KR101840022B1 - 3차원 트러스 충진 구조체를 이용한 진동저감용 댐퍼 - Google Patents

3차원 트러스 충진 구조체를 이용한 진동저감용 댐퍼 Download PDF

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KR101840022B1
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황재승
정주성
강기주
박규현
이태진
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전남대학교 산학협력단
(주)진영코리아
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Abstract

본 발명은 3차원 트러스 구조체를 포함하는 진동저감용 댐퍼에 관한 것으로, 상기 3차원 트러스 구조체는 일방향으로 복수의 영역으로 구획된 후, 상기 3차원 트러스 구조체의 양단부측은 경질 충진재로 충진되어 대상 구조물에 대한 하중을 지지하기 위한 단부측 보강재 영역으로 할당되고, 상기 단부측 보강재 영역 사이의 영역이 외부진동에 대한 진동소산을 위한 댐퍼 영역으로 할당되는 것을 특징으로 하며, 우수한 진동소산능을 가지면서도 비용이 절감되고 시공성 및 작업성을 현저히 개선할 수 있다.

Description

3차원 트러스 충진 구조체를 이용한 진동저감용 댐퍼{VIBRATION CONTROL DAMPER SYSTEM USING CONCRETE FILLED THREE-DIMENSIONAL TRUSS STRUCTURE}
본 발명을 건축물 등과 같은 구조물에 대한 진동저감용 댐퍼에 관한 것으로, 특히 3차원 트러스 구조체를 이용한 진동저감용 댐퍼에 관한 것이다.
일반적으로 지진 등과 같은 외부 진동으로부터 건축물 등의 구조물을 보호하기 위해 내진설계와 더불어 진동제어기법이 도입되어 활용되고 있다. 구조물에 대한 진동제어기법은 기둥 또는 벽체 등과 같은 부재요소가 부담했던 외부 진동하중을 에너지 소산능력이 우수한 별도의 부재를 이용해 흡수함으로써 구조물 및 그 부재요소를 보호하는 것으로서, 그 일종으로 재료의 에너지 흡수능력에 기초한 댐퍼(damper)가 활용되고 있다.
종래 일반적인 댐퍼로는 에너지 흡수 메커니즘에 따라 점성 댐퍼, 점탄성 댐퍼, 금속 댐퍼, 마찰 댐퍼 등이 분류되고, 이러한 각종의 댐퍼를 이용한 진동제어시스템은 디자인 개념에서부터 실험적 성능 평가를 통하여 실제 많은 구조물에 응용된 사례가 있으며, 앞으로도 그 사용이 더욱 확대될 것으로 예상되고 있다. 그러나, 이러한 종래 일반적인 댐퍼는 재질 및 특성, 구조 형식, 거동 방식 등에 따라 동적거동 및 성능이 달라지고 설치방법에 있어서도 많은 제약이 따른다. 즉 소형 크기로 충분한 고효율의 진동소산능을 구현하기에 한계가 있고, 이에 따라 큰 구조물에 적용시 제품 대형화에 따른 시공성 및 작업성이 현저히 떨어지는 문제가 있다.
한편 본 발명자 등은 상기한 종래 일반적인 댐퍼가 갖는 한계 및 문제를 개선하기 위해 대한민국 공개특허 제10-2011-0100878호에서 3차원 다공성 구조체를 이용한 구조물의 진동제어용 댐퍼 시스템을 개시한 바 있다. 대한민국 공개특허 제10-2011-0100878호에 따른 진동제어용 댐퍼 시스템은 연속적인 와이어 군으로 형성되는 3차원 다공성 구조체를 내진재로 사용함으로써 제품의 소형 경량화를 통해 작업성 및 시공성을 향상시키면서도 크기 대비 우수한 내구성 및 진동소산능의 도모라는 소기의 목적을 달성할 수 있다.
