KR101371339B1 - 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼 - Google Patents

점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼 Download PDF

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    • F16F15/04Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means

Abstract

본 발명은 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼에 관한 것으로서, 구조물에 설치된 지지유닛과; 상기 지지유닛에 결합된 댐핑로드와; 상기 지지유닛과 상기 댐핑로드를 결합시키는 결합부와; 상기 지지유닛과 상기 댐핑로드 사이에서 상호 접촉된 상태로 마찰하면서 슬라이딩 가능하도록 상기 지지유닛과 상기 댐핑로드에 각각 고정되며 점탄성체로 형성된 제 1 마찰패드와 제 2 마찰패드를 포함하는 마찰부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼는 다수의 마찰패드들이 미끄러지면서 구조물에 작용하는 외력을 감쇄시킴으로써 지진발생에 건물의 변형 및 파손을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.

Description

점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼{Brace friction damper using the viscoelastic substance}
본 발명은 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구조물에 설치되어 구조물에 작용하는 지진력을 효과적으로 흡수함으로써 구조물 자체의 변형을 예방할 수 있는 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼에 관한 것이다.
최근 전 세계 곳곳에서 강진이 잇달아 발생하고 국내에서도 진도 3.0 이상의 지진의 발생빈도가 높아지고 있어 지진에 대한 우려가 어느 때 보다도 높아지고 있는 상황이다. 이러한 지진이 발생하면 건축구조물은 수평방향의 외력을 받아 비틀림 또는 유사한 수평 이동이 일어난다. 특히 건축구조물 또는 타워에서 발생하는 비틀림은 구조물의 상태에 심각한 충격을 줄 수 있으며, 심지어 구조물의 붕괴를 초래할 수도 있다.
따라서 건축구조물에 가해지는 외력에 대한 내진 성능을 높이기 위한 다양한 내진 보강공법이 개발 및 사용되고 있다.
국내외에서는 기존에 사용되고 있는 건축구조물의 내진 보강공법으로서 유압댐퍼를 이용한 내진보강공법, 원형 강관 댐퍼를 이용한 내진보강공법, 강재댐퍼를 이용한 내진보강공법 등이 사용되고 있다.
기존의 기술 중 유압댐퍼를 이용한 내진보강공법은 대지진이 전국적으로 빈번하게 발생하고 있는 일본에서 주로 사용되고 있는 기술로서 외관적 환경이 거칠지 않도록 디자인이 비교적 개선되었고, 내진 보강성능이 뛰어나지만 국내 환경적 요인을 고려할 경우 시공비가 과다하게 필요하고, 국내의 지진 빈도 또는 진도로 보아 불필요할 정도로 과다 보강이 될 우려가 있다.
한편, 강재댐퍼를 이용한 내진 보강공법은 국내외에서 개발되어 근래 사용되고 있는 기술로서 비교적 시공비가 저렴하다고 할 수 있으나, 주로 철골 구조물 보강용으로 개발되어 있는 실정이고, 또한 기존 강재댐퍼의 구조적인 문제점으로서 이를 사용한 내진 보강 구조물의 경우 창과 출입구 등의 사용이 불편할 정도로 제한되고, 제품의 외관이 거칠어 구조물의 미감을 저해함은 물론 정서적 불안감을 유발하고, 철골 구조에 비하여 상대적으로 변형량이 적은 RC구조물의 내진보강에는 적용하기 어려운 문제점이 있다.
따라서 합리적인 비용으로 최적의 내진 효과를 거둘 수 있는 새로운 내진보강 장치 및 공법의 필요성이 있다.
