각 고정되는 한 쌍의 수평부재(110)와, 좌측 기둥(도 4의 330) 및 우측 기둥(도 4의 340)에 각각 배치되는 한 쌍의 수직부재(120)와, 수평부재(110) 및 수직부재(120)를 연결하고 외부에서 전달된 수평하중을 감쇠하는 연결조인트(130)를 포함한다. 이때, 한 쌍의 한 쌍의 수직부재(120)는 수평부재(110)와 달리 라멘 골조 구조물의 좌측 기둥(330) 및 우측 기둥(340)에 고정되지 않으며, 상술한 연결조인트(130)를 통해 수평부재(110)에 연결되어 고정된다.The damping damper 100 using the interlaminar deformation of the ramen frame according to an embodiment of the present invention is a pair of fixed to the upper beam (310 in Figure 4) and the lower beam (320 in Figure 4) of the ramen frame structure, respectively The horizontal member 110, the pair of vertical members 120, respectively, disposed on the left column (330 in FIG. 4) and the right column (340 in FIG. 4), the horizontal member 110 and the vertical member 120 It includes a connection joint 130 for connecting and attenuating the horizontal load transmitted from the outside. At this time, the pair of vertical member 120 of the pair is not fixed to the left column 330 and the right column 340 of the ramen frame structure, unlike the horizontal member 110, through the connection joint 130 described above It is connected to the horizontal member 110 and fixed.

도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 제진댐퍼(100)의 수평부재(110)와 수직부재(120)는, 한 쌍의 플랜지(112,122)와, 한 쌍의 플랜지(112,122) 중단을 연결하는 웨브(114,124)로 이루어진 I형강 또는 H형강이다. 이러한 I형강 또는 H형강은 다른 강재에 비해 단면계수와 단면2차모멘트가 크므로, 이를 수평 및 수직부재(110,120)로 사용할 경우 제진댐퍼(100)의 구조적 강도를 보다 향상시킬 수 있다.As shown in the figure, the horizontal member 110 and the vertical member 120 of the damping damper 100 according to the present embodiment, a pair of flanges (112, 122), and a pair of flanges (112, 122) stops Is an I-beam or H-beam consisting of webs 114 and 124. Since the I-shaped steel or the H-shaped steel has larger cross-sectional coefficients and cross-sectional secondary moments than other steels, the structural strength of the damping damper 100 can be further improved when it is used as the horizontal and vertical members 110 and 120.

상술한 수평 및 수직부재(110,120) 중 수평부재(110)는 웨브(114)의 양단이 플랜지(112)보다 돌출된 형태이다. 이때, 플랜지(112)보다 돌출된 부분을 연장부(116)라 하는데, 이 연장부(116)는 후술할 연결 플레이트(140)와 함께 수평 및 수직부재(110,120)를 회전(슬라이딩 회전) 가능하게 연결하기 위한 수단이다.The horizontal member 110 of the above-described horizontal and vertical members 110 and 120 has a shape in which both ends of the web 114 protrude from the flange 112. At this time, the portion protruding from the flange 112 is called an extension portion 116, the extension portion 116 is capable of rotating (sliding rotation) the horizontal and vertical members 110 and 120 together with the connection plate 140 to be described later. It is a means for connection.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 수직부재(120)의 웨브(124) 상단 전후면에 연결 플레이트(140)가 결합되고, 한 쌍의 연결 플레이트(140) 상단 사이에 수평부재(110)의 연장부(116)가 삽입된다. 이때, 연장부(116)는 수평 및 수직부재(110,120)가 슬라이딩 회전할 수 있도록 수직부재(120)의 폭보다 짧은 길이로 돌출되는 것이 바람직하다. 또한, 연장부(116)의 단부는 수평 및 수직부재(110,120)의 슬라이딩 회전시 수직부재(120) 웨브(124)와 간섭되지 않도록 반원형으로 형성되는 것이 바람직하다.2 and 3, the connecting plate 140 is coupled to the front and rear surfaces of the web 124 of the vertical member 120, and the horizontal member 110 is disposed between the upper ends of the pair of connecting plates 140. An extension 116 of is inserted. At this time, the extension portion 116 is preferably protruded to a length shorter than the width of the vertical member 120 so that the horizontal and vertical members (110, 120) can be rotated. In addition, the ends of the extension portion 116 is preferably formed in a semi-circular shape so as not to interfere with the vertical member 120, the web 124 during the sliding rotation of the horizontal and vertical members (110, 120).

한편, 본 실시예에서는 연장부(116)가 수평부재(110)의 웨브(114) 양단에 형성된 것으로 예시하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 설계의도에 따라 수직부재(120)의 웨브(124)에 형성될 수도 있다.On the other hand, in this embodiment, the extension portion 116 is illustrated as formed on both ends of the web 114 of the horizontal member 110, but is not necessarily limited to this, the web 124 of the vertical member 120 according to the design intention ) May be formed.

연결조인트(130)는, 수직부재(120)의 웨브(124) 상단 전후면에 각각 설치되는 한 쌍의 연결 플레이트(140)와, 연결 플레이트(140)의 서로 마주보는 면에 장착되는 마찰패드(150)를 포함한다. 또한, 수평부재(110)의 연장부(116)와 연결 플레이트(140)를 결합시키는, 그리고 수직부재(120)의 웨브(124)와 연결 플레이트(140)를 결합시키는 체결수단(160)을 포함한다.The connection joint 130 may include a pair of connection plates 140 respectively installed on the top and front surfaces of the web 124 of the vertical member 120 and friction pads mounted on opposite surfaces of the connection plate 140. 150). In addition, it includes a fastening means 160 for coupling the extension plate 116 and the connecting plate 140 of the horizontal member 110 and the web 124 and the connecting plate 140 of the vertical member 120. do.

연결 플레이트(140)는 상술한 바와 같이 한 쌍으로 구성되고, 수평부재(110)의 연장부(116) 및 수직부재(120)의 웨브(124) 전후면에 각각 결합되어, 수평부재(110)와 수직부재(120)를 연결한다. 즉, 한 쌍의 연결 플레이트(140)는 상단이 수평부재(110)의 연장부(116) 전후면에 결합되고, 하단이 수직부재(120)의 웨브(124) 전후면에 결합된다.The connecting plate 140 is configured as a pair as described above, is coupled to the front and rear surfaces of the extension portion 116 of the horizontal member 110 and the web 124 of the vertical member 120, respectively, the horizontal member 110 And connect the vertical member 120. That is, the pair of connecting plates 140 is coupled to the front and rear surfaces of the extension portion 116 of the horizontal member 110, the lower end is coupled to the front and rear surfaces of the web 124 of the vertical member 120.