그러나 상기 대한민국 공개특허 제10-2011-0100878호에 따른 진동제어용 댐퍼 시스템의 경우에도, 심재로 사용되는 3차원 다공성 구조체의 와이어 간 브레이징이 필요하며 그 후 그 상하부 면에 판재를 재차 브레이징 하여야 하기 때문에 단위 댐퍼 제작시 과도한 작업량 및 비용이 수반되고, 또한 심재와 판재로 이루어진 단위 댐퍼를 진동제어대상 구조물에 실제 설치시 가새(brace) 등과 같은 구조재를 별도로 제공한 후 단위 댐퍼와 가새를 접합해야 하기 때문에 추가적인 비용이 발생하고 특히 그 시공성 및 작업성은 충분하지 않다.
- 대한민국 공개특허 제10-2011-0100878호
본 발명은 기본적으로 대한민국 공개특허 제10-2011-0100878호의 개선에 관계되며, 우수한 진동소산능을 가지면서도 비용이 절감되고 시공성 및 작업성이 개선된 진동저감용 댐퍼를 제공하는 것이다.
본 발명자들은, 상기 해결과제와 관련된 3차원 트러스 구조체를 이용한 진동저감용 댐퍼를 연구 및 개발하는 과정에서, 외부진동에 따른 전단하중에 대한 진동소산 기능과, 댐퍼 자체의 구조재로서의 강도를 부여하고 설치될 구조물에 대한 하중을 지지하는 보강 기능을 3차원 트러스 구조체 자체에 대해 일체로 구현하는 방안을 착안하였다. 본 발명자들은 이를 더욱 구체화하는 과정에서, 양산된 3차원 트러스 구조체의 영역을 일방향으로 구획하고 구획된 영역 중 일부는 진동소산 기능을 위한 댐퍼 영역으로 다른 일부는 구조물의 하중을 지지하기 위한 보강재 영역으로 각각 할당하고, 상기 보강재 영역을 경질 충진재로 충진하는 한편 상기 댐퍼 영역은 비워 두거나 연질 충진재로 충진하는 방식으로 3차원 트러스 충진 구조체를 제조한 후, 선택적으로 이러한 3차원 트러스 충진 구조체의 양단부측에 설치될 구조물에 대한 체결수단을 구비함으로써 상기한 해결과제가 달성될 수 있음을 지견하여 본 발명에 도달하게 되었다. 이와 같은 지견 및 상기 해결과제에 대한 인식에 기초한 본 발명의 요지는 아래와 같다.
(1) 3차원 트러스 구조체를 포함하는 진동저감용 댐퍼에 관한 것으로, 상기 3차원 트러스 구조체는 일방향으로 복수의 영역으로 구획된 후, 상기 3차원 트러스 구조체의 양단부측은 경질 충진재로 충진되어 대상 구조물에 대한 하중을 지지하기 위한 단부측 보강재 영역으로 할당되고, 상기 단부측 보강재 영역 사이의 영역이 외부진동에 대한 진동소산을 위한 댐퍼 영역으로 할당되는 것을 특징으로 하는, 진동저감용 댐퍼.
(2) 상기 경질 충진재는 경량골재콘크리트 또는 기포콘크리트인 것을 특징으로 하는 상기 (1)의 진동저감용 댐퍼.
(3) 상기 댐퍼 영역은 충진되지 않는 것을 특징으로 하는 상기 (1)의 진동저감용 댐퍼.
(4) 상기 댐퍼 영역은 연질 충진재로 충진된 것을 특징으로 하는 상기 (1)의 진동저감용 댐퍼.
(5) 상기 댐퍼 영역은 복수로 제공되고, 복수의 댐퍼 영역 사이가 중간부 보강재 영역으로 할당되는 것을 특징으로 하는 상기 (1)의 진동저감용 댐퍼.
(6) 상기 단부측 보강재 영역에 상기 대상 구조물에 대한 체결수단이 구비된 것을 특징으로 하는 상기 (1)의 진동저감용 댐퍼.