대한민국 등록특허 10-0908863, 왕복식 슬릿 강재댐퍼 대한민국 등록특허 10-1142802, 내진 강재댐퍼 대한민국 등록특허 10-0908864, 하중전달판과 슬릿강판을 이용한 강재댐퍼 대한민국 등록특허 10-1052916, 왕복식 코일형 강재댐퍼
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 지진 발생으로 인한 구조물에 발생하는 변형을 최소화하고, 구조가 간단하면서도 제진 효율을 높일 수 있는 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼는 구조물에 설치된 지지유닛과; 상기 지지유닛에 결합된 댐핑로드와; 상기 지지유닛과 상기 댐핑로드를 결합시키는 결합부와; 상기 지지유닛과 상기 댐핑로드 사이에서 상호 접촉된 상태로 마찰하면서 슬라이딩 가능하도록 상기 지지유닛과 상기 댐핑로드에 각각 고정되며 점탄성체로 형성된 제 1 마찰패드와 제 2 마찰패드를 포함하는 마찰부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 결합부는 상기 지지유닛과 상기 마찰부와 상기 댐핑로드를 각각 관통하도록 설치된 볼트부재와, 상기 볼트부재에 결합되는 너트부재를 포함하고, 상기 댐핑로드는 소정 길이를 갖고, 상기 볼트부재가 통과할 수 있도록 체결구멍이 형성되며, 상기 지지유닛은 상기 구조물에 고정되는 고정브라켓과, 상기 고정브라켓에 일단이 고정되고 타 단은 상기 마찰패드를 상기 댐핑로드에 밀착시키도록 상기 마찰패드의 외측에서 상기 댐핑로드를 향하여 결합되는 커버플레이트를 포함하며, 상기 제 1 마찰패드 및 상기 커버플레이트에는 상기 볼트부재가 통과할 수 있게 형성되고 상기 댐핑로드와 상기 제 2 마찰패드가 상호 연동한 상태로 상기 제 2 마찰패드가 상기 제 1 마찰패드와 마찰하면서 슬라이딩 이동가능하도록 상기 커버플레이트와 상기 제 1 마찰패드의 길이방향을 따라 각각 연장된 가이드 슬릿이 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 마찰부는 상기 댐핑로드의 외측을 감싸도록 상기 댐핑로드의 형상과 대응하는 형상으로 형성되고, 상기 커버플레이트는 상기 마찰부를 상기 댐핑로드의 외주면에 밀착시키도록 상기 마찰부 및 상기 댐핑로드의 형상과 대응하는 형상으로 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 댐핑로드는 내부에 중공부를 갖는 몸체와, 상기 몸체의 중심을 기준으로 상호 대향하는 지점으로부터 각각 방사상으로 연장되며 상기 볼트부재가 통과할 수 있게 관통구멍이 형성된 연장플랜지를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 댐핑로드는 평판 형상의 몸체와, 상기 몸체의 폭 방향 일 측 또는 양측으로부터 상기 몸체와 직교하는 방향으로 연장된 연장플랜지를 구비하며, 상기 몸체와 상기 연장플랜지에는 각각 상기 볼트부재가 통과할 수 있게 관통구멍이 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼는 다수의 마찰패드들이 미끄러지면서 구조물에 작용하는 외력을 감쇄시킴으로써 지진발생에 건물의 변형 및 파손을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼가 구조물에 설치된 상태를 나타낸 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼의 부분 분리사시도.
도 3은 도 1에 도시된 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼의 단면도.
도 4는 도 1 내지 도 3에 도시된 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼의 평상시 상태를 나타낸 단면도.
도 5는 도 4에 도시된 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼에 인장력이 작용할 때의 작동상태를 나타낸 단면도.
도 6은 도 4에 도시된 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼에 압축력이 작용할 대의 작동상태를 나타낸 단면도.
도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼의 단면도.
도 8은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼의 단면도.
도 9는 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼의 단면도.
도 10은 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼의 단면도.
도 11은 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼의 단면도.
도 12는 본 발명의 제 7 실시 예에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼의 설치 상태를 나타낸 정면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 6에는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼가 도시되어 있다. 도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼(1)는 구조물(10)에 설치된 지지유닛(100)과; 지지유닛(100)에 양단이 각각 결합되어 지지되는 댐핑로드(200)와; 지지유닛(100)과 댐핑로드(200)를 결합시키는 결합부와; 지지유닛(100)과 댐핑로드(200) 사이에서 상기 지지유닛(100)과 댐핑로드(200)에 각각 고정되며, 점탄성체로 형성된 제 1 마찰패드(410)와 제 2 마찰패드(420)를 포함하는 마찰부(400);를 구비한다.