이러한 연결 플레이트(140)는 상단이 수평 및 수직부재(110,120)의 슬라이딩 회전시 수평부재(110) 플랜지(112)와 간섭되지 않도록 반원형으로 형성된다. 또한, 연결 플레이트(140)의 서로 마주보는 면에는 마찰패드(150)가 삽입되는 복수의 장착홈(142)이 형성된다.The connecting plate 140 is formed in a semi-circular shape so that the upper end thereof does not interfere with the flange 112 of the horizontal member 110 when the horizontal and vertical members 110 and 120 slide. In addition, a plurality of mounting grooves 142 into which the friction pad 150 is inserted are formed on surfaces of the connection plate 140 facing each other.

마찰패드(150)는 장착홈(142)과 동일한 형상으로 형성된 판재이다. 그 두께는 장착홈(142)의 깊이보다 크게 형성되어, 장착홈(142)에 삽입된 마찰패드(150)의 일면이 연장부(116) 측으로 돌출된다. 이러한 마찰패드(150)는 다양한 소재로 제작될 수 있으나 성능 및 환경적인 측면을 고려하여 비석면유기체(Non Asbestos Organism; NAO)로 제작되는 것이 바람직하다.The friction pad 150 is a plate formed in the same shape as the mounting groove 142. The thickness thereof is greater than the depth of the mounting groove 142, so that one surface of the friction pad 150 inserted into the mounting groove 142 protrudes toward the extension portion 116. The friction pad 150 may be made of various materials, but is preferably made of non-asbestos organic material (NAO) in consideration of performance and environmental aspects.

도 3을 참조하면, 장착홈(142)과 장착홈(142)에 장착되는 마찰패드(150)는, 수평 및 수직부재(110,120)의 슬라이딩 회전시 마찰저항이 용이하게 발생할 수 있도록 원주방향으로 연장된 슬롯형상을 가지며, 복수개가 방사상으로 배치된다. 이때, 수평하중의 크기에 따라 마찰패드(150) 및 장착홈(142)의 수를 증감할 수 있다. 일례로, 풍하중 및 지진하중 등의 수평하중이 클 경우 도 3에 도시된 바와 같이 마찰패드(150) 및 장착홈(142)을 2열의 방사상(동심원을 갖는 2열의 방사상)으로 배치할 수 있다.Referring to FIG. 3, the mounting pad 142 and the friction pad 150 mounted to the mounting slot 142 extend in the circumferential direction so that frictional resistance can easily occur during the sliding rotation of the horizontal and vertical members 110 and 120. It has a slot shape, and a plurality are arranged radially. At this time, the number of the friction pad 150 and the mounting groove 142 can be increased or decreased according to the magnitude of the horizontal load. For example, when the horizontal load such as wind load and earthquake load is large, as shown in FIG. 3, the friction pad 150 and the mounting groove 142 may be arranged in two rows radially (two rows radially having concentric circles).

한편, 수평부재(110)의 웨브(114) 전후면, 즉 마찰패드(150)와 접촉되는 웨브(114)의 전후면에는 마찰 플레이트(170)가 부착된다. 이 마찰 플레이트(170)는 마찰패드(150)의 마찰저항을 안정적으로 발생시켜 수평하중의 감쇠성능을 향상시키기 위한 것이다. 이러한 마찰 플레이트(170) 교체가 가능한 마찰패드(150)에 비해 내구성이 우수한 재질인 것이 바람직하다. 특히, 비석면유기체인 마찰패드(150)와 접촉하여 정량적인 마찰저항 값을 유지할 수 있는 스테인리스강(stainless steel)인 것이 바람직하다.Meanwhile, the friction plate 170 is attached to the front and rear surfaces of the web 114 of the horizontal member 110, that is, the front and rear surfaces of the web 114 contacting the friction pad 150. The friction plate 170 is for stably generating the frictional resistance of the friction pad 150 to improve the damping performance of the horizontal load. It is preferable that the friction plate 170 is a material having excellent durability as compared to the friction pad 150 that can be replaced. In particular, it is preferable that the stainless steel (stainless steel) that can maintain a quantitative frictional resistance value in contact with the friction pad 150 that is a non-asbestos organic gas.

수평부재(110)의 연장부(116)와 연결 플레이트(140)를 결합시키는, 그리고 수직부재(120)의 웨브(124)와 연결 플레이트(140)를 결합시키는 체결수단(160)은, 고정볼트(162)와 고정너트(164)로 구성된다. 이 고정볼트(162)와 고정너트(164)는 일반 볼트에 비해 인장강도가 우수한 고장력 볼트와 너트인 것이 바람직하다.Fastening means 160 for coupling the extension portion 116 of the horizontal member 110 and the connecting plate 140, and the web 124 and the connecting plate 140 of the vertical member 120, the fixing bolt 162 and fixing nuts 164. The fixing bolt 162 and the fixing nut 164 is preferably a high-tensile bolts and nuts excellent tensile strength compared to the general bolt.

상술한 연결 플레이트(140), 연장부(116) 및 마찰 플레이트(170)에는 체결수단(160), 좀 더 상세하게는 고정볼트(162)가 관통될 수 있도록 체결공(182,184)이 형성된다. 체결공(182,184)은 연결 플레이트(140)에 형성되는 제1체결공(182)과, 연장부(116) 및 마찰 플레이트(170)를 관통하여 형성되는 제2체결공(184)으로 구성된다. 또한, 제1체결공(182)은, 연결 플레이트(140)의 상단에 형성되는 체결공(182a)과, 연결 플레이트(140)의 하단에 형성되는 체결공(182b)으로 구성된다.The connection plate 140, the extension portion 116 and the friction plate 170 described above are fastening means 160, more specifically, fastening holes 182 and 184 are formed to pass through the fixing bolt 162. The fastening holes 182 and 184 include a first fastening hole 182 formed in the connecting plate 140, and a second fastening hole 184 formed through the extension part 116 and the friction plate 170. In addition, the first fastening hole 182 is composed of a fastening hole 182a formed at the upper end of the connecting plate 140 and a fastening hole 182b formed at the lower end of the connecting plate 140.

