KR102303102B1 - Vibration control damper for seismic retrofitting of structures - Google Patents

Vibration control damper for seismic retrofitting of structures Download PDF

Info

Publication number
KR102303102B1
KR102303102B1 KR1020210076073A KR20210076073A KR102303102B1 KR 102303102 B1 KR102303102 B1 KR 102303102B1 KR 1020210076073 A KR1020210076073 A KR 1020210076073A KR 20210076073 A KR20210076073 A KR 20210076073A KR 102303102 B1 KR102303102 B1 KR 102303102B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fixed
connection part
sockets
wire
end plate
Prior art date
Application number
KR1020210076073A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
윤철희
Original Assignee
윤철희
주식회사 이든구조기술사사무소
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 윤철희, 주식회사 이든구조기술사사무소 filed Critical 윤철희
Priority to KR1020210076073A priority Critical patent/KR102303102B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102303102B1 publication Critical patent/KR102303102B1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H9/00Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
    • E04H9/02Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
    • E04H9/021Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04GSCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G23/00Working measures on existing buildings
    • E04G23/02Repairing, e.g. filling cracks; Restoring; Altering; Enlarging
    • E04G23/0218Increasing or restoring the load-bearing capacity of building construction elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02Suppression 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

Abstract

The present invention provides a damper for reinforcing the seismic performance of a building structure. The damper comprises: an inner tube having a plurality of first wire grooves; a first connection part fixed to an outer tube, having a first rod integrally formed on an inner side of the center thereof to be inserted into the inner tube, having a first clevis eye integrally formed outside the center thereof, and having a plurality of first sockets arranged at the edge thereof; an inner end plate fixed to the inner tube, having a through hole formed in the center thereof, having a plurality of second sockets arranged at the edge thereof, and having a plurality of third sockets formed between the through hole and the second sockets; a second connection part having a second rod movably inserted into the inner tube, having a plurality of second wire grooves formed on the outer circumference of the second rod, and having a second clevis eye integrally formed at one front end of the second rod and exposed to the outside of the inner end plate through the through hole; a plurality of first wires inserted into the first wire grooves of the inner tube, and fixed to the first sockets of the first connection part and the second sockets of the inner end plate; an anchor head fixed to an opposite front end of the second connection part, and having a plurality of fourth sockets arranged at the edge thereof; and a plurality of second wires inserted into the second wire grooves of the second connection part, and fixed to the third sockets of the inner end plate and the fourth sockets of the anchor head.

Description

건축 구조물의 내진성능 보강용 댐퍼{VIBRATION CONTROL DAMPER FOR SEISMIC RETROFITTING OF STRUCTURES}Damper for reinforcing seismic performance of building structures

본 발명은 지진 또는 태풍 등 외부에서 발생한 에너지로부터 진동이나 충격을 경감시키기 위해 사용하는 댐퍼에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지진이 발생했을 때 압축강도와 인장강도를 통해 좌굴 방지는 물론 지진 충격을 자체적으로 흡수하여 건축 구조물을 안전하게 보호할 수 있는 건축 구조물의 내진성능 보강용 댐퍼에 관한 것이다.The present invention relates to a damper used to reduce vibration or shock from external energy such as an earthquake or typhoon, and more particularly, to prevent buckling through compressive strength and tensile strength when an earthquake occurs, as well as to self-resist the earthquake shock. It relates to a damper for reinforcing the seismic performance of a building structure that can safely protect the building structure by absorbing it.

최근 한반도의 지진 발생 빈도와 크기가 증가함에 따라 신축 건축물이나 내진설계 기준이 제정 및 적용되기 이전에 지어진 오래된 건축물의 내진성능을 보강하기 위해서 수동형 제진장치의 일종인 에너지 소산형 제진장치를 사용하여 지진 입력량을 저감하거나 건물의 변형 능력을 향상시키는 방법이 제시되고 있다.With the recent increase in the frequency and magnitude of earthquakes on the Korean Peninsula, an energy dissipation damping device, a type of passive vibration damping device, was used to reinforce the seismic performance of new buildings or old buildings built before seismic design standards were established and applied. A method for reducing the input amount or improving the deformability of a building has been proposed.

이를테면 리모델링 공사 시 골조에 대한 내진보강 공사는 시공 상에서 제약이 많기 때문에 에너지 소산형 제진장치의 설치를 통한 내진보강 공사가 많이 이뤄지고 있다.For example, during remodeling construction, earthquake-resistance reinforcement work for the frame has many restrictions in construction, so seismic reinforcement construction through the installation of an energy dissipation type vibration damping device is being carried out a lot.

수동형 타입의 에너지 소산형 제진장치는 주로 지진에 대한 안전성 및 바람에 대한 거주성을 높이기 위하여 건축 구조물의 각 층에 설치되는데, 이를 FEMA-273에서는 크게 속도 의존형(velocity-dependent device)과 변위 의존형(displacement-dependent device)으로 분류하고 있다.The passive type energy dissipation type vibration damping device is mainly installed on each floor of a building structure in order to increase safety against earthquake and wind habitability. It is classified as a displacement-dependent device).

속도 의존형은 감쇠력이 속도에 비례하는 점성댐퍼(viscous damper) 및 점탄성댐퍼(viscoelastic damper) 등이 있다. 변위 의존형으로는 댐퍼 자체가 소성거동에 의하여 에너지를 소산시키는 소성댐퍼(hysteretic damper)와 마찰댐퍼(friction damper) 등이 대표적이다.The speed-dependent type includes a viscous damper and a viscoelastic damper in which the damping force is proportional to the speed. As a displacement-dependent type, a hysteretic damper and a friction damper in which the damper itself dissipates energy due to its plastic behavior are representative.

점성댐퍼는 실린더 내 고점성 유체의 유동에 의하여 에너지가 흡수되는 원리를 가지는 댐퍼로, 넓은 대역의 주파수 영역에서도 안정적인 에너지 소산이 이루어지며, 댐퍼에 의해 발휘되는 제어력이 속도에 비례하기 때문에 구조설계에 용이하게 적용할 수 있는 장점이 있다.The viscous damper is a damper with the principle that energy is absorbed by the flow of high viscous fluid in the cylinder, and stable energy dissipation is achieved even in a wide frequency range. It has the advantage of being easy to apply.

점탄성댐퍼는 고무, 폴리머 계열의 점탄성 소재가 가지는 전단변형에 의해 진동에너지를 열로 소산시키는 원리를 이용한 댐퍼로, 댐퍼의 양 끝단 사이에서 발생하는 상대속도와 상대변위에 비례하여 제어력이 발휘된다.The viscoelastic damper is a damper that uses the principle of dissipating vibration energy as heat by shear deformation of rubber and polymer-based viscoelastic materials.

마찰댐퍼는 운동에너지를 열에너지로 변화시켜 에너지를 소산시키며, 일정 이상의 구조물 변위가 초과될 경우에만 에너지 소산이 일어나는 특성이 있다.Friction dampers dissipate energy by converting kinetic energy into thermal energy, and energy dissipation occurs only when the displacement of the structure exceeds a certain level.

소성댐퍼는 재료의 비탄성영역에서의 안정적인 이력거동에 의해 에너지를 흡수하는 원리를 가진다.The plastic damper has a principle of absorbing energy by stable hysteresis behavior in the inelastic region of the material.