구조물(10)은 도 1에 도시된 바와 같이 보와 기둥을 갖는 건축구조물(10)이며, 간략하게 도시하였다. 한편, 본 실시 예에서는 도시되어 있지 않지만 구조물(10)에는 철골 프레임이 설치될 수 있으며 본 발명에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼(1)는 구조물(10)에 설치되거나 철골 프레임에 설치될 수도 있다.
지지유닛(100)은 구조물(10)의 기둥(11)과 보(12)가 교차하는 모퉁이들 중 일 측의 모퉁이와 이 모퉁이에 대각선 방향에 위치하는 타 측의 모퉁이에 각각 고정된 고정브라켓(110)과, 고정브라켓(110)에 일단이 고정되고 타 단은 댐핑로드(200)와 결합되어 댐핑로드(200)를 지지하는 커버플레이트(150)를 구비한다.
고정브라켓(110)은 구조물(10)에 고정되는 베이스(111)와, 베이스(111)로부터 돌출형성되어 커버플레이트(150)의 일단을 고정할 수 있게 커버플레이트(150)와 결합되는 결합플랜지(112)를 구비한다. 베이스(111)와 결합플랜지(112)에는 각각 구조물(10) 및 커버플레이트(150)와 결합을 위한 고정볼트(114)와 체결볼트(115)가 각각 통과하는 구멍(111a, 112a)들이 다수 형성되어 있다.
미 설명부호 '116'은 체결볼트(115)와 나사결합되는 체결너트이다.
커버플레이트(150)는 결합플랜지(112)에 체결볼트(115)를 통해 일단이 고정되고, 타 단은 마찰부(400)를 댐핑로드(200)측을 향하여 밀착시킬 수 있도록 마찰부(400)의 외측에서 댐핑로드(200)를 향하여 결합된다.
커버플레이트(150)는 댐핑로드(200)의 형상과 대응하는 형상을 가지며, 후술하는 댐핑로드(200)의 몸체(210)를 감싸도록 몸체(210)의 형상과 대응하는 형상으로 형성된 커버부(151)와, 커버부(151)의 상부 및 하부로부터 상부와 하부로 각각 연장되어 마찰부(400)를 댐핑로드(200)의 연장플랜지(250)에 밀착시키는 밀착부(155)를 구비한다. 본 실시 예에 따른 커버플레이트(150)는 한 쌍이 구비되며, 이와 다르게 여러 개로 구성될 수도 있다.
밀착부(155)에는 체결볼트(115)가 통과할 수 있게 체결구멍(156)들이 형성되어 있고, 체결구멍(156)과 이격된 지점으로부터 볼트부재(310)가 통과할 수 있게 관통되고 댐핑로드(200)와 제 2 마찰패드(420)가 상호 연동한 상태로 커버플레이트(150)에 고정된 제 1 마찰패드(410)에 대하여 커버플레이트(150)의 길이방향을 따라 슬라이딩 이동가능하도록 커버플레이트(150)의 길이방향을 따라 연장된 가이드 슬릿(157)이 형성되어 있다.
댐핑로드(200)는 소정 길이를 갖고, 볼트부재(310)가 통과할 수 있도록 관통구멍을 가지며, 일 단과 타 단이 각각 커버플레이트(150)에 결합 되어있다. 댐핑로드(200)는 내부에 중공부(211)가 형성된 몸체(210)와, 몸체(210)의 중심을 기준으로 상호 대향하는 지점으로부터 각각 방사상으로 연장된 연장플랜지(250)를 구비하며, 연장플랜지(250)에는 볼트부재(310)가 통과하는 관통구멍(251)이 형성되어 있다.
결합부는 커버플레이트(150) 및 제 1 마찰패드(410)의 가이드 슬릿(411)과, 제 1 마찰패드(410) 및 제 2 마찰패드(420)와, 댐핑로드(200)의 관통구멍을 관통하도록 설치된 볼트부재(310)와, 볼트부재(310)의 단부에 나사결합되는 너트부재(350)를 포함한다.