제1체결공(182a,182b) 중에서 연결 플레이트(140)의 상단에 형성되는 체결공(182a), 즉 제2체결공(184)과 대응되는 위치에 형성되는 체결공(182a)은 방사상으로 배치되고, 동심원을 갖는 2열의 장착홈(142) 사이에 위치된다. 또한, 제2체결공(184)은 장착홈(142)과 동일한 형상인 원주방향으로 연장된 슬롯형상으로 형성되며, 복수개가 방사상으로 배치된다.A fastening hole 182a formed at an upper end of the connection plate 140 among the first fastening holes 182a and 182b, that is, a fastening hole 182a formed at a position corresponding to the second fastening hole 184 is disposed radially. And between two rows of mounting grooves 142 having concentric circles. In addition, the second fastening hole 184 is formed in a slot shape extending in the circumferential direction that is the same shape as the mounting groove 142, a plurality of radially arranged.

여기서 연장부(116)와 마찰 플레이트(170)를 관통하는 제2체결공(184)을 슬롯형상으로 형성한 이유는, 구조물에 수평하중이 전달되어 층간변형이 일어날 경우 수평 및 수직부재(110,120)가 슬라이딩 회전할 수 있도록 하기 위함이다. 좀 더 상세하게는, 수평 및 수직부재(110,120)가 슬라이딩 회전하여 마찰패드(150)와 마찰 플레이트(170) 사이에 마찰저항이 발생할 수 있도록 하기 위함이다.The reason why the second fastening hole 184 penetrating the extension part 116 and the friction plate 170 in the shape of a slot is that the horizontal and vertical members 110 and 120 are formed when the horizontal load is transmitted to the structure and interlayer deformation occurs. This is to allow the sliding rotation. More specifically, the horizontal and vertical members 110 and 120 are slid to rotate so that friction resistance can be generated between the friction pad 150 and the friction plate 170.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼의 설치상태도이다.4 is an installation state diagram of the damping damper using the interlayer deformation of the ramen frame in accordance with an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 수평부재(110)는 상부 보(310)의 하면과 하부 보(320)의 상면에 각각 고정되고, 수직부재(120)는 좌측 및 우측 기둥(330,340)의 내측벽면을 따라 배치되되 연결조인트(130)를 통해 수평부재(110)에 연결 및 고정된다. 이때, 본 실시예에서는 제진댐퍼(100)가 보(310,320) 및 기둥(330,340)의 내측면에 설치된 것으로 예시하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 도 8에 도시된 바와 같이 보(310,320) 및 기둥(330,340)의 전후면에 설치될 수도 있음은 물론이다.As shown in FIG. 4, the horizontal member 110 is fixed to the lower surface of the upper beam 310 and the upper surface of the lower beam 320, respectively, and the vertical member 120 is an inner wall surface of the left and right columns 330 and 340. Is disposed along the but is connected and fixed to the horizontal member 110 through the connection joint 130. In this embodiment, the damping damper 100 is illustrated as being installed on the inner surfaces of the beams 310 and 320 and the pillars 330 and 340, but is not necessarily limited thereto. As shown in FIG. 8, the beams 310 and 320 and the pillars 330 and 340 may be installed in front and rear surfaces.

도 4의 확대 도시된 부분을 참조하면, 수평부재(110)는 제1 및 제2스터드(192,194)와 모르타르 접착제(350)를 통해 상부 보(310)의 하면과 하부 보(320)의 상면에 각각 고정된다. 즉, 수평부재(110)의 상부 플랜지(112)에는 상부 보(310) 측으로 돌출되도록 제1스터드(192)가 결합되고, 상부 보(310)의 내측벽면(하부벽면)에는 수평부재(110) 측으로 돌출되도록 제2스터드(194)가 결합된다. 또한, 수평부재(110)와 상부 보(310) 사이에는 소정의 두께로 모르타르 접착제(350)가 타설된다.Referring to the enlarged portion of FIG. 4, the horizontal member 110 is formed on the lower surface of the upper beam 310 and the upper surface of the lower beam 320 through the first and second studs 192 and 194 and the mortar adhesive 350. Each is fixed. That is, the first stud 192 is coupled to the upper flange 112 of the horizontal member 110 to protrude toward the upper beam 310, and the horizontal member 110 is disposed on the inner wall surface (lower wall surface) of the upper beam 310. The second stud 194 is coupled to protrude to the side. In addition, the mortar adhesive 350 is poured to a predetermined thickness between the horizontal member 110 and the upper beam 310.

이와 같은 상태에서 타설된 모르타르 접착제(350)가 경화되면, 모르타르 접착제(350)에 의해 수평부재(110)가 상부 보(310)의 내측벽면에 고정된다. 특히, 서로 마주보는 방향으로 돌출되어 모르타르 접착제(350)에 삽입된 제1 및 제2스터드(192,194)에 의해 그 접착력이 더욱 강해진다.When the mortar adhesive 350 is hardened in this state, the horizontal member 110 is fixed to the inner wall surface of the upper beam 310 by the mortar adhesive 350. In particular, the adhesive force is further enhanced by the first and second studs 192 and 194 protruding in a direction facing each other and inserted into the mortar adhesive 350.

이때, 제1 및 제2스터드(192,194)는 복수로 마련되고, 제1스터드(192)는 수평 및 수직부재(110,120)의 길이방향을 따라 등간격으로 설치되며, 제2스터드(194)는 보(310,320) 및 기둥(330,340)을 따라 등간격으로 설치된다. In this case, the first and second studs 192 and 194 are provided in plural, and the first studs 192 are installed at equal intervals along the longitudinal direction of the horizontal and vertical members 110 and 120, and the second studs 194 are beams. Along the 310 and 320 and the pillars 330 and 340 are installed at equal intervals.

한편, 연결조인트(130)가 설치되는 부분에는 절연물질(360)이 도포된다. 이 절연물질(360)은 연결조인트(130)에 모르타르 접착제(350)가 유입되는 것을 방지하여, 수평하중 전달시 연결조인트(130)가 자유롭게 회전(슬라이딩 회전)할 수 있도록 하기 위한 것이다.Meanwhile, an insulating material 360 is applied to a portion where the connection joint 130 is installed. The insulating material 360 prevents the mortar adhesive 350 from flowing into the connection joint 130 so that the connection joint 130 can freely rotate (slide rotation) during the horizontal load transfer.

상술한 바와 같이 설치된 본 실시예에 따른 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼를 이용한 수평하중의 감쇠과정을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the attenuation of the horizontal load using the damping damper using the interlayer deformation of the ramen frame according to the present embodiment installed as described above are as follows.