(7) 상기 체결수단은 상기 단부측 보강재 영역에 결합되는 형강; 및 상기 형강에 결합되는 스터드인 것을 특징으로 하는 상기 (6)의 진동저감용 댐퍼.
(8) 상기 3차원 트러스 구조체는 금속 재질의 연속 와이어로 직조된 것을 특징으로 하는 상기 (1)의 진동저감용 댐퍼.
(9) 상기 대상 구조물은 기둥 또는 벽체인 것을 특징으로 하는 상기 (1)의 진동저감용 댐퍼.
(10) 상기 3차원 트러스 구조체는 복수로 적층되어 연결되는 것을 특징으로 하는 상기 (1)의 진동저감용 댐퍼.
(11) 상기 적층된 복수의 3차원 트러스 구조체 간 경계는 와이어 등을 이용하여 연결되거나, 복수의 3차원 트러스 구조체 간 경계를 댐퍼의 보강재 영역 또는 댐퍼 영역 내에 포함되도록 설계한 후 경질 충진재 또는 연질 충진재와의 합성 작용을 통해 연결되는 것을 특징으로 하는 상기 (10)의 진동저감용 댐퍼.
본 발명에 따르면, 양산된 3차원 트러스 구조체의 영역을 일방향으로 구획하고 구획된 영역 중 일부는 진동소산 기능을 위한 댐퍼 영역으로 다른 일부는 구조물의 하중을 지지하기 위한 보강재 영역으로 각각 할당하고, 상기 보강재 영역을 경질 충진재로 충진하는 한편 상기 댐퍼 영역은 비워 두거나 연질 충진재로 충진하는 방식으로 3차원 트러스 충진 구조체를 제조한 후, 선택적으로 이러한 3차원 트러스 충진 구조체의 양단부측에 설치될 구조물에 대한 체결수단을 구비함으로써 우수한 진동소산능을 가지면서도 비용이 절감되고 시공성 및 작업성이 개선된 진동저감용 댐퍼를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 진동저감용 댐퍼의 구조도.
도 2는 일방향 변위시 상기 도 1의 진동저감용 댐퍼와 대상 구조물의 변형 양상을 도시한 도면.
도 3는 본 발명의 제2 실시예에 따른 진동저감용 댐퍼의 구조도.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 진동저감용 댐퍼의 구조도.
도 5는 본 발명에 따른 진동저감용 댐퍼에 적용가능한 것으로 예시된 3차원 트러스 구조체 단위셀의 구조도.
도 6은 도 5 중 카고메 유사 3차원 트러스 구조체의 실물 사진.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예의 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 발명의 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 한편, 도면에서 동일 또는 균등물에 대해서는 동일 또는 유사한 참조번호를 부여하였으며, 또한 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 진동저감용 댐퍼(10A)의 구조도를 나타낸다. 진동저감용 댐퍼(10A)은 그 양 단부측이 대상 구조물(20)에 설치되는 것을 예정하며, 외부 진동하중 인가시 에너지를 흡수 소산함으로써 진동을 제어하게 된다. 실시예에서 상기 대상 구조물(20)을 벽체, 보 또는 기둥과 같은 건축 구조물을 예시하였으나 이에 한정되지 않는다.
상기 진동저감용 댐퍼(10A)는 기본적으로 3차원 트러스 구조체(100)를 기본 골격으로 하며, 3차원 트러스 구조체(100)는 일방향으로, 도면에서 세로방향으로 복수의 영역으로 구획된다. 실시예에서, 상기 복수의 영역은 3차원 트러스 구조체(100)의 양단부측에 할당되는 한쌍의 단부측 보강재 영역(120)과, 그 사이에 할당되는 댐퍼 영역(130A)을 포함한다.