마찰부(400)는 지지유닛과 댐핑로드 사이에 개재되어 구조물에 태풍에 의한 강풍 또는 지진에 의한 진동 등의 외력이 작용할 때 이 외력을 열에너지 형태로 변환 및 발산함으로써 외력을 감쇄시키기 위한 것으로서, 일 측면이 지지유닛에 고정된 제 1 마찰패드(410)와, 일 측면이 제 1 마찰패드(410)와 접촉된 상태로 슬라이딩 이동가능하게 댐핑로드에 고정된 제 2 마찰패드(420)를 포함한다.
제 1 마찰패드(410)와 제 2 마찰패드(420)는 상호 접촉된 상태에서 어느 일 측의 마찰패드가 타 측의 마찰패드에 대하여 소정의 가속도 이상으로 이동하려할 때는 상호간의 마찰력에 의하여 일 측 마찰패드의 이동을 억제하고, 소정의 가속도 미만으로 이동하려할 때에는 일 측의 마찰패드가 이동할 수 있도록 고감쇠 고무와 같은 점탄성체로 형성된다.
제 1 마찰패드(410)와 제 2 마찰패드(420)는 각각 연장플랜지(250)와 밀착부(155)에 각각 접촉되도록 일 측 변의 길이가 타 측 변의 길이보다 수배 긴 사각 스트립 형상을 가지며, 상호 대응하는 형상으로 형성된다.
제 1 마찰패드(410)에는 볼트부재가 통과가능하도록 커버플레이트(150)에 마련된 가이드 슬릿(157)과 동일한 폭 및 길이를 갖는 가이드 슬릿(411)이 형성되어 있고, 제 2 마찰패드(420)에는 볼트부재(310)의 헤드를 제외한 로드와 대응하는 직경을 갖는 볼트통과구멍(401)이 형성되어 있다.
제 1 마찰패드(410)와 제 2 마찰패드(420)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 연장플랜지(250)와 밀착부(155) 사이에서 상호 접촉되게 배치되어 있고, 볼트부재(310)와 너트부재(350)에 의해 서로 견고하게 밀착된 상태를 유지한다.
이하에서는 도 5 및 도 6을 참조하면서, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼(1)의 작용을 상세하게 설명한다.
구조물(10)의 일 측 모퉁이 고정브라켓(110)이 고정볼트에 의하여 견고하게 고정되어 있고, 고정브라켓(110)의 결합플랜지(112)에 커버플레이트(150)의 일 단이 체결볼트에 의하여 고정되어 있으며, 커버플레이트(150)의 단부측에 댐핑로드(200)의 일 단이 볼트부재(310)와 너트부재(350)를 통해 지지되어 있다.
도면에 도시되어 있지 않지만 댐핑로드(200)는 고정브라켓(110)과 대각선 방향에 위치하는 구조물(10)의 타 측 모퉁이에 고정되어 있다. 커버플레이트(150)와 댐핑로드(200)의 사이에는 상호 접촉된 상태로 상대 이동 가능한 제 1 마찰패드(410)와 제 2 마찰패드(420)가 개재되어 있으며, 제 1 마찰패드(410)는 커버플레이트(150)에 고정되고 제 2 마찰패드(420)는 댐핑로드(200)와 연동하여 이동할 수 있게 볼트부재에 의해 결합되어 있다.
태풍에 의한 강풍이나 지진 등에 의하여 구조물(10)에 외력이 작용할 때 구조물(10)이 진동하면서 수평방향으로 구조물(10)의 상부 측과 하부 측이 서로 다른 방향으로 이동함에 따라 구조물(10)에 변형력이 작용함과 동시에 구조물(10)에 대각선 방향으로 설치된 본 발명에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼(1)에 인장력과 압축력이 작용하게 된다.
도 5에 도시된 바와 같이 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼(1)에 인장력이 작용하는 경우에는 구조물(10)에 고정브라켓(110)과 커버플레이트(150)의 일 단에 고정되어 있으므로 댐핑로드(200)는 커버플레이트(150)와 멀어지는 방향으로 슬라이딩 이동하게 되는데 이때, 볼트부재(310)에 의해 댐핑로드(200)와 연동하여 이동하는 제 2 마찰패드(420)는 커버플레이트에 고정되어 있는 제 2 마찰패드(420)와 상호 마찰되면서 열을 발생하게 된다. 즉, 구조물(10)에 인가되는 외력이 제 1 마찰패드(410)와 제 2 마찰패드(420)가 마찰하면서 발생하는 열의 형태로 발산됨으로써 구조물(10)에 가해지는 피해를 최소화할 수 있다.