특히 소성댐퍼는 온도 등 외부환경의 영향에 민감하지 않아 비용 대비 고효율의 구조성능을 발휘하고, 가새형, 간주형, 전단벽형, 인방형 등으로 다양하게 주구조체와 간섭되지 않는 위치에 배치가 가능하여 건물의 동선 및 평면 등 건축 계획에 영향을 미치지 않고, 저렴한 비용으로 짧은 공사기간 동안 설치할 수 있다.In particular, the plastic damper is not sensitive to the influence of external environment such as temperature, so it exhibits high-efficiency structural performance compared to the cost. Therefore, it can be installed during a short construction period at a low cost without affecting the architectural plan such as the movement line and floor plan of the building.

또한, 수평강성이 낮은 주구조체에 입력되는 에너지를 재하초기에 높은 수평강성을 나타내는 소성댐퍼에 집중시켜 소산함으로써 건축물의 진동 및 주구조체의 손상을 저감시키기 때문에 기존 구조체에 변화를 주지 않는 장점이 있다. In addition, energy input to the main structure with low horizontal rigidity is concentrated and dissipated in the plastic damper exhibiting high horizontal rigidity at the initial stage of loading, thereby reducing vibration of the building and damage to the main structure. .

이러한 에너지 소산형 제진장치의 일례로, 특허문헌 1에 '제진형 가새장치'가 제안된 바 있다. As an example of such an energy dissipation type vibration damping device, a 'vibration damping type brace device' has been proposed in Patent Document 1.

이는 도 1에 도시된 바와 같이 일측에 클레비스부(101)가 형성되고 타측의 개구부에 앤드플레이트(150)가 고정되고 내부에 제1내부플레이트(120)가 고정된 원통형의 제1실린더(100), 상기 제1실린더(100) 내부에 삽입되어 길이방향으로 탄성력을 발휘하는 제1탄성콘크리트(110), 일측이 상기 제1내부플레이트(120)를 관통하여 상기 제1탄성콘크리트(110)에 의해 고정된 제1스프링 지지심재(130), 상기 제1스프링 지지심재(130)에 끼움 결합된 제1탄성스프링(140), 상기 제1실린더(100)의 개구부가 삽입되고, 일측에 클레비스부(161)가 형성되고 내부에 제2내부플레이트(190)가 고정된 제2실린더(160), 상기 제2실린더(160) 내부에 삽입되어 길이방향으로 탄성력을 발휘하는 제2탄성콘크리트(180), 일측이 제2내부플레이트(190)와 상기 앤드플레이트(150)를 관통하여 상기 제2탄성콘크리트(180)에 의해 고정되고 끝단에 격판(210)이 고정된 제2스프링 지지심재(200), 상기 격판(210)과 상기 앤드플레이트(150) 사이에 내장된 제2탄성스프링(220) 및 상기 앤드플레이트(150)와 제2내부플레이트(190) 사이에 내장된 제3탄성스프링(230)을 포함하여 구성되어 있다.This is a cylindrical first cylinder 100 in which the clevis part 101 is formed on one side, the end plate 150 is fixed to the opening of the other side, and the first inner plate 120 is fixed therein, as shown in FIG. 1 . ), a first elastic concrete 110 that is inserted into the first cylinder 100 and exerts an elastic force in the longitudinal direction, one side of which passes through the first inner plate 120 to the first elastic concrete 110 The first spring support core 130 fixed by the A second cylinder 160 having a portion 161 formed therein and having a second inner plate 190 fixed therein, a second elastic concrete 180 inserted into the second cylinder 160 to exert an elastic force in the longitudinal direction. ), one side passes through the second inner plate 190 and the end plate 150 and is fixed by the second elastic concrete 180 and a second spring support core 200 having a diaphragm 210 fixed to the end thereof. , a second elastic spring 220 built between the diaphragm 210 and the end plate 150 and a third elastic spring 230 built between the end plate 150 and the second inner plate 190 . is comprised of

그런데 이와 같은 종래의 제진장치는 폴리우레탄 수지를 주재로 하는 제1 및 제2탄성콘크리트(110)(180)와 제1 내지 제3탄성스프링(140)(220)(230)에 의존하여 제진이 이루어지는 구조여서 시간이 지날수록 소성변형이 일어나 완충 및 복원력이 급격하게 떨어지면서 풍하중이나 소규모의 지진에만 에너지 소산 능력이 발휘되는 문제점이 있다.However, such a conventional vibration damping device is based on the first and second elastic concretes 110 and 180 and the first to third elastic springs 140, 220, 230 mainly made of polyurethane resin. Since it is a structure made of this structure, as time goes by, plastic deformation occurs, and the buffering and restoring force rapidly drop, so there is a problem in that energy dissipation ability is exhibited only under wind loads or small earthquakes.

또한, 폴리우레탄 수지의 기계적 특성상 기온에 따라 탄성의 차이가 발생하는 데다 일정 이상의 힘이 작용하면 압력을 견디지 못하고 파손되며, 이를 고려하여 제작할 경우 작은 진동에서는 그 역할을 효과적으로 수행하지 못하는 한계가 있다.In addition, due to the mechanical characteristics of the polyurethane resin, a difference in elasticity occurs depending on the temperature, and when a force greater than a certain level is applied, it cannot withstand the pressure and is damaged.

한편, 구조물에 설치되는 댐퍼의 경우에도 설치된 상태에서 외력 작용이 일정 이상 작용하게 되면 댐퍼가 좌굴되어 지진 등 변위에 대응하지 못하는 문제점이 있어왔다.On the other hand, even in the case of a damper installed in a structure, when an external force action exceeds a certain level in the installed state, the damper buckles and cannot respond to displacement such as an earthquake.

여기서 상술한 배경기술 또는 종래기술은 본 발명자가 보유하거나 본 발명을 도출하는 과정에서 습득한 정보로서 본 발명의 기술적 의의를 이해하는데 도움이 되기 위한 것일 뿐, 본 발명의 출원 전에 이 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 기술을 의미하는 것은 아님을 밝히며, 아울러 종래기술에서의 도면 부호는 본 발명에서의 도면 부호와 상호 무관한 것이다.The background art or prior art described herein is information possessed by the inventor or acquired in the process of deriving the present invention, and is only intended to help understand the technical meaning of the present invention, and prior to the filing of the present invention, the technology to which this invention belongs It should be noted that it does not mean a technique widely known in the field, and the reference numerals in the prior art are independent of the reference numerals in the present invention.