상기 3차원 트러스 구조체(100)는 연속 와이어로 직조된 형태이고, 그 기하학적 구조는 도 5에 예시된 바와 같이 카고메 트러스, 옥테트 트러스, 정팔면체와 14면체가 조합된 트러스 구조체와 유사한 3차원 트러스 구조체 등이 다양하게 적용될 수 있다. 실시예에서는 카고메 구조의 3차원 트러스 구조체(100)를 이용하여 진동저감용 댐퍼(10A)를 구현한 것으로 예시하였다. 도 6은 도 5 중 카고메 유사 3차원 트러스 구조체의 실물 사진을 나타낸다. 3차원 트러스 구조체(100)를 구성하는 와이어의 재질은 소정의 강도 및 인성을 갖는 금속 재질이 바람직하다.
상기 한쌍의 단부측 보강재 영역(120)에서, 3차원 트러스 구조체(100)의 와이어간 빈 공간은 경질 충진재(200)로 충진된다. 경질 충진재(200)로 충진된 단부측 보강재 영역(120)은 진동저감용 댐퍼(10A) 자체에 대한 구조재로 강도를 부여하고 대상 구조물(20)에 대한 하중을 지지하는 보강 기능을 담당한다. 상기 경질 충진재(200)는 일반 콘트리트일 수 있으며, 바람직하게는 경량골재콘크리트 또는 기포콘크리트와 같은 경량 콘크리트를 사용할 경우 충분한 강도를 부여하면서도 경량이기 때문에 댐퍼의 제작 및 현장 시공이 보다 용이할 수 있다. 이러한 단부측 보강재 영역(120)이 진동저감용 댐퍼(10A)는 일부로 일체로 구비됨으로써, 본 발명에 따른 진동저감용 댐퍼(10A)는 종래 3차원 트러스 구조체(100)를 이용한 댐퍼와는 달리 대상 구조물(20)과는 연결을 위해 수반되었던 가새(brace) 등과 같은 별도의 연결 구조재를 생략할 수 있고 또한 댐퍼 영역(120A)의 3차원 트러스 구조체(100) 상하부 면에 판재 등을 재차 브레이징을 할 필요가 없다.
상기 댐퍼 영역(130A)은 외부진동에 따른 전단하중에 대해 에너지를 흡수 소산하는 기능을 담당한다. 본 실시예에 따른 댐퍼 영역(130A)에서, 3차원 트러스 구조체(100)의 와이어간 빈 공간은 비어 있다. 한편, 상기 3차원 트러스 구조체(100)의 면내방향 및/또는 면외방향 와이어는 상호간에 꼬인 구조이어서 그 자체로 소정의 형태 유지가 가능하고, 더군다나 전술한 바와 같이 댐퍼 영역(130A) 상하부에 위치하는 단부측 보강재 영역(120)에서 충진재와 와이어간 합성이 이루어지기 때문에, 종래 3차원 트러스 구조체(100)를 이용한 댐퍼와는 달리 본 발명의 댐퍼 영역(130A)에서의 3차원 트러스 구조체(100)의 와이어간 접점에 대해서는 브레이징 등과 같은 별도의 결합작업이 반드시 필요하지는 않다.
선택적으로 상기 진동저감용 댐퍼(10A)의 양단부측에는 대상 구조물(20)에 대한 체결수단(400)이 일체로 구비됨으로써 진동저감용 댐퍼(10A)에 대한 작업성 및 시공성을 개선할 수 있다. 구체적으로, 상기 체결수단(400)은 한쌍의 단부측 보강재 영역(120)에 구비되며, 경량 형강(410)과 이에 결합되는 스터드(420)를 포함한다. 경량 형강(410)은 경질 충진재(200)로 충진된 단부측 보강재 영역(120)에 볼트 또는 리벳(도면 미도시) 등을 이용해 결합되고, 스터드(420)는 경량 형강(410)에 용접 등의 방식으로 결합된다.