이와 반대로, 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼(1)에 압축력이 작용하는 경우에도 고정브라켓(110)과 커버플레이트(150)가 구조물(10)에 대하여 상대이동 불가능하게 결합되어 있으므로 댐핑로드(200)가 구조물(10) 또는 고정브라켓(110)과 가까워지는 방향으로 슬라이딩 이동하게 되는데 이 경우 또한, 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼(1)에 인장력이 작용하는 경우와 마찬가지로 댐핑로드(200)가 커버플레이트에 대하여 슬라이딩 이동하면서 커버플레이트에 고정된 제 1 마찰패드(410)와 댐핑로드에 고정된 제 2 마찰패드(420)가 서로 마찰하여 열을 발생한다.
즉, 본 발명에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼(1)에 인장력과 압축력이 작용하는 경우 모두 댐핑로드(200)와 연동하여 이동하고 커버플레이트(150)에 대하여 슬라이딩 이동하면서 커버플레이트(150)와 마찰하는 마찰부(400)를 통하여 구조물(10)에 작용하는 외력을 마찰열로 발산함으로써 구조물(10)에 가해지는 피해를 최소화할 수 있는 것이다.
또한, 댐핑로드와 커버플레이트 사이에 개지된 제 1 마찰패드(410)와 제 2 마찰패드(420)는 각각 점탄성체로 형성되어 있으므로, 구조물에 작용하는 외력에 의해 제 2 마찰패드(420)가 순간적으로 소정 가속도 이상으로 슬라이딩 이동하려 할 때 즉, 구조물에 외력이 순간적으로 작용할 때에는 댐핑로드가 커버플레이트에 대하여 상대이동하는 것을 억제하고, 구조물에 외력이 지속적으로 작용할 대에는 댐핑로드가 커버플레이트에 대하여 상대이동할 수 있게 함으로써, 구조물의 변형에 있어서 어느 정도의 유동성을 갖게 할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼의 댐핑로드는 도 7에 도시된 바와 같이 원통 구조를 갖는 몸체(210a)의 외주면으로부터 상호 직교하는 방향으로 연장된 4개의 연장플랜지(250a)를 구비할 수도 있다. 연장플랜지(250a) 양 측면에는 각각 제 1 마찰패드(410)와 제 2 마찰패드(420)를 포함하는 마찰부(400)가 각각 배치되며, 커버플레이트(150a)는 연장플랜지(250)의 개수와 대응하는 개수로 구비된다. 커버플레이트(150a)는 각각의 마찰부(400)들을 연장플랜지(250a)의 양 측면에 각각 밀착시킬 수 있도록 상호 인접하는 연장플랜지(250a)들과 몸체(210a)의 외주면 일부를 감싸도록 형성된다.
그리고, 본 발명에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼의 댐핑로드는 도 8에 도시된 바와 같이 몸체(210b)를 사각 통 구조를 가지도록 형성할 수도 있다. 몸체(210b)의 네 변에는 각 변의 길이중심으로부터 몸체와 멀어지는 방향으로 연장되며 상호 직교하는 방향으로 연장된 다수의 연장플랜지(250b)들을 구비한다. 연장플랜지(250b) 양 측면에는 각각 제 1 마찰패드(410)와 제 2 마찰패드(420)를 포함하는 마찰부(400)가 각각 배치되며, 커버플레이트(150b)는 인접하는 양측의 연장플랜지(250b)와, 인접하는 양측 연장플랜지(250b) 사이의 몸체(210b) 영역을 감싸도록 형성된다.
본 발명에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼의 댐핑로드는 도 9에 도시된 바와 같이 사각 통 구조를 갖는 몸체(210c)의 네 모퉁이로부터 몸체(210c)와 멀어지는 방향으로 상호 직교하는 방향으로 연장된 연장플랜지(250c)들을 구비할 수도 있다. 연장플랜지(250c) 양 측면에는 각각 제 1 마찰패드(410)와 제 2 마찰패드(420)를 포함하는 마찰부(400)가 각각 배치되며, 커버플레이트(150c)는 인접하는 양측의 연장플랜지(250c)와, 인접하는 양측 연장플랜지(250c) 사이의 몸체(210c) 영역을 감싸도록 형성된다.