KR 10-1176374 B1 (2012.08.17)KR 10-1176374 B1 (2012.08.17) KR 10-2020-0038751 A (2020.04.14)KR 10-2020-0038751 A (2020.04.14) KR 10-1017730 B1 (2011.02.18)KR 10-1017730 B1 (2011.02.18) KR 10-1171876 B1 (2012.08.01)KR 10-1171876 B1 (2012.08.01)

조성훈, 철근콘크리트 건물의 내진보강을 위한 토글회전형 마찰댐퍼의 실험적 연구. 전남대학교 대학원 학위논문(건축공학과, 2013.2)Seong-Hoon Cho, Experimental Study of Toggle Rotating Friction Damper for Seismic Reinforcement of Reinforced Concrete Buildings. Chonnam National University Graduate School Thesis (Department of Architectural Engineering, 2013.2)

이에 본 발명자는 상술한 제반 사항을 종합적으로 고려함과 동시에 기존의 제진장치 기술이 지닌 기술적 한계 및 문제점들을 해결하려는 발상에서, 지진이 발생했을 때 압축강도와 인장강도를 동시에 이용하는 거동으로 지진 충격을 흡수하여 구조물의 연성을 증가시켜 안전하게 보호함은 물론 저렴한 비용으로 충분한 내진성능을 확보하는 효과를 도모할 수 있는 새로운 건축 구조물의 내진성능 보강용 댐퍼를 개발하고자 각고의 노력을 기울여 부단히 연구하던 중 그 결과로써 본 발명을 창안하게 되었다.Accordingly, the present inventor absorbs earthquake shocks by simultaneously using compressive strength and tensile strength when an earthquake occurs, with the idea of solving the technical limitations and problems of the existing vibration damping device technology while comprehensively considering the above-mentioned issues. As a result of continuous research to develop a damper for reinforcing the seismic performance of a new building structure that can increase the ductility of the structure to protect it safely and secure sufficient seismic performance at a low cost. Thus, the present invention was created.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 좌굴 방지는 물론 에너지를 흡수 및 소산하는 감쇠능력을 증대시킬 수 있도록 하는 건축 구조물의 내진성능 보강용 댐퍼를 제공하는 데 있는 것이다.Therefore, the technical problem and object to be solved by the present invention is to provide a damper for reinforcing the seismic performance of a building structure that can prevent buckling as well as increase the damping ability to absorb and dissipate energy.

여기서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 이상에서 언급한 기술적 과제 및 목적으로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제 및 목적들은 아래의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.Here, the technical problems and objects to be solved by the present invention are not limited to the technical problems and objects mentioned above, and other technical problems and objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상술한 바와 같은 본 발명의 기술적 과제를 해결하기 위한 새로운 착상을 구체화하면서 특정의 기술적 목적을 효과적으로 달성하기 위한 본 발명의 실시 태양(aspect)에 따른 구체적인 수단은, 건축 구조물의 내진성능 보강용 댐퍼에 있어서, 내부가 중공으로 되어 있는 아우트 튜브; 상기 아우트 튜브가 고정된 채로 건축물의 벽이나 구조물에 설치된 프레임에 한쪽단이 핀 이음으로 연결되는 제1연결부; 상기 제1연결부와 반대쪽에서 상기 아우트 튜브의 내부에 이동이 가능하게 삽입되며 내부가 중공으로 되어 있는 이너 튜브; 상기 아우트 튜브의 하단과 접촉 간섭을 일으키도록 상기 이너 튜브의 하단에 고정된 이너 엔드 플레이트; 상기 프레임에 한쪽단이 핀 이음으로 연결되며, 상기 이너 튜브의 내부에 이동 가능하게 삽입되는 제2로드가 형성되고, 상기 제2로드의 바깥쪽 둘레에 제2와이어홈이 다수 형성된 제2연결부; 상기 제2로드의 상단에 고정된 앵커 헤드; 상기 아우트 튜브와 상기 이너 튜브 사이에 삽입되고, 양단이 상기 제1연결부와 상기 이너 튜브에 고정된 다수의 제1와이어; 및 상기 제2연결부의 제2와이어홈에 삽입된 채로 상기 이너 엔드 플레이트와 상기 앵커 헤드 사이에 고정된 다수의 제2와이어;를 포함하며, 상기 제1연결부에 작용하는 외력은 상기 제1와이어의 변위와 탄성 변형에 의해 에너지를 흡수하여 소산시키며, 제2연결부에 작용하는 외력은 상기 제2와이어의 변위와 탄성 변형에 의해 에너지를 흡수하여 소산시키는 건축 구조물의 내진성능 보강용 댐퍼를 제시한다.Specific means according to an embodiment of the present invention for effectively achieving a specific technical purpose while embodying a new idea for solving the technical problem of the present invention as described above is a damper for reinforcing seismic performance of a building structure. In, Outer tube is hollow inside; a first connection part having one end connected to a frame installed on a wall or structure of a building with a pin joint while the out tube is fixed; an inner tube movably inserted into the outer tube from the opposite side to the first connection part and having a hollow inside; an inner end plate fixed to the lower end of the inner tube to cause contact interference with the lower end of the outer tube; a second connecting portion having one end connected to the frame by a pin joint, a second rod movably inserted into the inner tube, and a plurality of second wire grooves formed around the outer periphery of the second rod; an anchor head fixed to the upper end of the second rod; a plurality of first wires inserted between the outer tube and the inner tube and both ends fixed to the first connection part and the inner tube; and a plurality of second wires fixed between the inner end plate and the anchor head while being inserted into the second wire groove of the second connection part, wherein the external force acting on the first connection part is the first wire Provided is a damper for reinforcing seismic performance of a building structure that absorbs and dissipates energy by displacement and elastic deformation, and the external force acting on the second connection part absorbs and dissipates energy by displacement and elastic deformation of the second wire.

이로써 본 발명은 에너지를 흡수 및 소산하는 감쇠능력을 증대시켜 구조물의 내진 안전성을 향상시킬 수 있다.Accordingly, the present invention can improve the seismic safety of the structure by increasing the damping ability to absorb and dissipate energy.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하고자 특유한 해결 수단이 기초하고 있는 본 발명의 기술사상 및 실시 예(embodiment)에 따르면, 제1 및 제2 연결부 그리고 제1 및 제2와이어를 새롭게 조합한 이중 구조로 이루어져 있기 때문에 인장 외력의 작용 시 제1연결부와 제2연결부가 서로 멀어지고, 이때 발생하는 제1 및 제2와이어의 변위에 의해 에너지를 흡수하여 소산시킬 수 있다.According to the technical idea and embodiment (embodiment) of the present invention on which a unique solution is based to solve the above technical problems, the first and second connecting parts and the first and second wires are newly combined with a double structure. Therefore, when a tensile external force is applied, the first connection part and the second connection part move away from each other, and energy can be absorbed and dissipated by the displacement of the first and second wires generated at this time.

따라서 지진 등으로 인한 충격이나 진동 감쇠능력을 증대시켜 구조물의 내진 안전성을 향상시킬 수 있다.Therefore, it is possible to improve the seismic safety of the structure by increasing the shock or vibration damping ability caused by an earthquake.

더불어, 외력 작용에 따른 압축과 인장력을 통해 이너 튜브 및 아우트 튜브의 좌굴 변형을 방지할 수 있는 장점이 있다.In addition, there is an advantage in that the buckling deformation of the inner tube and the outer tube can be prevented through compression and tensile force according to the action of an external force.