수평하중이 전달되면 구조물의 보(310,320)와 기둥(330,340)에 층간변형이 발생한다. 이러한 층간변형에 의해 상부 보(310)와 하부 보(320)가 서로 반대방향으로 이동하고, 상부 보(310)와 하부 보(320)에 고정된 한 쌍의 수평부재(110)도 서로 반대방향으로 이동한다. 이때, 한 쌍의 수평부재(110)가 서로 반대방향으로 이동할 경우 수평부재(110)와 수직부재(120)를 연결하는 연결조인트(130)에서는 회전력이 발생된다. 즉, 수평부재(110)의 연장부(116)가 수직부재(120)에 결합된 한 쌍의 연결 플레이트(140) 사이에서 슬라이딩 회전한다.When the horizontal load is transmitted, interlayer deformation occurs in the beams 310 and 320 and the pillars 330 and 340 of the structure. Due to the interlayer deformation, the upper beams 310 and the lower beams 320 move in opposite directions, and the pair of horizontal members 110 fixed to the upper beams 310 and the lower beams 320 are also opposite to each other. Go to. In this case, when the pair of horizontal members 110 move in opposite directions, a rotation force is generated in the connection joint 130 connecting the horizontal members 110 and the vertical members 120. That is, the extension part 116 of the horizontal member 110 is slidably rotated between the pair of connecting plates 140 coupled to the vertical member 120.

이와 같이, 연장부(116)와 연결 플레이트(140)가 슬라이딩 회전할 경우 마찰패드(150)와 마찰 플레이트(170) 사이에서 마찰저항이 발생하고, 이 마찰저항을 이용하여 수평하중을 감쇠함으로써 구조물의 구조적 안정성 및 사용성을 확보한다.As such, when the extension part 116 and the connecting plate 140 are slid and rotated, frictional resistance is generated between the friction pad 150 and the friction plate 170, and the structure is attenuated by the horizontal load using the frictional resistance. Ensure structural stability and usability.

이러한 본 실시예의 제진댐퍼(100)는, 크기가 작은 복수의 마찰패드(150)를 이용한 다점 접촉 방식이므로, 인가되는 수평하중을 효율적으로 저감할 수 있다. 특히, 구조가 간단하고 제작 및 설치가 용이하며 비용 또한 저렴하여 생산성 향상에 크게 기여할 수 있다.Since the damping damper 100 of the present embodiment has a multi-point contact method using a plurality of friction pads 150 having a small size, the applied horizontal load can be efficiently reduced. In particular, the structure is simple, easy to manufacture and install, and the cost is also low, it can greatly contribute to the productivity.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼의 사시도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예 중 연결조인트의 확대도이며, 도 7은 도 6의 분해도이다.5 is a perspective view of a damping damper using the interlayer deformation of the ramen frame according to another embodiment of the present invention, FIG. 6 is an enlarged view of a connection joint in another embodiment of the present invention, and FIG. 7 is an exploded view of FIG. 6.

본 발명의 다른 실시예에 따른 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼(200)는, 라멘 골조 구조물의 상부 보(도 8의 310) 및 하부 보(도 8의 320)에 각각 고정되는 한 쌍의 수평부재(210)와, 좌측 기둥(도 8의 330) 및 우측 기둥(도 8의 340)에 각각 배치되는 한 쌍의 수직부재(220)와, 수평부재(210) 및 수직부재(220)를 연결하고 외부에서 전달된 수평하중을 감쇠하는 연결조인트(230)를 포함한다.The damping damper 200 using the interlaminar deformation of the ramen frame according to another embodiment of the present invention is a pair of fixed to the upper beam (310 of Figure 8) and the lower beam (320 of Figure 8) of the ramen frame structure, respectively The horizontal member 210, a pair of vertical members 220 and the horizontal member 210 and the vertical member 220 disposed on the left column (330 in FIG. 8) and the right column (340 in FIG. 8), respectively, And a connection joint 230 for connecting and attenuating the horizontal load transmitted from the outside.

이와 같은 구조의 본 실시예는 연결조인트(230)를 제외하곤 상술한 일 실시예와 동일한 구조를 갖는다. 따라서 본 실시예에서는 상술한 일 실시예와 중첩되는 내용에 대한 상세한 설명을 생략하기로 한다.This embodiment of such a structure has the same structure as the above-described embodiment except for the connection joint 230. Therefore, in the present embodiment, a detailed description of the content overlapping with the above-described embodiment will be omitted.

도 6과 도 7에 도시된 바와 같이, 연결조인트(230)는, 수직부재(220)의 웨브(224) 상단 전후면에 각각 설치되는 한 쌍의 연결 플레이트(240)와, 연결 플레이트(240)의 서로 마주보는 면에 장착되는 마찰패드(250)를 포함한다. 또한, 수평부재(210)의 연장부(216)와 연결 플레이트(240)를 결합시키는, 그리고 수직부재(220)의 웨브(224)와 연결 플레이트(240)를 결합시키는 체결수단(260)을 포함한다.As shown in FIG. 6 and FIG. 7, the connection joint 230 includes a pair of connection plates 240 respectively installed on the top and front surfaces of the web 224 of the vertical member 220 and the connection plate 240. It includes a friction pad 250 mounted on the opposite sides of the. In addition, it includes a fastening means 260 for coupling the extension plate 216 of the horizontal member 210 and the connecting plate 240, and for coupling the web 224 and the connecting plate 240 of the vertical member 220. do.

연결 플레이트(240)는 상술한 바와 같이 한 쌍으로 구성되고, 수평부재(210)의 연장부(216) 및 수직부재(220)의 웨브(224) 전후면에 각각 결합되어, 수평부재(210)와 수직부재(220)를 연결한다. 이러한 연결 플레이트(240)는 상단이 수평 및 수직부재(210,220)의 슬라이딩 회전시 수평부재(210) 플랜지(212)와 간섭되지 않도록 반원형으로 형성된다. 또한, 연결 플레이트(240)의 서로 마주보는 면에는 마찰패드(250)가 삽입되는 환상(環狀)의 장착홈(242)이 형성된다.The connection plate 240 is configured as a pair as described above, is coupled to the front and rear surfaces of the extension portion 216 of the horizontal member 210 and the web 224 of the vertical member 220, respectively, the horizontal member 210 And connect the vertical member 220. The connecting plate 240 is formed in a semi-circular shape so that the upper end thereof does not interfere with the flange 212 of the horizontal member 210 during the sliding rotation of the horizontal and vertical members 210 and 220. In addition, an annular mounting groove 242 into which the friction pad 250 is inserted is formed on surfaces of the connection plate 240 facing each other.

마찰패드(250)는 장착홈(242)과 동일한 형상으로 형성되고, 그 두께는 장착홈(242)의 깊이보다 크게 형성된다. 따라서 장착홈(242)에 삽입된 마찰패드(250)의 일면이 연장부(216) 측으로 돌출된다.Friction pad 250 is formed in the same shape as the mounting groove 242, the thickness is formed larger than the depth of the mounting groove 242. Therefore, one surface of the friction pad 250 inserted into the mounting groove 242 protrudes toward the extension part 216.