또한, 댐핑로드는 도 10 또는 도 11에 도시된 바와 같이 'L'자 또는 'ㄷ' 형상을 갖도록 형성할 수도 있다. 도 8 또는 9를 참조하면, 댐핑로드(200d, 200e)는 평판 형상의 몸체(210d, 210e)와, 몸체(210d, 210e)의 폭 방향 일 측 또는 양측으로부터 몸체(210d, 210e)와 직교하는 방향으로 연장된 연장플랜지(250d, 250e)를 구비하며, 몸체(210d, 210e)와 연장플랜지(250d, 250e)에는 각각 볼트부재(310)가 통과할 수 있게 관통구멍(251)이 형성되어 있다. 마찰부(400a, 400b)는 댐핑로드(200d, 200e)의 외주면 감싸도록 한 쌍이 배치되며, 커버플레이트(150d, 150e) 또한 한 쌍의 마찰부(400a, 400b)가 댐핑로드(200d, 200e)의 외주면에 밀착될 수 있도록 한 쌍의 마찰부(400a, 400b)의 외측에서 댐핑로드(200d, 200e)를 향하여 결합된다. 상기의 마찰부(400a, 400b)는 각각 제 1 마찰패드와(410a) 제 2 마찰패드(420a)를 구비한다.
그리고 도면에 도시되어 있지 않지만, 커버플레이트(150d, 150e)에는 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이 마찰부(400a, 400b)가 커버플레이트(150d, 150e)에 대하여 슬라이딩 이동하면서 마찰 가능하도록 볼트부재(310)가 이동가능하게 소정길이로 길게 연장된 가이드 슬릿이 형성되어 있다.
한편, 도 1에는 구조물에 본 발명에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼가 하나 설치된 구조를 적용하였으나, 도 10에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼를 다수개 설치할 수도 있다. 즉, 구조물에 외력이 작용하는 경우 인장력과 압축력에 모두 저항할 수 있게 다수의 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼를 상호 대향하는 경사를 갖도록 설치할 수도 있다.
또한, 본 발명에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼는 커버플레이트와 제 1 마찰패드(410)에 만 길게 연장된 가이드 슬릿(157, 411)을 형성하여 댐핑로드(200)와 제 1 마찰패드(410)가 연동한 상태로 제 1 마찰패드(410)가 커버플레이트에 고정된 제 2 마찰패드(420)와 마찰하면서 슬라이딩 이동하도록 된 것을 적용하였으나, 이와 반대되게 댐핑로드와 제 2 마찰패드(420)에 긴 가이드 슬릿을 형성하고 커버플레이트와 제 1 마찰패드(410)에 짧은 가이드 슬릿을 형성한 구조를 적용할 수도 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼는 도면에 도시된 일 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적인 보호의 범위는 첨부된 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
10 : 구조물
11 : 기둥
12 : 보
100 : 지지유닛
110 : 고정브라켓
150 : 커버플레이트
151 : 커버부
155 : 밀착부
157 : 가이드 슬릿
200 : 댐핑로드
210 : 몸체
250 : 연장플랜지
310 : 볼트부재
350 : 너트부재
400 : 마찰부
410 : 제 1 마찰패드
420 : 제 2 마찰패드

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 구조물에 설치된 지지유닛과;
    상기 지지유닛에 결합된 댐핑로드와;
    상기 지지유닛과 상기 댐핑로드를 결합시키는 결합부와;