여기서 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.Here, the effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 종래의 기술에 따른 댐퍼의 일례를 나타낸 종단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 건축 구조물의 내진성능 보강용 댐퍼를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 건축 구조물의 내진성능 보강용 댐퍼를 나타낸 종단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 건축 구조물의 내진성능 보강용 댐퍼를 구성하는 구성요소 중 아우트 튜브를 제외한 구성요소를 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 건축 구조물의 내진성능 보강용 댐퍼를 구성하는 구성요소 중 이너 튜브와 아우트 튜브를 제외한 구성요소를 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 건축 구조물의 내진성능 보강용 댐퍼를 구성하는 구성요소 중 아우트 튜브와 제1 및 제2와이어를 제외한 구성요소를 일부 분해하여 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예로 압축과 인장력을 통해 아우트 튜브의 좌굴 변형이 방지될 수 있음을 보인 적용상태도.
1 is a longitudinal cross-sectional view showing an example of a damper according to the prior art.
2 is a perspective view illustrating a damper for reinforcing seismic performance of a building structure according to an embodiment of the present invention.
3 is a longitudinal cross-sectional view illustrating a damper for reinforcing seismic performance of a building structure according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view illustrating components other than the outer tube among components constituting the damper for reinforcing seismic performance of a building structure according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view illustrating components other than an inner tube and an outer tube among components constituting a damper for reinforcing seismic performance of a building structure according to an embodiment of the present invention.
6 is an exploded perspective view of components excluding an outer tube and first and second wires among components constituting a damper for reinforcing seismic performance of a building structure according to an embodiment of the present invention.
7 is an applied state diagram showing that the buckling deformation of the outer tube can be prevented through compression and tensile force in an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

이에 앞서, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이는 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 개념과 당해 기술분야에서 통용 또는 통상적으로 인식되는 의미로 해석하여야 함을 명시한다.Prior to this, the following terms are defined in consideration of the functions in the present invention, and it is specified that they should be interpreted as concepts consistent with the technical spirit of the present invention and meanings commonly or commonly recognized in the art.

또한, 본 발명과 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, if it is determined that a detailed description of a well-known function or configuration related to the present invention may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

여기서 첨부된 도면들은 기술의 구성 및 작용에 대한 설명과, 이해의 편의 및 명확성을 위해 일부분을 과장하거나 간략화하여 도시한 것으로, 각 구성요소가 실제의 크기 및 형태와 정확하게 일치하는 것은 아님을 밝힌다.The accompanying drawings show that parts are exaggerated or simplified for the sake of convenience and clarity of explanation and understanding of the configuration and operation of the technology, and it is revealed that each component does not exactly correspond to the actual size and shape.

아울러 본 명세서에서 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함하는 의미이며, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In addition, in this specification, the term and/or is meant to include a combination of a plurality of related described items or any item among a plurality of related described items, and when a part includes a certain component, it is a particularly opposite description It means that other components may be further included, rather than excluding other components unless there is.

즉, 본 명세서에서 설시하는 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해해야 한다.That is, it means that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in this specification, and one or more other features or number, step operation component, part, or a combination thereof It is to be understood that this does not exclude the possibility of the existence or addition of those.

이외에도 "부" 및 "유닛"의 용어에 대한 의미는 시스템에서 목적하는 적어도 하나의 기능이나 어느 일정한 동작을 처리하는 단위 또는 역할을 하는 모듈 형태를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 혹은 하드웨어 및 소프트웨어의 결합 등을 통한 수단이나 독립적인 동작을 수행할 수 있는 디바이스 또는 어셈블리 등으로 구현할 수 있다.In addition, the meaning of the terms "unit" and "unit" means a module form that performs at least one function or a unit or role for processing a certain operation of a system, which is a combination of hardware or software or hardware and software. It may be implemented as a device or assembly capable of performing an independent operation or a means through such a method.

그리고 상단, 하단, 상면, 하면, 또는 상부, 하부, 상측, 하측, 전후, 좌우 등의 용어는 각 구성요소에 있어 상대적인 위치를 구별하기 위해 편의상 사용한 것이다. 예를 들어, 도면상의 위쪽을 상부로 아래쪽을 하부로 명명하거나 지칭하고, 길이 방향을 전후 방향으로, 폭 방향을 좌우 방향으로 명명하거나 지칭할 수 있다.And terms such as upper, lower, upper, lower, or upper, lower, upper, lower, front and rear, left and right are used for convenience to distinguish relative positions of each component. For example, the upper side in the drawing may be named or referred to as the upper side and the lower side as the lower side, the longitudinal direction may be named or referred to as the front-back direction, and the width direction may be named or referred to as the left/right direction.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있다. 즉, 제1, 제2 등의 용어는 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 구성요소는 본 발명의 보호범위를 벗어나지 않는 한에서 제2 구성요소로 명명할 수 있고, 또 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명할 수도 있다.Also, terms such as first, second, etc. may be used to describe various components. That is, terms such as 1st, 2nd, etc. may be used only for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, a first component may be referred to as a second component without departing from the scope of the present invention, and the second component may also be referred to as a first component.

도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 건축 구조물의 내진성능 보강용 댐퍼(1)는, 건축 구조물의 창문 외측이나 내벽에 설치된 프레임(P)에 토글 구조를 이용하여 대각선 방향으로 단일 설치 또는 여러 개를 서로 연결시켜 "Y" 형태 또는 "X" 형태로 설치할 수 있는 것으로, 이를 구성하는 주요 구성요소는 아우트 튜브(10), 이너 튜브(20), 제1연결부(30), 이너 엔드 플레이트(40), 제2연결부(50), 앵커 헤드(60), 제1와이어(80) 및 제2와이어(90)를 포함하고 있다.As shown in FIGS. 2 to 7 , the damper 1 for reinforcing seismic performance of a building structure according to an embodiment of the present invention uses a toggle structure on the frame P installed on the outside or inner wall of the window of the building structure to diagonally It can be installed in a “Y” shape or “X” shape by connecting a single installation or several in the direction of each other, and the main components constituting this are the outer tube 10 , the inner tube 20 , and the first connection part 30 ), an inner end plate 40 , a second connection part 50 , an anchor head 60 , a first wire 80 and a second wire 90 .

아우트 튜브(10)는 내부가 중공으로 되어 있는 원통형으로 이루어져 있다.The outer tube 10 has a cylindrical shape with a hollow inside.

그리고 아우트 튜브(10)는 이너 튜브(30)의 이동을 안정적으로 안내하여 전체적으로 비틀림 없이 충격 에너지를 흡수하도록 한다.And, the outer tube 10 stably guides the movement of the inner tube 30 so as to absorb the impact energy without twisting as a whole.

이너 튜브(20)는 바깥지름이 아우트 튜브(10)의 안지름보다 약간 작고, 내부가 중공으로 되어 있는 원통형으로 이루어져 있다.The inner tube 20 has an outer diameter slightly smaller than the inner diameter of the outer tube 10, and has a cylindrical shape with a hollow inside.

그리고 이너 튜브(20)는 아우트 튜브(10)의 내부에 이동이 가능하게 삽입되어 있으며, 사방의 바깥쪽 둘레에는 아우트 튜브(10)와 사이에 제1와이어(80)를 접촉 간섭없이 삽입하기 위한 제1와이어홈(21)이 형성되어 있다.And the inner tube 20 is movably inserted into the inside of the outer tube 10, and on the outer periphery of the four sides, the first wire 80 is inserted between the outer tube 10 and the first wire 80 without contact interference. A first wire groove 21 is formed.

즉, 이너 튜브(20)는 아우트 튜브(10)의 내부에 삽입된 상태에서 길이방향으로 상대적인 이동이 가능하다. That is, the inner tube 20 is relatively movable in the longitudinal direction while being inserted into the outer tube 10 .