이와 같이, 마찰패드(250)를 환상으로 제작한 이유는 수평 및 수직부재(210,220)의 슬라이딩 회전시 마찰 플레이트(270)와의 접촉에 의해 마찰저항이 용이하게 발생할 수 있도록 하기 위함이다. 특히, 마찰 플레이트(270)와의 접촉면적이 커짐에 따라 발생하는 마찰저항도 증대되므로, 수평하중을 안정적으로 감쇠할 수 있다.As such, the reason why the friction pad 250 is manufactured in an annular shape is to allow friction resistance to be easily generated by contact with the friction plate 270 during sliding rotation of the horizontal and vertical members 210 and 220. In particular, since the frictional resistance generated as the contact area with the friction plate 270 increases, the horizontal load can be stably attenuated.

이때, 마찰패드(250)는 그 성능 및 환경적인 측면을 고려하여 비석면유기체(Non Asbestos Organism; NAO)로 제작되는 것이 바람직하다. 또한, 마찰 플레이트(270)는 교체가 가능한 마찰패드(250)에 비해 내구성이 우수한 재질, 일례로 비석면유기체인 마찰패드(250)와 접촉하여 정량적인 마찰저항 값을 유지할 수 있는 스테인리스강(stainless steel)인 것이 바람직하다.At this time, the friction pad 250 is preferably made of Non Asbestos Organism (NAO) in consideration of its performance and environmental aspects. In addition, the friction plate 270 is a material that is more durable than the replaceable friction pad 250, for example, stainless steel that can be in contact with the friction pad 250, which is a non-asbestos organic material, to maintain a quantitative frictional resistance value. steel).

한편, 연결 플레이트(240)에 형성되는 제1체결공(282)이 형성되고, 연장부(216) 및 마찰 플레이트(270)에는 제2체결공(284)이 형성된다. 이 제1 및 제2체결공(282,274)은 환상의 장착홈(242) 및 마찰패드(250)의 중앙에 형성된다. 또한, 제1 및 제2체결공(282,274)에는 체결수단(260), 즉 고정볼트(262)와 고정너트(264)가 결합된다. Meanwhile, a first fastening hole 282 formed in the connection plate 240 is formed, and a second fastening hole 284 is formed in the extension part 216 and the friction plate 270. The first and second fastening holes 282 and 274 are formed at the center of the annular mounting groove 242 and the friction pad 250. In addition, the fastening means 260, that is, the fixing bolt 262 and the fixing nut 264 are coupled to the first and second fastening holes 282 and 274.

이때, 고정볼트(262)와 고정너트(264)는 연장부(216)와 연결 플레이트(240)를 연결함과 동시에 수평하중 인가시 수평 및 수직부재(210,220)의 회전 중심이 되므로 일반적인 볼트에 비해 큰 사이즈로 제작되는 것이 바람직하다. 특히, 인장강도가 우수한 고장력 볼트와 너트인 것이 바람직하다.At this time, the fixing bolt 262 and the fixing nut 264 is connected to the extension portion 216 and the connecting plate 240 and at the same time it becomes the center of rotation of the horizontal and vertical members (210,220) when the horizontal load is applied compared to the general bolt It is desirable to be produced in a large size. In particular, it is desirable to be a high tension bolt and nut excellent in tensile strength.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼의 설치상태도이다.8 is an installation state diagram of the damping damper using the interlayer deformation of the ramen frame in accordance with another embodiment of the present invention.

도 8에 도시된 바와 같이, 수평부재(210)는 상부 보(310)과 하부 보(320)의 전면(또는 후면)에 각각 고정되고, 수직부재(220)는 좌측 및 우측 기둥(330,340)의 전면(또는 후면)을 따라 배치되되 연결조인트(230)를 통해 수평부재(210)에 연결 및 고정된다. 이때, 본 실시예에서는 제진댐퍼(200)가 보(310,320) 및 기둥(330,340)의 전면(또는 후면)에 설치된 것으로 예시하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 도 4에 도시된 바와 같이 보(310,320) 및 기둥(330,340)의 내측면에 설치될 수도 있음은 물론이다.As shown in Figure 8, the horizontal member 210 is fixed to the front (or rear) of the upper beam 310 and the lower beam 320, respectively, the vertical member 220 of the left and right pillars (330, 340) It is disposed along the front (or rear) but is connected and fixed to the horizontal member 210 through the connection joint 230. In this embodiment, the damping damper 200 is illustrated as being installed on the front (or rear) of the beams 310 and 320 and the pillars 330 and 340, but is not necessarily limited thereto. As shown in FIG. 4, the beams 310 and 320 may be installed on the inner surfaces of the pillars 330 and 340.

도 8의 확대 도시된 부분을 참조하면, 수평부재(210)는 제1 및 제2스터드(292,294)와 모르타르 접착제(350)를 통해 상부 보(310)와 하부 보(320)의 전면(또는 후면)에 각각 고정된다. 즉, 수평부재(210)의 웨브(214)에는 상부 보(310) 측으로 돌출되도록 제1스터드(292)가 결합되고, 상부 보(310)의 전면에는 수평부재(210) 측으로 돌출되도록 제2스터드(294)가 결합된다. 또한, 수평부재(210)와 상부 보(310) 사이에는 소정의 두께로 모르타르 접착제(350)가 타설된다.Referring to the enlarged portion of FIG. 8, the horizontal member 210 may have a front (or rear) surface of the upper beam 310 and the lower beam 320 through the first and second studs 292 and 294 and the mortar adhesive 350. Respectively). That is, the first stud 292 is coupled to the web 214 of the horizontal member 210 so as to protrude toward the upper beam 310, and the second stud protrudes toward the horizontal member 210 on the front surface of the upper beam 310. 294 is combined. In addition, the mortar adhesive 350 is poured to a predetermined thickness between the horizontal member 210 and the upper beam 310.

이와 같은 상태에서 타설된 모르타르 접착제(350)가 경화되면, 모르타르 접착제(350)에 의해 수평부재(210)가 상부 보(310)의 전면에 고정된다. 특히, 서로 마주보는 방향으로 돌출되어 모르타르 접착제(350)에 삽입된 제1 및 제2스터드(292,294)에 의해 그 접착력이 더욱 강해진다.When the mortar adhesive 350 is hardened in this state, the horizontal member 210 is fixed to the front surface of the upper beam 310 by the mortar adhesive 350. In particular, the adhesive force is further enhanced by the first and second studs 292 and 294 protruding in the directions facing each other and inserted into the mortar adhesive 350.