상기 체결수단(400)이 일체로 구비된 진동저감용 댐퍼(10A)를 이용하여 시공하는 방법은, 상하 방향에 위치하는 대상 구조물(20) 사이로 진동저감용 댐퍼(10A)를 삽입한 후, 대상 구조물(20)에 미리 제공되는 앵커볼트(40)와 스터드(420)를 상호 끼워맞춘 후, 그 사이에 몰타르(30)와 같은 결합제를 충진하여 고형시키는 방식으로 간편하게 이루어질 수 있다.
도 2는 상기 진동저감용 댐퍼(10A)가 설치된 대상 구조물(20)에 외부 진동에 따라 일방향 변위가 수반되는 경우에 있어서, 진동저감용 댐퍼(10A)와 대상 구조물(20)의 변형 양상을 나타낸다. 도 2에서 대상 구조물(20)은 기둥(22a) 및 보(22b)로 예시되었다. 도 2 (b)를 참조할 때, 외부진동에 따른 수평방향으로의 일방향 변위시, 상기 단부측 보강재 영역(120)은 댐퍼 영역(130A)과 구조물 사이를 연결 및 지지하는 요소롤 동작하고, 상대 변위에 따른 응력은 댐퍼 영역(130A) 내 와이어가 인장/압축 변형, 전단 변형 또는 굽힘 변형 등을 통해 에너지를 소산시키는 방식으로 동작한다. 구체적으로, 층하중이 작용하면 기둥(22a)의 상하단이 수평방향으로 상대 변위되면서 진동저감용 댐퍼(10A)가 변형된다. 이 경우, 경질 충진재(200)로 충진된 단부측 보강재 영역(110)은 벌크상으로 강성이 매우 크기 때문에 보(22b)에 고정된 상태로 상대 변위되는 것 외에는 변형이 거의 수반되지 않으며, 댐퍼 영역(130A)만 상대적인 전단변형을 일으켜 에너지를 흡수하게 된다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 진동저감용 댐퍼(10B)의 구조도를 나타낸다. 본 실시예에 따른 진동저감용 댐퍼(10B)는 상기 제1 실시예와 마찬가지로 3차원 트러스 구조체(100)를 기본 골격으로 하며, 3차원 트러스 구조체(100)는 일방향으로 복수의 영역으로 구획되고, 복수의 영역은 3차원 트러스 구조체(100)의 양단부측에 할당되는 한쌍의 단부측 보강재 영역(120)과, 그 사이에 할당되는 댐퍼 영역(130B)을 포함한다.
본 실시예에 따른 진동저감용 댐퍼(10B)는 상기 제1 실시예와는 달리 상기 댐퍼 영역(130B)이 우레탄 폼과 같은 발포성 수지의 연질 충진재(300)로 충진된 것을 특징으로 한다. 상기 연질 충진재(300)는 댐퍼 영역(130B)의 와이어에 대한 합성 수단으로서, 와이어간 접점에 대한 개별 브레이징 없이도 댐퍼 영역(130B)에서 트러스 구조를 견고히 유지하는 역할을 한다. 이 경우, 연질 충진재(300)는 상기 보강재 영역을 충진하는 경질 충진재(200)와는 달리 변형이 용이한 재료이기 때문에 외부 진동하중 인가시 댐퍼 영역(130B)에서의 진동소산 기능을 해하지는 않으며, 진동저감용 댐퍼(10B)와 대상 구조물(20)의 변위 양상은 상기 도 2에 도시한 바와 동일하게 동작할 수 있다. 또한 상기 연질 충진재(300)는, 우레탄 폼과 같이 속건성 수지 재질을 이용하는 경우 단부측 보강재 영역(110)과의 경계을 기준으로 충진 과정을 용이하게 수행할 수 있다. 즉, 진동저감용 댐퍼(10B) 제작시 이러한 속건성 연질 충진재(300)로 댐퍼 영역(130B)를 미리 충진하면 콘크리트와 같이 액상으로부터 고형화되는 형태의 경질 충진재(200)을 이용하여 단부측 보강재 영역(110)을 충진하더라도 그 타설시 경질 충진재(200)가 댐퍼 영역(130B)로 침투하지 못하게 함으로써, 댐퍼 영역(130B)과 경계를 두고 단부측 보강재 영역(110)에 대해서만 경질 충진재(200)의 선택적 충진이 보다 용이하게 수행될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 진동저감용 댐퍼(10C)의 구조도를 나타낸다. 본 실시예도 앞서 제1 및 제2 실시예와 마찬가지로, 3차원 트러스 구조체(100)를 기본 골격으로 하며, 3차원 트러스 구조체(100)는 일방향으로 복수의 영역으로 구획되고, 복수의 영역은 3차원 트러스 구조체(100)의 양단부측에 할당되는 한쌍의 단부측 보강재 영역(120)과, 그 사이에 할당되는 댐퍼 영역(130C)을 포함한다.