제1연결부(30)는 아우트 튜브(10)의 상단에 고정되어 있다.The first connection part 30 is fixed to the upper end of the out tube 10 .

즉, 아우트 튜브(10)의 상단에는 그 축선과 직각으로 원판 모양의 아우트 엔드 플레이트(31)가 용접 등의 접합 또는 볼팅 등의 체결방법으로 고정되어 있다.That is, the outer end plate 31 in the shape of a disk at right angles to the axis line is fixed to the upper end of the out tube 10 by a fastening method such as welding or bolting.

그리고 아우트 엔드 플레이트(31)의 중심부 안쪽에는 이너 튜브(20)의 내부로 삽입되는 원기둥 모양의 제1로드(32)가 일체로 형성되어 있고, 그 중심부 바깥쪽에는 건축 구조물에 설치된 프레임의 토글과 핀 이음으로 연결하기 위한 제1클레비스아이(33)가 일체로 형성되어 있다.And inside the center of the outer end plate 31, a cylindrical first rod 32 inserted into the inner tube 20 is integrally formed, and on the outside of the center, the toggle of the frame installed in the building structure and the The first clevis eye 33 for connecting by a pin joint is integrally formed.

또한, 아우트 엔드 플레이트(31)의 사방 가장자리 부분에는 제1와이어(80)의 상단을 결합하기 위한 제1소켓(34)이 배열 형성되어 있다.In addition, the first socket 34 for coupling the upper end of the first wire 80 is formed in the four-sided edge portion of the outer end plate (31).

특히 제1연결부(30)의 제1로드(32)는 이너 튜브(30)의 이동을 안정적으로 안내하여 전체적으로 비틀림 없이 충격 에너지를 흡수하도록 한다.In particular, the first rod 32 of the first connection part 30 stably guides the movement of the inner tube 30 so as to absorb the impact energy without twisting as a whole.

이너 엔드 플레이트(40)는 아우트 튜브(10)의 하단과 접촉 간섭을 일으키도록 이너 튜브(20)의 하단에 용접 등의 접합 또는 볼팅 등의 체결방법으로 고정되어 있다.The inner end plate 40 is fixed to the lower end of the inner tube 20 by a fastening method such as welding or bolting to cause contact interference with the lower end of the outer tube 10 .

즉, 이너 엔드 플레이트(40)는 이너 튜브(20)의 하단에 마치 외향 플랜지 형태로 형성되어 있고, 그 중심부에는 제2연결부(50)의 제2로드(51)가 관통하여 노출되도록 관통구멍(41)이 형성되어 있다.That is, the inner end plate 40 is formed in the form of an outward flange at the lower end of the inner tube 20, and a through hole ( 41) is formed.

그리고 이너 엔드 플레이트(40)의 사방 가장자리 부분에는 제1와이어(80)의 하단을 결합하기 위한 제2소켓(42)이 배열 형성되어 있다.In addition, second sockets 42 for coupling the lower ends of the first wires 80 are arranged on the four-sided edges of the inner end plate 40 .

또한, 관통구멍(41)과 제2소켓(42) 사이에는 제2와이어(90)의 하단을 결합하기 위한 제3소켓(43)이 다수 배열 형성되어 있다.In addition, a plurality of third sockets 43 for coupling the lower ends of the second wires 90 are arranged between the through holes 41 and the second sockets 42 .

제2연결부(50)는 이너 튜브(20)의 하부에 배치되어 있다.The second connection part 50 is disposed below the inner tube 20 .

즉, 제2연결부(50)는 이너 튜브(20)의 내부에 이동이 가능하게 삽입되는 원기둥 모양의 제2로드(51)가 형성되어 있다.That is, the second connecting portion 50 is formed with a cylindrical second rod 51 that is movably inserted into the inner tube 20 .

또한, 제2로드(51)의 사방 바깥쪽 둘레에는 제2와이어(90)를 접촉 간섭없이 삽입하기 위한 제2와이어홈(52)이 형성되어 있다.In addition, a second wire groove 52 for inserting the second wire 90 without contact interference is formed on the outer periphery of the second rod 51 in all four directions.

그리고 제2로드(51)의 하단에는 건축 구조물에 설치된 프레임의 토글과 핀 이음으로 연결하기 위해 이너 엔드 플레이트(40)의 관통구멍(41)을 통해 하부로 노출되는 제2클레비스아이(53)가 일체로 형성되어 있다.And at the lower end of the second rod 51, a second clevis eye 53 exposed downward through the through hole 41 of the inner end plate 40 in order to connect it with the toggle of the frame installed in the building structure and the pin joint. is formed integrally.

앵커 헤드(60)는 제2연결부(50)의 제2로드(51)의 상단부에 제2와이어(90)를 정착시키기 위해 이너 튜브(20) 내 제2로드(51)의 상단에 고정되어 있다.The anchor head 60 is fixed to the upper end of the second rod 51 in the inner tube 20 to fix the second wire 90 to the upper end of the second rod 51 of the second connection part 50 . .

그리고 앵커 헤드(60)의 가장자리 부분에는 제2와이어(90)의 상단을 결합하기 위한 제4소켓(61)이 다수 배열 형성되어 있다.And a plurality of fourth sockets 61 for coupling the upper end of the second wire 90 are formed on the edge of the anchor head 60 .

제1와이어(80)는 제1연결부(30)와 제2연결부(50)가 압축력에 대하여 일체로 거동하고 인장력에 대하여 긴장완화(relaxation) 및 응력을 이완시키며, 제1연결부(30)와 제2연결부(50)의 간격을 유지하여 일정한 범위를 벗어나 벌어지는 것을 방지하는 평형 상태 조절 작용을 하도록 이너 튜브(20)의 제1와이어홈(21)에 삽입된 채 상단이 제1연결부(30)의 제1소켓(33)에 고정되어 있고, 하단이 이너 엔드 플레이트(40)의 제2소켓(42)에 고정되어 있다.In the first wire 80, the first connection part 30 and the second connection part 50 behave integrally with respect to the compressive force, and relieve tension and stress with respect to the tensile force, and the first connection part 30 and the second connection part 30 The upper end of the first connecting portion 30 is inserted into the first wire groove 21 of the inner tube 20 so as to control the equilibrium state to prevent the two connecting portions 50 from spreading out of a certain range by maintaining the distance between them. It is fixed to the first socket 33 , and the lower end thereof is fixed to the second socket 42 of the inner end plate 40 .

그리고 제1와이어(80)의 양단에는 제1 및 제2소켓(33)(42)에 삽입 고정되는 제1플러그(81)가 일체로 형성되어 있다.In addition, first plugs 81 inserted and fixed to the first and second sockets 33 and 42 are integrally formed at both ends of the first wire 80 .

또한, 제1 및 제2소켓(33)(42)의 안쪽 둘레와 제1플러그(81)의 바깥쪽 둘레는 서로 대응하는 테이퍼면(taper face)으로 형성되어 있다.In addition, the inner periphery of the first and second sockets 33 and 42 and the outer periphery of the first plug 81 are formed as tapered faces corresponding to each other.