    상기 지지유닛과 상기 댐핑로드 사이에서 상호 접촉된 상태로 마찰하면서 슬라이딩 가능하도록 상기 지지유닛과 상기 댐핑로드에 각각 고정되며 점탄성체로 형성된 제 1 마찰패드와 제 2 마찰패드를 포함하는 마찰부;를 구비하고,
    상기 결합부는 상기 지지유닛과 상기 마찰부와 상기 댐핑로드를 각각 관통하도록 설치된 볼트부재와, 상기 볼트부재에 결합되는 너트부재를 포함하고,
    상기 댐핑로드는 소정 길이를 갖고, 상기 볼트부재가 통과할 수 있도록 체결구멍이 형성되며,
    상기 지지유닛은 상기 구조물에 고정되는 고정브라켓과, 상기 고정브라켓에 일단이 고정되고 타 단은 상기 마찰패드를 상기 댐핑로드에 밀착시키도록 상기 마찰패드의 외측에서 상기 댐핑로드를 향하여 결합되는 커버플레이트를 포함하며,
    상기 제 1 마찰패드 및 상기 커버플레이트에는 상기 볼트부재가 통과할 수 있게 형성되고 상기 댐핑로드와 상기 제 2 마찰패드가 상호 연동한 상태로 상기 제 2 마찰패드가 상기 제 1 마찰패드와 마찰하면서 슬라이딩 이동가능하도록 상기 커버플레이트와 상기 제 1 마찰패드의 길이방향을 따라 각각 연장된 가이드 슬릿이 형성되고,
    상기 마찰부는 상기 댐핑로드의 외측을 감싸도록 상기 댐핑로드의 형상과 대응하는 형상으로 형성되고,
    상기 커버플레이트는 상기 마찰부를 상기 댐핑로드의 외주면에 밀착시키도록 상기 마찰부 및 상기 댐핑로드의 형상과 대응하는 형상으로 형성되며,
    상기 댐핑로드는 내부에 중공부를 갖는 몸체와, 상기 몸체의 중심을 기준으로 상호 대향하는 지점으로부터 각각 방사상으로 연장되며 상기 볼트부재가 통과할 수 있게 관통구멍이 형성된 연장플랜지를 구비하는 것을 특징으로 하는 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼.
  5. 구조물에 설치된 지지유닛과;
    상기 지지유닛에 결합된 댐핑로드와;
    상기 지지유닛과 상기 댐핑로드를 결합시키는 결합부와;
    상기 지지유닛과 상기 댐핑로드 사이에서 상호 접촉된 상태로 마찰하면서 슬라이딩 가능하도록 상기 지지유닛과 상기 댐핑로드에 각각 고정되며 점탄성체로 형성된 제 1 마찰패드와 제 2 마찰패드를 포함하는 마찰부;를 구비하고,
    상기 결합부는 상기 지지유닛과 상기 마찰부와 상기 댐핑로드를 각각 관통하도록 설치된 볼트부재와, 상기 볼트부재에 결합되는 너트부재를 포함하고,
    상기 댐핑로드는 소정 길이를 갖고, 상기 볼트부재가 통과할 수 있도록 체결구멍이 형성되며,
    상기 지지유닛은 상기 구조물에 고정되는 고정브라켓과, 상기 고정브라켓에 일단이 고정되고 타 단은 상기 마찰패드를 상기 댐핑로드에 밀착시키도록 상기 마찰패드의 외측에서 상기 댐핑로드를 향하여 결합되는 커버플레이트를 포함하며,
    상기 제 1 마찰패드 및 상기 커버플레이트에는 상기 볼트부재가 통과할 수 있게 형성되고 상기 댐핑로드와 상기 제 2 마찰패드가 상호 연동한 상태로 상기 제 2 마찰패드가 상기 제 1 마찰패드와 마찰하면서 슬라이딩 이동가능하도록 상기 커버플레이트와 상기 제 1 마찰패드의 길이방향을 따라 각각 연장된 가이드 슬릿이 형성되고,
    상기 마찰부는 상기 댐핑로드의 외측을 감싸도록 상기 댐핑로드의 형상과 대응하는 형상으로 형성되고,
    상기 커버플레이트는 상기 마찰부를 상기 댐핑로드의 외주면에 밀착시키도록 상기 마찰부 및 상기 댐핑로드의 형상과 대응하는 형상으로 형성되며,
    상기 댐핑로드는 평판 형상의 몸체와, 상기 몸체의 폭 방향 일 측 또는 양측으로부터 상기 몸체와 직교하는 방향으로 연장된 연장플랜지를 구비하며,
    상기 몸체와 상기 연장플랜지에는 각각 상기 볼트부재가 통과할 수 있게 관통구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 점탄성체를 이용한 브레이스 마찰댐퍼.
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