도 4의 실시예에 따른 진동저감용 댐퍼(10C)의 경우, 상기 제1 및 제2 실시예와는 달이 상기 댐퍼 영역(130C)이 복수로 제공되고, 복수의 댐퍼 영역(130C) 사이에 중간부 보강재 영역(120)으로 할당되는 것을 특징으로 한다. 중간부 보강재 영역(120)은 단부측 보강재 영역(120)과 마찬가지로 경질 충진재(200)로 충진되어, 진동저감용 댐퍼(10C)의 중간 영역에서 댐퍼 자체에 대한 구조재로서 강도를 부여하고 대상 구조물(20)에 대한 하중을 지지하는 보강 기능을 담당한다. 한편 본 실시예에서 복수의 댐퍼 영역(130C)은 연질 충진재(300)로 충진된 것으로 예시되어 있으며, 제2 실시예에서 설명한 연질 충진재(300)와 동일한 역할을 수행할 수 있다. 다만, 도면 도시에 불구하고 이러한 복수의 댐퍼 영역(130C)은 앞서 제1 실시예에서와 마찬가지로 교차하는 와이어만으로 구성되고 연질 충진재(300)로 충진되지 않은 형태일 수 있다. 본 실시예에 따른 진동저감용 댐퍼(10C)는, 중간 영역에 구비되는 복수의 댐퍼 영역(130C)을 통해 유효한 진동소산 기능을 효과적으로 분담할 수 있고, 이는 진동저감용 댐퍼(10C)의 용량을 크게 해야 하는 시공환경에서 특히 유리하게 적용될 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따르면, 양산된 3차원 트러스 구조체(100)의 영역을 일방향으로 구획하고 구획된 영역 중 일부는 진동소산 기능을 위한 댐퍼 영역(130A, 130B, 130C)으로 다른 일부는 구조물의 하중을 지지하기 위한 보강재 영역으로 각각 할당하고, 상기 보강재 영역을 경질 충진재(200)로 충진하는 한편 상기 댐퍼 영역(130A, 130B, 130C)은 비워 두거나 연질 충진재(300)로 충진하는 방식으로 3차원 트러스 충진 구조체를 제조한 후, 선택적으로 이러한 3차원 트러스 충진 구조체의 양단부측에 설치될 구조물에 대한 체결수단(400)을 구비함으로써 우수한 진동소산능을 가지면서도 비용이 절감되고 시공성 및 작업성이 개선된 진동저감용 댐퍼(10A, 10B, 10C)를 제공할 수 있다.
이상의 설명은, 본 발명의 구체적인 실시예에 관한 것이다. 본 발명에 따른 상기 실시예는 설명의 목적으로 개시된 사항이나 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 이해되지는 않으며, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질을 벗어나지 아니하고 다양한 변경 및 수정이 가능한 것으로 이해되어야 한다.