제2와이어(90)는 이너 엔드 플레이트(40)와 앵커 헤드(60)가 압축력에 대하여 일체로 거동하고 인장력에 대하여 긴장완화(relaxation) 및 응력을 이완, 복원력을 향상시키며, 이너 엔드 플레이트(40)와 제2연결부(50)의 간격을 유지하여 일정한 범위를 벗어나 벌어지는 것을 방지하는 평형 상태 조절 작용을 하도록 제2연결부(50)의 제2와이어홈(52)에 삽입된 채 하단이 이너 엔드 플레이트(40)의 제3소켓(43)에 고정되어 있고, 상단이 앵커 헤드(60)의 제4소켓(61)에 고정되어 있다.In the second wire 90, the inner end plate 40 and the anchor head 60 act integrally with respect to the compressive force, and the tension relief with respect to the tensile force and the stress relaxation, and the restoring force are improved, and the inner end plate 40 ) and the lower end of the inner end plate while being inserted into the second wire groove 52 of the second connecting portion 50 so as to maintain a gap between the second connecting portion 50 and the equilibrium state control to prevent the opening out of a certain range. It is fixed to the third socket 43 of 40, and the upper end is fixed to the fourth socket 61 of the anchor head 60.

그리고 제2와이어(90)의 양단에는 제3 및 제4소켓(43)(61)에 삽입 고정되는 제2플러그(91)가 일체로 형성되어 있다.A second plug 91 inserted and fixed to the third and fourth sockets 43 and 61 is integrally formed at both ends of the second wire 90 .

또한, 제3 및 제4소켓(43)(61)의 안쪽 둘레와 제2플러그(91)의 바깥쪽 둘레는 서로 대응하는 테이퍼면(taper face)으로 형성되어 있다.In addition, the inner periphery of the third and fourth sockets 43 and 61 and the outer periphery of the second plug 91 are formed as tapered faces corresponding to each other.

여기서 제1 및 제2와이어(80)(90)로는 강선, 강연선, PC 강 꼬임선, 탄소섬유, 아라미드 섬유, 와이어 스트랜드(wire strand) 등과 같이 고강도이고 탄성 한계, 내력 또는 항복점이 크며, 적당한 신장과 인성이 있는 소재로 이루어질 수 있다.Here, the first and second wires 80 and 90 include high strength, such as a steel wire, a stranded wire, a PC steel twisted wire, a carbon fiber, an aramid fiber, a wire strand, etc. and may be made of a tough material.

이와 같이 구성된 본 발명의 실시 예에 따른 건축 구조물의 내진성능 보강용 댐퍼의 주요 작용 및 작동 원리를 설명하면 다음과 같다.The main action and operating principle of the damper for reinforcing the seismic performance of a building structure according to an embodiment of the present invention configured as described above will be described as follows.

먼저, 제1연결부(30)와 제2연결부(50) 사이에 압축 충격 하중이 발생하는 경우 제1 및 제2와이어(80)(90)의 변위 및 변형이 일어나고, 그에 비례하는 복원력으로 1차적인 감쇠가 일어난 후, 제2연결부(50)의 제2로드(51)로 압축 하중이 전달되고, 이로 인해 제2로드(51)가 이너 튜브(20) 내에서 이동하면서 2차적으로 충격 에너지를 흡수하여 소산시키므로 압축 충격의 감쇠가 일어나게 된다.First, when a compressive impact load is generated between the first connection part 30 and the second connection part 50, displacement and deformation of the first and second wires 80 and 90 occur, and the first with a restoring force proportional thereto After the negative damping occurs, the compressive load is transferred to the second rod 51 of the second connection part 50, which causes the second rod 51 to move in the inner tube 20 and secondarily absorb the impact energy. As it absorbs and dissipates, the compression shock is attenuated.

그리고 제1연결부(30)와 제2연결부(50) 사이에 인장 충격 하중이 발생하는 경우 제1연결부(30)와 제2연결부(50)가 서로 멀어지게 움직이고, 이때 제1 및 제2와이어(80)(90)의 변위와 탄성 변형이 발생하고, 그에 비례하는 복원력으로 에너지를 흡수하여 소산시키므로 인장 충격의 감쇠가 일어나게 된다.And when a tensile impact load occurs between the first connection part 30 and the second connection part 50, the first connection part 30 and the second connection part 50 move away from each other, and at this time, the first and second wires ( Displacement and elastic deformation of 80 and 90 occur, and energy is absorbed and dissipated with a restoring force proportional thereto, so that the tensile shock is attenuated.

이후, 압축력 감쇠 또는 인장력 감쇠 작용이 종료되고 압축력과 인장력이 가해지는 상태가 해제되면, 변형부분이 탄성을 통해 원래대로 복원되고, 제1 및 제2와이어(80)(90)도 원래대로 복원되어 다시 충격이나 진동을 대비하는 상태를 이루게 된다.After that, when the compressive force damping or tensile force damping action is finished and the state in which the compressive force and tensile force are applied is released, the deformed portion is restored to its original state through elasticity, and the first and second wires 80 and 90 are also restored to their original state. Again, it is ready for shock or vibration.

이처럼 본 발명의 실시 예에 따른 건축 구조물의 내진성능 보강용 댐퍼는 초기에 작용하는 인장 충격력에 대하여 제1 및 제2와이어(80)(90)의 변위 및 탄성 변형을 통해서 에너지를 흡수하여 소산시켜 점진적으로 충격력을 감소시키면서 변위되는 시간을 줄여주게 되므로, 급격한 충격 없이 인장력을 지지할 수 있다. As such, the damper for reinforcing seismic performance of a building structure according to an embodiment of the present invention absorbs and dissipates energy through displacement and elastic deformation of the first and second wires 80 and 90 with respect to the initial tensile impact force. Since the displacement time is reduced while gradually reducing the impact force, the tensile force can be supported without a sudden impact.

이에따라 아우트 튜브(10) 및 이너 튜브(20)에 압축과 인장 등 외력이 크게 작용되는 경우 좌굴 현상을 방지할 수 있게 된다.Accordingly, when external forces such as compression and tension are greatly applied to the outer tube 10 and the inner tube 20, the buckling phenomenon can be prevented.

또한, 이너 튜브(20) 내측에 양쪽을 구획하는 격벽을 일체로 형성하고, 상기 격벽에 탄성가능한 소재가 설치되도록 하여 제2연결부(50)에는 압축력이 그리고 제1연결부(30)에는 인장력이 제공되도록 할 수 있다.In addition, a partition wall dividing both sides is integrally formed inside the inner tube 20, and an elastic material is installed in the partition wall, so that a compressive force is applied to the second connection part 50 and a tensile force is provided to the first connection part 30 can make it happen

즉, 도 7에 도시된 바와같이 제2연결부(50)에 압축력이 그리고 제1연결부(30)에 인장력 등의 외력이 발생되는 경우 제1 및 제2와이어(80)(90)의 인장력을 통해 아우트 튜브(10) 및 이너 튜브(20)에 발생되는 좌굴 현상을 방지할 수 있게 된다.That is, when an external force such as a compressive force is applied to the second connecting part 50 and a tensile force is generated to the first connecting part 30 as shown in FIG. 7 , the first and second wires 80 and 90 through the tensile force of It is possible to prevent the buckling phenomenon occurring in the outer tube 10 and the inner tube 20 .