한편, 연결조인트(230)가 설치되는 부분에는 일 실시예와 마찬가지로 절연물질(360)이 도포된다.Meanwhile, the insulating material 360 is applied to a portion where the connection joint 230 is installed, as in the exemplary embodiment.

상술한 바와 같은 본 실시예의 제진댐퍼(200)는, 도 7에 도시된 바와 같이 마찰패드(250)가 환상으로 형성되어 마찰 플레이트(270)와의 접촉면적이 넓고, 그에 따라 발생하는 마찰저항의 크기도 커 비교적 큰 수평하중을 안정적으로 감쇠할 수 있다.As described above, in the damping damper 200 according to the present embodiment, as shown in FIG. 7, the friction pad 250 is annularly formed to have a large contact area with the friction plate 270, and thus the magnitude of the frictional resistance generated accordingly. Docker can stably attenuate relatively large horizontal loads.

상술한 각 실시예들은 마찰패드(150,250)와 마찰 플레이트(170,270) 사이의 마찰저항을 이용하여 수평하중을 감쇠하는 마찰식 제진댐퍼인 반면, 후술할 실시예는 탄성패드(450)를 이용하여 수평하중을 흡수하는 제진댐퍼이다. 도면을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.Each of the above-described embodiments is a friction damping damper that attenuates the horizontal load by using the frictional resistance between the friction pad (150,250) and the friction plate (170,270), while the embodiment to be described later is horizontal using the elastic pad (450) A damping damper that absorbs load. Referring to the drawings as follows.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼의 사시도이고, 도 10은 본 발명의 다른 실시예 중 연결조인트의 확대도이며, 도 11은 도 10의 분해도이다.9 is a perspective view of a damping damper using the interlayer deformation of the ramen frame according to another embodiment of the present invention, FIG. 10 is an enlarged view of a connection joint in another embodiment of the present invention, and FIG. 11 is an exploded view of FIG. .

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼(400)는, 라멘 골조 구조물의 상부 및 하부에 각각 설치되는 한 쌍의 수평부재(410)와, 좌측 및 우측 기둥에 각각 설치되는 한 쌍의 수직부재(420)와, 수평부재(410) 및 수직부재(420)를 연결하고 외부에서 전달된 수평하중을 흡수하는 연결조인트(430)를 포함한다.As shown in FIG. 9, the damping damper 400 using the interlayer deformation of the ramen frame according to an embodiment of the present invention includes a pair of horizontal members 410 respectively installed on upper and lower portions of the ramen frame structure. And a pair of vertical members 420 respectively installed on the left and right pillars, and a connecting joint 430 connecting the horizontal members 410 and the vertical members 420 and absorbing the horizontal load transmitted from the outside. .

이와 같은 구조의 본 실시예는 연결조인트(430)를 제외하곤 상술한 실시예들과 동일한 구조를 갖는다. 따라서 본 실시예에서는 상술한 실시예들과 중첩되는 내용에 대한 상세한 설명을 생략하기로 한다.This embodiment of such a structure has the same structure as the above-described embodiments except for the connection joint 430. Therefore, in the present embodiment, a detailed description of the content overlapping with the above embodiments will be omitted.

도 10과 도 11을 참조하여 연결조인트(430)에 대해 살펴보면, 수직부재(420)의 웨브(424) 상단 전후면에 각각 설치되는 한 쌍의 연결 플레이트(440)와, 수평부재(410)의 웨브(414) 단부에서 플랜지(412)보다 돌출되는 연장부(416)와, 연결 플레이트(440)와 연장부(416) 사이에 개재되는 탄성패드(450)와, 연결 플레이트(440)와 탄성패드(450) 사이, 그리고 연장부(416)와 탄성패드(450) 사이에 도포되는 접착제층(460)을 포함한다.Referring to FIGS. 10 and 11, the connection joint 430 includes a pair of connection plates 440 and horizontal members 410 respectively installed on top and front surfaces of the web 424 of the vertical member 420. An extension portion 416 protruding from the flange 412 at the end of the web 414, an elastic pad 450 interposed between the connection plate 440 and the extension 416, the connection plate 440 and the elastic pad. And an adhesive layer 460 applied between the 450 and between the extension 416 and the elastic pad 450.

이 중에서 탄성패드(450)는 수평하중이 전달되어 기둥과 보에 층간변형이 일어날 경우 수평부재(410)와 수직부재(420)를 통해 인가되는 수평하중을 흡수하기 위한 수단이다.Among these, the elastic pad 450 is a means for absorbing the horizontal load applied through the horizontal member 410 and the vertical member 420 when the horizontal load is transmitted and the interlayer deformation occurs in the column and the beam.

도 11에 도시된 바와 같이, 수평부재(410)의 연장부(416)는 전후면에 탄성패드(450)가 각각 부착된 상태로 한 쌍의 연결 플레이트(440) 사이에 개재된다. 또한, 연결 플레이트(440)와 탄성패드(450) 사이, 그리고 연장부(416)와 탄성패드(450) 사이에는 접착제층(460)이 도포된다. 즉, 수평부재(410)의 연장부(416), 연결 플레이트(440) 및 탄성패드(450)는 접착제층(460)에 의해 일체로 형성된다.As shown in FIG. 11, the extension part 416 of the horizontal member 410 is interposed between the pair of connection plates 440 with elastic pads 450 attached to the front and rear surfaces, respectively. In addition, an adhesive layer 460 is applied between the connection plate 440 and the elastic pad 450 and between the extension part 416 and the elastic pad 450. That is, the extension 416, the connection plate 440, and the elastic pad 450 of the horizontal member 410 are integrally formed by the adhesive layer 460.

한편, 도면에 도시되지 않았지만, 탄성패드(450)를 얇은 두께로 여러 겹 적층하고, 적층된 박판의 탄성패드(450) 사이에 보조강판(미도시)을 삽입한 후 접착제를 이용하여 일체화할 경우 수평하중의 흡수성능을 더욱 향상시킬 수 있다. 특히, 상술한 바와 같은 구조는 설계 시 고려되는 최대 수평하중의 크기에 따라 탄성패드(450)와 보조강판(미도시)의 개수를 조절할 수 있으므로, 각 건축물마다 개별적으로 제작하여 적용할 수 있다. 따라서 제진댐퍼(400)의 제작 시 소요되는 탄성패드(450)와 보조강판(미도시)의 낭비를 방지할 수 있다.On the other hand, although not shown in the drawing, when the elastic pad 450 is laminated in several layers with a thin thickness, and the auxiliary steel plate (not shown) is inserted between the laminated elastic pad 450 of the laminated thin plate and then integrated using an adhesive. The absorption performance of the horizontal load can be further improved. In particular, the structure as described above can adjust the number of the elastic pad 450 and the auxiliary steel sheet (not shown) according to the size of the maximum horizontal load to be considered in the design, it can be applied to each building separately manufactured. Therefore, it is possible to prevent waste of the elastic pad 450 and the auxiliary steel sheet (not shown) required when the damping damper 400 is manufactured.