예컨대, 상기한 실시예들에서는 3차원 트러스 구조체(100)가 시공환경에 필요한 충분한 두께를 갖는 단일체로 예시되었으나, 양산된 3차원 트러스 구조체(100)의 두께가 얇은 경우에는 복수의 3차원 트러스 구조체을 적층하여 적용하는 것도 가능하다. 이 경우, 적층된 복수의 3차원 트러스 구조체 간 경계는 와이어 등을 이용하여 연결되거나, 복수의 3차원 트러스 구조체 간 경계를 댐퍼의 보강재 영역 또는 댐퍼 영역 내에 포함되도록 설계한 후 상기한 경질 충진재 또는 연질 충진재와의 합성 작용을 통해 연결시킬 수 있다.
따라서, 이러한 모든 수정과 변경은 특허청구범위에 개시된 발명의 범위 또는 이들의 균등물에 해당하는 것으로 이해될 수 있다.
10A, 10B, 10C: 진동저감용 댐퍼
100: 3차원 트러스 구조체
110: 단부측 보강재 영역
120: 중간부 보강재 영역
130A, 130B, 130C: 댐퍼 영역
200: 경질 충진재 300: 연질 충진재
400: 체결수단
410: 형강 420: 스터드
20: 대상 구조물
30: 몰타르 40: 앵커볼트

Claims (11)

  1. 금속 재질의 연속 와이어로 직조된 3차원 트러스 구조체를 포함하는 진동저감용 댐퍼에 관한 것으로, 상기 3차원 트러스 구조체는 일방향으로 복수의 영역으로 구획된 후, 상기 3차원 트러스 구조체의 양단부측은 상기 와이어 사이로 경질 충진재로 충진되어 대상 구조물에 대한 하중을 지지하기 위한 단부측 보강재 영역으로 할당되고, 상기 단부측 보강재 영역 사이의 영역이 외부진동에 대한 진동소산을 위한 댐퍼 영역으로 할당됨으로써, 상기 보강재 영역과 상기 댐퍼 영역이 단일의 상기 3차원 구조체를 이용해 일체로 구현되는 것을 특징으로 하는, 진동저감용 댐퍼.
  2. 제1항에 있어서, 상기 경질 충진재는 콘크리트, 경량골재콘크리트 또는 기포콘크리트인 것을 특징으로 하는 진동저감용 댐퍼.
  3. 제1항에 있어서, 상기 댐퍼 영역은 충진되지 않는 것을 특징으로 하는 진동저감용 댐퍼.
  4. 제1항에 있어서, 상기 댐퍼 영역은 상기 와이어 사이로 연질 충진재로 충진된 것을 특징으로 하는 진동저감용 댐퍼.
  5. 제1항에 있어서, 상기 댐퍼 영역은 복수로 제공되고, 복수의 댐퍼 영역 사이가 중간부 보강재 영역으로 할당되는 것을 특징으로 하는 진동저감용 댐퍼.
  6. 제1항에 있어서, 상기 단부측 보강재 영역에 상기 대상 구조물에 대한 체결수단이 구비된 것을 특징으로 하는 진동저감용 댐퍼.
  7. 제6항에 있어서, 상기 체결수단은 상기 단부측 보강재 영역에 결합되는 형강; 및 상기 형강에 결합되는 스터드인 것을 특징으로 하는 진동저감용 댐퍼.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서, 상기 대상 구조물은 기둥, 보 또는 벽체인 것을 특징으로 하는 진동저감용 댐퍼.
  10. 제1항에 있어서, 상기 3차원 트러스 구조체는 복수로 적층되어 연결되는 것을 특징으로 하는 진동저감용 댐퍼.
  11. 제10항에 있어서, 상기 적층된 복수의 3차원 트러스 구조체 간 경계는 와이어 등을 이용하여 연결되거나, 복수의 3차원 트러스 구조체 간 경계를 댐퍼의 보강재 영역 또는 댐퍼 영역 내에 포함되도록 설계한 후 경질 충진재 또는 연질 충진재와의 합성 작용을 통해 연결되는 것을 특징으로 하는 진동저감용 댐퍼.
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