한편, 본 발명은 상술한 실시 예(embodiment) 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 안에서 예시되지 않은 여러 가지로 다양하게 변형하고 응용할 수 있음은 물론이고 각 구성요소의 치환 및 균등한 타 실시 예로 변경하여 폭넓게 적용할 수도 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백하다.On the other hand, the present invention is not limited by the above-described embodiment and the accompanying drawings, and can be variously modified and applied in various ways not illustrated within the scope without departing from the technical spirit of the present invention, as well as each It is apparent to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains that it can be widely applied by changing the substitution of components and other equivalent embodiments.

그러므로 본 발명의 기술적 특징을 변형하고 응용하는 것에 관계된 내용은 본 발명의 기술사상 및 범위 내에 포함되는 것으로 해석하여야 할 것이다.Therefore, the contents related to the modification and application of the technical features of the present invention should be interpreted as being included within the technical spirit and scope of the present invention.

10: 아우트 튜브 20: 이너 튜브
21: 제1와이어홈 30: 제1연결부
31: 아우트 엔드 플레이트(end plate) 32: 제1로드
33: 제1클레비스아이(clevis-eye) 34: 제1소켓
40: 이너 엔드 플레이트 41: 관통구멍
42: 제2소켓 43: 제3소켓
50: 제2연결부 51: 제2로드
52: 제2와이어홈 53: 제2클레비스아이
60: 앵커 헤드 61: 제4소켓
80: 제1와이어 81: 제1플러그
90: 제2와이어 91: 제2플러그
10: outer tube 20: inner tube
21: first wire groove 30: first connection part
31: out end plate (end plate) 32: first rod
33: first clevis eye (clevis-eye) 34: first socket
40: inner end plate 41: through hole
42: second socket 43: third socket
50: second connection 51: second rod
52: second wire groove 53: second clevis eye
60: anchor head 61: fourth socket
80: first wire 81: first plug
90: second wire 91: second plug

Claims (3)

건축 구조물의 내진성능 보강용 댐퍼에 있어서,
내부가 중공으로 되어 있는 아우트 튜브(10);
상기 아우트 튜브(10)가 고정된 채로 건축물의 벽이나 구조물에 설치된 프레임에 한쪽단이 핀 이음으로 연결되는 제1연결부(30);
상기 제1연결부(30)와 반대쪽에서 상기 아우트 튜브(10)의 내부에 이동이 가능하게 삽입되며 내부가 중공으로 되어 있는 이너 튜브(20);
상기 아우트 튜브(10)의 하단과 접촉 간섭을 일으키도록 상기 이너 튜브(10)의 하단에 고정된 이너 엔드 플레이트(40);
상기 프레임에 한쪽단이 핀 이음으로 연결되며, 상기 이너 튜브(20)의 내부에 이동 가능하게 삽입되는 제2로드(51)가 형성되고, 상기 제2로드(51)의 바깥쪽 둘레에 제2와이어홈(52)이 다수 형성된 제2연결부(50);
상기 제2로드(51)의 상단에 고정된 앵커 헤드(60);
상기 아우트 튜브(10)와 상기 이너 튜브(20) 사이에 삽입되고, 양단이 상기 제1연결부(30)와 상기 이너 튜브(20)에 고정된 다수의 제1와이어(80); 및
상기 제2연결부(50)의 제2와이어홈(52)에 삽입된 채로 상기 이너 엔드 플레이트(40)와 상기 앵커 헤드(60) 사이에 고정된 다수의 제2와이어(90);
를 포함하며,
상기 제1연결부(30)에 작용하는 외력은 상기 제1와이어(80)의 변위와 탄성 변형에 의해 에너지를 흡수하여 소산시키며, 제2연결부(50)에 작용하는 외력은 상기 제2와이어(90)의 변위와 탄성 변형에 의해 에너지를 흡수하여 소산시키는 것을 특징으로 하는, 건축 구조물의 내진성능 보강용 댐퍼.
In the damper for reinforcing seismic performance of a building structure,
Outer tube (10) having a hollow inside;
a first connection part 30 having one end connected to a frame installed on a wall or structure of a building with a pin joint in which the out tube 10 is fixed;
an inner tube 20 that is movably inserted into the interior of the outer tube 10 from the opposite side of the first connection portion 30 and has a hollow interior;
an inner end plate 40 fixed to the lower end of the inner tube 10 so as to cause contact interference with the lower end of the outer tube 10;
One end is connected to the frame by a pin joint, and a second rod 51 movably inserted into the inner tube 20 is formed, and a second rod 51 is formed around the outer periphery of the second rod 51 . a second connection part 50 in which a plurality of wire grooves 52 are formed;
An anchor head (60) fixed to the upper end of the second rod (51);
a plurality of first wires (80) inserted between the outer tube (10) and the inner tube (20), both ends of which are fixed to the first connection part (30) and the inner tube (20); and
a plurality of second wires 90 fixed between the inner end plate 40 and the anchor head 60 while being inserted into the second wire groove 52 of the second connection part 50;
includes,
The external force acting on the first connection part 30 absorbs and dissipates energy by the displacement and elastic deformation of the first wire 80 , and the external force acting on the second connection part 50 is the second wire 90 ), which absorbs and dissipates energy by displacement and elastic deformation of a building structure.
제1항에 있어서,
상기 이너 튜브(20)의 바깥쪽 둘레에는 제1와이어홈(21)이 다수 형성되고,
상기 제1연결부(30)는 상기 아우트 튜브(10)의 상단에 고정되는 아우트 엔드 플레이트(31)가 형성되고, 상기 아우트 엔드 플레이트(31)의 중심부 안쪽에 상기 이너 튜브(20)의 내부로 삽입되는 제1로드(32)가 일체로 형성되고, 중심부 바깥쪽에 제1클레비스아이(33)가 일체로 형성되며, 가장자리 부분에 제1소켓(34)이 다수 배열 형성되고,
상기 이너 엔드 플레이트(40)는 중심부에 관통구멍(41)이 형성되고, 가장자리 부분에 제2소켓(42)이 다수 배열 형성되고, 상기 관통구멍(41)과 상기 제2소켓(42) 사이에 제3소켓(43)이 다수 배열 형성되고,
상기 제2연결부(50)는 상기 제2로드(51)의 하단에 상기 관통구멍(41)을 통해 상기 이너 엔드 플레이트(40)의 외부로 노출되는 제2클레비스아이(53)가 일체로 형성되고,
상기 앵커 헤드(60)는 가장자리 부분에 제4소켓(61)이 다수 배열 형성되고,
상기 제1와이어(80)는 상기 이너 튜브(20)의 제1와이어홈(21)에 삽입되고, 상단이 상기 제1연결부(30)의 제1소켓(33)에 고정되고, 하단이 상기 이너 엔드 플레이트(40)의 제2소켓(42)에 고정되며,
상기 제2와이어(90)는 하단이 상기 이너 엔드 플레이트(40)의 제3소켓(43)에 고정되고, 상단이 상기 앵커 헤드(60)의 제4소켓(61)에 고정된 것을 특징으로 하는, 건축 구조물의 내진성능 보강용 댐퍼.
According to claim 1,
A plurality of first wire grooves 21 are formed on the outer periphery of the inner tube 20,
The first connection part 30 has an outer end plate 31 fixed to the upper end of the outer tube 10 , and is inserted into the inner tube 20 inside the center of the outer end plate 31 . The first rod 32 is integrally formed, the first clevis eye 33 is integrally formed outside the center, and a plurality of first sockets 34 are arranged at the edge,
The inner end plate 40 has a through hole 41 formed in the center, a plurality of second sockets 42 arranged at the edge, and a space between the through hole 41 and the second socket 42 . A plurality of third sockets 43 are arranged,
The second connection part 50 is integrally formed with a second clevis eye 53 exposed to the outside of the inner end plate 40 through the through hole 41 at the lower end of the second rod 51 . become,
The anchor head 60 is formed with a plurality of fourth sockets 61 arranged at the edge,
The first wire 80 is inserted into the first wire groove 21 of the inner tube 20 , the upper end is fixed to the first socket 33 of the first connection part 30 , and the lower end is the inner It is fixed to the second socket 42 of the end plate 40,
The second wire (90) is characterized in that the lower end is fixed to the third socket (43) of the inner end plate (40), and the upper end is fixed to the fourth socket (61) of the anchor head (60). , Damper for reinforcing seismic performance of building structures.
제2항에 있어서,
상기 제1와이어(80)의 양단에 상기 제1 및 제2소켓(33)(42)에 삽입 고정되는 제1플러그(81)가 일체로 형성되고, 상기 제2와이어(90)의 양단에 상기 제3 및 제4소켓(43)(61)에 삽입 고정되는 제2플러그(91)가 일체로 형성되며, 상기 제1 내지 제4소켓(33)(42)(43)(61)의 안쪽 둘레와, 상기 제1 및 제2플러그(81)(91)의 바깥쪽 둘레는 서로 대응하는 테이퍼면(taper face)으로 형성된, 건축 구조물의 내진성능 보강용 댐퍼.
3. The method of claim 2,
A first plug 81 inserted and fixed to the first and second sockets 33 and 42 at both ends of the first wire 80 is integrally formed, and at both ends of the second wire 90, the The second plug 91 inserted and fixed to the third and fourth sockets 43 and 61 is integrally formed, and the inner circumferences of the first to fourth sockets 33, 42, 43 and 61 are formed integrally. And, the outer periphery of the first and second plugs (81, 91) is formed with a tapered face (taper face) corresponding to each other, a damper for reinforcing seismic performance of the building structure.
KR1020210076073A 2020-07-09 2021-06-11 Vibration control damper for seismic retrofitting of structures KR102303102B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210076073A KR102303102B1 (en) 2020-07-09 2021-06-11 Vibration control damper for seismic retrofitting of structures