다른 한편, 수평하중을 흡수하는 탄성패드(450)로는 고감쇠고무가 사용될 수 있다. 이러한 고감쇠고무는 천연고무 또는/및 카본블랙에 충전제, 가황제, 노화방지제 및 가소제 등과 같은 첨가제를 첨가한 후 일정한 온도의 압력과 열을 가하는 가황(vulcanization)과정을 거쳐 제작된다. 이때, 천연고무 또는/및 카본블랙에 첨가되는 첨가제의 비율을 조절할 경우 고감쇠고무의 탄성이 조절되는데, 이 탄성에 의해 수평하중의 흡수성능이 좌우된다.On the other hand, high damping rubber may be used as the elastic pad 450 to absorb the horizontal load. The high attenuation rubber is manufactured through a vulcanization process of applying pressure and heat at a constant temperature after adding additives such as fillers, vulcanizing agents, antioxidants and plasticizers to natural rubber and / or carbon black. At this time, the elasticity of the high attenuation rubber is controlled when the ratio of the additive added to natural rubber and / or carbon black is controlled, and the absorption performance of the horizontal load is influenced by this elasticity.

이상 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였는데, 상술한 실시예는 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.While the present invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Those skilled in the art will understand. Therefore, the scope of protection of the present invention should be construed not only in the specific embodiments but also in the scope of claims, and all technical ideas within the scope of the same shall be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 제진댐퍼 110: 수평부재
120: 수직부재 130: 연결조인트
140: 연결 플레이트 150: 마찰패드
160: 체결수단 170: 마찰 플레이트
310: 상부 보 320: 하부 보
330: 좌측 기둥 340: 우측 기둥
350: 모르타르 접착제 360: 절연물질100: damping damper 110: horizontal member
120: vertical member 130: connection joint
140: connection plate 150: friction pad
160: fastening means 170: friction plate
310: upper beam 320: lower beam
330: left pillar 340: right pillar
350: mortar adhesive 360: insulating material

Claims (8)

기둥과 보로 이루어진 라멘 골조에 설치되는 제진댐퍼에 있어서,
상부 보와 하부 보에 각각 고정되고, 상기 상하부 보의 길이방향으로 연장되는 I형강 또는 H형강의 수평부재;
좌측 기둥과 우측 기둥에 각각 배치되고, 상기 좌우측 기둥의 길이방향으로 연장되는 I형강 또는 H형강의 수직부재;
상기 수평부재와 상기 수직부재 중 어느 하나의 웨브 양단 전후면에 각각 설치되는 한 쌍으로 구성되고, 일부가 외부로 돌출되며, 돌출된 일부의 서로 마주보는 면에 복수의 장착홈이 방사상으로 배치되는 연결 플레이트;
상기 수평부재와 상기 수직부재 중 다른 하나의 웨브 단부에서 플랜지보다 돌출되고, 외부로 돌출된 상기 한 쌍의 연결 플레이트 사이에 삽입되는 연장부;
상기 연장부의 전후면에 각각 마련되는 마찰 플레이트;
상기 연결 플레이트의 장착홈에 삽입되어 상기 마찰 플레이트와 접촉하는 마찰패드;
상기 연결 플레이트를 관통하고, 복수개가 방사상으로 배치되는 제1체결공;
상기 연장부 및 상기 마찰 플레이트를 관통하고, 복수개가 방사상으로 배치되며, 원주방향으로 연장된 슬롯형상의 제2체결공; 및
상기 제1 및 제2체결공에 설치되어 상기 연결 플레이트와 상기 연장부를 결합시키는 체결수단을 포함하고, 수평하중이 전달되어 기둥과 보에 층간변형이 일어나면 상기 연장부와 상기 연결 플레이트가 슬라이딩 회전하며, 상기 연장부와 상기 연결 플레이트의 슬라이딩 회전에 의해 상기 마찰패드와 상기 마찰 플레이트 사이에 마찰저항이 발생하여 수평하중을 감쇠하는 것을 특징으로 하는 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼.In the damping damper installed in the ramen frame consisting of columns and beams,
Horizontal members fixed to upper and lower beams, respectively, and extending in the longitudinal direction of the upper and lower beams of the I-beam or H-beam;
Vertical members of an I-shaped steel or an H-shaped steel disposed on the left pillar and the right pillar and extending in the longitudinal direction of the left and right pillars;
It is composed of a pair which is respectively provided on both front and rear surfaces of any one of the horizontal member and the vertical member, a part of which is projected to the outside, a plurality of mounting grooves are radially disposed on the part of the projecting part facing each other Connecting plate;
An extension part protruding from a flange at the web end of the other one of the horizontal member and the vertical member and inserted between the pair of connection plates protruding outwardly;
Friction plates respectively provided on front and rear surfaces of the extension part;
A friction pad inserted into a mounting groove of the connection plate and in contact with the friction plate;
A first fastening hole penetrating through the connecting plate and a plurality of radially arranged holes;
A second fastening hole penetrating the extension portion and the friction plate, the plurality of radially arranged slots extending in the circumferential direction; And
And fastening means installed at the first and second fastening holes to couple the connecting plate and the extension part, and when the horizontal load is transmitted to cause an interlayer deformation between the pillar and the beam, the extension part and the connection plate are slid and rotated. And damping horizontal load by generating frictional resistance between the friction pad and the friction plate by sliding rotation of the extension part and the connection plate. 청구항 1에 있어서,
상기 장착홈은 동심원을 갖는 2열의 방사상으로 배치되고, 상기 제1체결공은 2열로 배치된 상기 장착홈 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼.The method according to claim 1,
The mounting groove is disposed radially in two rows of concentric circles, the first fastening hole is located between the mounting grooves arranged in two rows, damping damper using the interlayer deformation of the ramen frame. 기둥과 보로 이루어진 라멘 골조에 설치되는 제진댐퍼에 있어서,
상부 보의 하면과 하부 보의 상면에 각각 고정되고, 상기 상하부 보의 길이방향으로 연장되는 I형강 또는 H형강의 수평부재;
좌측 기둥과 우측 기둥에 각각 배치되고, 상기 좌우측 기둥의 길이방향으로 연장되는 I형강 또는 H형강의 수직부재;
상기 수평부재와 상기 수직부재 중 어느 하나의 웨브 양단 전후면에 각각 설치되는 한 쌍으로 구성되고, 일부가 외부로 돌출되며, 돌출된 일부의 서로 마주보는 면에 환상(環狀)의 장착홈이 형성되는 연결 플레이트;
상기 수평부재와 상기 수직부재 중 다른 하나의 웨브 단부에서 플랜지보다 돌출되고, 외부로 돌출된 상기 한 쌍의 연결 플레이트 사이에 삽입되는 연장부;
상기 연장부의 전후면에 각각 부착되는 마찰 플레이트;
상기 연결 플레이트의 장착홈에 삽입되어 상기 마찰 플레이트와 접촉하는 마찰패드;
상기 연결 플레이트에 형성되는 제1체결공;
상기 연장부 및 상기 마찰 플레이트를 관통하는 제2체결공; 및
상기 제1 및 제2체결공에 설치되어 상기 연결 플레이트와 상기 연장부를 결합시키는 체결수단을 포함하고, 수평하중이 전달되어 기둥과 보에 층간변형이 일어나면 상기 연장부와 상기 연결 플레이트가 슬라이딩 회전하며, 상기 연장부와 상기 연결 플레이트의 슬라이딩 회전에 의해 상기 마찰패드와 상기 마찰 플레이트 사이에 마찰저항이 발생하여 수평하중을 감쇠하는 것을 특징으로 하는 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼.In the damping damper installed in the ramen frame consisting of columns and beams,
Horizontal members fixed to the lower surface of the upper beam and the upper surface of the lower beam and extending in the longitudinal direction of the upper and lower beams;
Vertical members of an I-shaped steel or an H-shaped steel disposed on the left pillar and the right pillar and extending in the longitudinal direction of the left and right pillars;
Consists of a pair which is respectively installed on both front and rear surfaces of any one of the horizontal member and the vertical member, a part of which protrudes to the outside, the annular mounting groove on the part of the protruding part facing each other A connecting plate formed;
An extension part protruding from a flange at the web end of the other one of the horizontal member and the vertical member and inserted between the pair of connection plates protruding outwardly;
Friction plates respectively attached to front and rear surfaces of the extension part;
A friction pad inserted into a mounting groove of the connection plate and in contact with the friction plate;
A first fastening hole formed in the connection plate;
A second fastening hole penetrating the extension part and the friction plate; And
And fastening means installed at the first and second fastening holes to couple the connecting plate and the extension part, and when the horizontal load is transmitted to cause an interlayer deformation between the pillar and the beam, the extension part and the connection plate are slid and rotated. And damping horizontal load by generating frictional resistance between the friction pad and the friction plate by sliding rotation of the extension part and the connection plate. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나에 있어서,
상기 마찰패드는 비석면유기체(Non Asbestos Organism; NAO)인 것을 특징으로 하는 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼.The method according to any one of claims 1 to 3,
The friction pad is a non-asbestos organic material (Non Asbestos Organism; NAO) damping damper using the interlayer deformation of the ramen frame. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나에 있어서,
상기 마찰 플레이트는 스테인리스강(stainless steel)인 것을 특징으로 하는 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼.The method according to any one of claims 1 to 3,
The friction plate is a damping damper using the interlayer deformation of the ramen frame, characterized in that the stainless steel (stainless steel). 기둥과 보로 이루어진 라멘 골조에 설치되는 제진댐퍼에 있어서,
상부 보의 하면과 하부 보의 상면에 각각 고정되고, 상기 상하부 보의 길이방향으로 연장되는 I형강 또는 H형강의 수평부재;
좌측 기둥과 우측 기둥에 각각 배치되고, 상기 좌우측 기둥의 길이방향으로 연장되는 I형강 또는 H형강의 수직부재;
상기 수평부재와 상기 수직부재 중 어느 하나의 웨브 양단 전후면에 각각 설치되는 한 쌍의 연결 플레이트;
상기 수평부재와 상기 수직부재 중 다른 하나의 웨브 단부에서 플랜지보다 돌출되고, 외부로 돌출된 상기 한 쌍의 연결 플레이트 사이에 삽입되는 연장부;
상기 연결 플레이트와 상기 연장부 사이에 개재되는 탄성패드; 및
상기 연결 플레이트와 상기 탄성패드 사이, 그리고 상기 연장부와 상기 탄성패드 사이에 도포되는 접착제층을 포함하고, 수평하중이 전달되어 기둥과 보에 층간변형이 일어나면 상기 연장부와 상기 연결 플레이트가 슬라이딩 회전하며, 상기 연결 플레이트와 상기 연장부 사이에 개재된 상기 탄성패드가 수평하중을 흡수하는 것을 특징으로 하는 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼.In the damping damper installed in the ramen frame consisting of columns and beams,
Horizontal members fixed to the lower surface of the upper beam and the upper surface of the lower beam and extending in the longitudinal direction of the upper and lower beams;
Vertical members of an I-shaped steel or an H-shaped steel disposed on the left pillar and the right pillar and extending in the longitudinal direction of the left and right pillars;
A pair of connecting plates respectively provided on both front and rear surfaces of any one of the horizontal member and the vertical member;
An extension part protruding from a flange at the web end of the other one of the horizontal member and the vertical member and inserted between the pair of connection plates protruding outwardly;
An elastic pad interposed between the connection plate and the extension portion; And
And an adhesive layer applied between the connection plate and the elastic pad, and between the extension part and the elastic pad, and when the horizontal load is transmitted and interlayer deformation occurs in the column and the beam, the extension part and the connection plate are slid and rotated. And an elastic pad interposed between the connecting plate and the extension part to absorb a horizontal load. 청구항 6에 있어서,
상기 탄성패드가 복수로 구성되고, 인접한 한 쌍의 탄성패드 사이에 보조강판이 개재되며, 상기 탄성패드와 상기 보조강판이 접착제에 의해 부착되는 것을 특징으로 하는 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼.The method of claim 6,
The damping damper using the interlayer deformation of the ramen frame, characterized in that the elastic pad is composed of a plurality, the auxiliary steel plate is interposed between a pair of adjacent elastic pad, the elastic pad and the auxiliary steel sheet is attached by an adhesive. 청구항 6 또는 청구항 7에 있어서,
상기 탄성패드는 고감쇠고무인 것을 특징으로 하는 라멘 골조의 층간변형을 이용한 제진댐퍼.The method according to claim 6 or 7,
The elastic pad is a damping damper using the interlayer deformation of the ramen frame, characterized in that the high damping rubber.
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