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200084792A KR102303110B1 (en) 2020-07-09 2020-07-09 Vibration control damper for seismic retrofitting of structures
KR1020210076073A KR102303102B1 (en) 2020-07-09 2021-06-11 Vibration control damper for seismic retrofitting of structures

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200084792A Division KR102303110B1 (en) 2020-07-09 2020-07-09 Vibration control damper for seismic retrofitting of structures

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102303102B1 true KR102303102B1 (en) 2021-09-16

Family

ID=77926634

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200084792A KR102303110B1 (en) 2020-07-09 2020-07-09 Vibration control damper for seismic retrofitting of structures
KR1020210076073A KR102303102B1 (en) 2020-07-09 2021-06-11 Vibration control damper for seismic retrofitting of structures

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200084792A KR102303110B1 (en) 2020-07-09 2020-07-09 Vibration control damper for seismic retrofitting of structures

Country Status (1)

Country Link
KR (2) KR102303110B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115030553A (en) * 2022-07-05 2022-09-09 王明明 Prestressing force reinforced structure of building engineering

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101017730B1 (en) 2010-05-26 2011-02-28 동일고무벨트주식회사 Cylindrical hybrid vibration control apparatus using viscoelasticity and friction
KR101171876B1 (en) 2010-05-11 2012-08-07 주식회사 에이브이티 The damper for the earthquake-proof
KR101176374B1 (en) 2012-04-25 2012-08-23 (주)에이엠지그룹건축사사무소 Seismic control brace apparatus and bracing method
KR101631482B1 (en) * 2016-01-08 2016-06-20 (주)원프랜트 Bottom Ash Hopper Supporting Device of Boiler for Shock Absorption and Maintenance
KR20180136815A (en) * 2017-06-15 2018-12-26 한국항공우주연구원 Vibro-impact energy absorbing device using composite crush tube and Vibration Damping Device for Building having the same
KR20200038751A (en) 2018-10-04 2020-04-14 문철호 The hysteretic damper for seismic retrofit

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101171876B1 (en) 2010-05-11 2012-08-07 주식회사 에이브이티 The damper for the earthquake-proof
KR101017730B1 (en) 2010-05-26 2011-02-28 동일고무벨트주식회사 Cylindrical hybrid vibration control apparatus using viscoelasticity and friction
KR101176374B1 (en) 2012-04-25 2012-08-23 (주)에이엠지그룹건축사사무소 Seismic control brace apparatus and bracing method
KR101631482B1 (en) * 2016-01-08 2016-06-20 (주)원프랜트 Bottom Ash Hopper Supporting Device of Boiler for Shock Absorption and Maintenance
KR20180136815A (en) * 2017-06-15 2018-12-26 한국항공우주연구원 Vibro-impact energy absorbing device using composite crush tube and Vibration Damping Device for Building having the same
KR20200038751A (en) 2018-10-04 2020-04-14 문철호 The hysteretic damper for seismic retrofit

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
조성훈, 철근콘크리트 건물의 내진보강을 위한 토글회전형 마찰댐퍼의 실험적 연구. 전남대학교 대학원 학위논문(건축공학과, 2013.2)

Also Published As

Publication number Publication date
KR102303110B1 (en) 2021-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11448280B2 (en) Bi-linear energy dissipating and shock absorbing device for cable subjected to tension
EP3739139B1 (en) Self-resetting energy-dissipating steel support having shape memory alloy damper
KR101724535B1 (en) Brace damper for energy dissipation
KR101028217B1 (en) Double steel pipe type hybrid vibration control apparatus using viscoelasticity and friction
KR101697753B1 (en) Rigidity control type hysteresis damper with protect cover
KR102303102B1 (en) Vibration control damper for seismic retrofitting of structures
US11242908B2 (en) Self-centering viscous damper with pre-pressed ring springs
KR20180046558A (en) Damper for earthquake proof of structure
KR101319698B1 (en) Steel damper using cantilever behavior
KR20200019322A (en) Friction damper with multiple slip loads
CN106906912B (en) Staged energy consumption limiting support
JP4743750B2 (en) Building structure
US11447949B2 (en) Friction damper for a building structure
KR101994893B1 (en) Self restoring type brace damper
CN112343395B (en) Self-reset multistage energy consumption device adopting pulley to adjust cable force and threshold triggering control
JP6855603B2 (en) Seismic shock energy absorber using composite tube and building seismic control device using this
US5482259A (en) Pipe restraint
KR20180065145A (en) Lintel Beams damper having elastic coefficient
KR20180070999A (en) Anti-bucking bending type steel damper
JP2013104510A (en) Vibration damping device
CN103088932B (en) Anti-buckling friction support
KR101294601B1 (en) Damping device
KR102333522B1 (en) Vibration control device for seismic retrofitting of rc structures
CN202380602U (en) Anti-bending friction support
JP2020180547A (en) Vibration control device

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
N231 Notification of change of applicant
GRNT Written decision to grant