KR19990064898A - 지상구조물의 진동흡수장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 지상구조물을 지탱함과 동시에 지진이 발생해도 진동을 분산 및 흡수해서 지상구조물의 파손 또는 붕괴를 방지할 수 있는 지상구조물의 진동흡수장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 지상구조물의 진동흡수장치는 하부에 외측으로 돌출해서 형성된 플랜지부 및 중앙부를 향해서 볼록하게 돌출된 볼록부에 형성된 반원형 형상의 오목홈을 가진 하부 받침대와, 상기 하부받침대의 플랜지상에 재치되는 탄성체와, 상기 탄성체의 내주면에 감입되도록 기둥부를 가지며 상기 기둥부의 하부면에 돔 형상의 오목홈이 형성된 상부 받침대와, 상기 하부 받침대의 볼록면 중앙부에 형성된 오목홈과 상부 받침대의 기둥부 하부면에 형성된 돔 형상의 오목홈사이에 감입되어 지진발생시 상기 상부 받침대를 이동시켜서 진동을 흡수하는 스틸 볼을 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

Description

지상구조물의 진동흡수장치 {A VIBRATION ABSORPTION APPARATUS OF A STRUCTURE}
본 발명은 지상구조물을 지탱함과 동시에 지진이 발생해도 진동을 분산 및 흡수해서 지상구조물의 파손 또는 붕괴를 방지할 수 있는 지상구조물의 진동흡수장치에 관한 것이다.
일반적으로, 종래의 지상 구조물은 철근 빔이나 철근 콘크리트 파일을 지하에 타설하고, 지하에 박힌 이들 철근 빔이나 콘크리트 파일을 근거로 하여 기초공사를 한 후, 지하 또는 지상구조물을 설치하고 있었다.
그런데, 철근 빔을 사용해서 지상구조물을 설치할 경우에는 철근 빔의 인장력에 의해서 지진이 발생해도 어느 정도의 진동은 자체적으로 흡수할 수 있으므로, 지상구조물이 붕괴될 염려는 없으나, 내진 설계없이 철근 콘크리트 파일을 지하에 타설하여 지하 또는 지상 구조물을 설치하였을 경우에 지진이 발생하면 지진에 의해 발생되는 진동이 직접 지상구조물에 인가되어 지상구조물이 파손 또는 붕괴될 문제점이 있을 뿐만 아니라, 상기 지상구조물이 파손 또는 붕괴에 따라 인명 및 재산 피해를 입을 염려가 있으며, 또한 지상구조물에 설치된 각종 배관, 골조 등이 파손되어 이들의 원상복구에 비용이 많이 소요되어 재산상의 손해를 입는다는 등의 여러 가지 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기 여러 가지 문제점을 감안해서 이루어진 것으로써, 본 발명의 목적은 지진 발생시에 진동을 흡수해서 지상구조물의 파손 또는 붕괴를 방지할 수 있는 지상구조물의 진동흡수장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 지진 발생시에 인명 및 재산 피해를 방지할 수 있는 지상구조물의 진동흡수장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 지진 발생시에 지상구조물의 배관 및 골조를 보호할 수 있는 지상구조물의 진동흡수장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 지상구조물의 진동흡수장치는 하부에 외측으로 돌출해서 형성된 플랜지부 및 중앙부를 향해서 볼록하게 돌출된 볼록부에 형성된 반원형 형상의 오목홈을 가진 하부 받침대와, 상기 하부받침대의 플랜지상에 재치되는 탄성체와, 상기 탄성체의 내주면에 감입되도록 기둥부를 가지며 상기 기둥부의 하부면에 돔 형상의 오목홈이 형성된 상부 받침대와, 상기 하부 받침대의 볼록면 중앙부에 형성된 오목홈과 상부 받침대의 기둥부 하부면에 형성된 돔 형상의 오목홈사이에 감입되어 지진발생시 상기 상부 받침대를 이동시켜서 진동을 흡수하는 스틸 볼을 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치의 개략적인 사시도,
도 2는 도 1의 화살표(Ⅱ-Ⅱ)를 따라 취한 단면도,
도 3은 도 1의 분해사시도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치에 있어서의 하부지지대의 평면도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치를 시공한 상태를 도시한 종단면도,
도 6은 본 발명의 제2실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치의 개략적인 사시도,
도 7는 도 6의 화살표(Ⅶ-Ⅶ)를 따라 취한 단면도,
도 8은 도 6의 분해사시도,
도 9는 본 발명의 제2실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치를 시공한 상태를 도시한 종단면도,
도 10은 발명의 제3 실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치를 개략적으로 도시한 분해사시도,
도 11은 발명의 제4 실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치를 개략적으로 도시한 단면도,
도 12는 발명의 제4 실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
80:기초 110:하부받침대
112:플랜지부 112a:볼트구멍
113:돌출부 114:오목홈
116:상부절결부 120:상부받침대
122:오목홈 124:플랜지부
124a:볼트구멍 126:기둥부
130:스틸볼 140:탄성체
142:단차부 143:관통구멍
70,90:앵커볼트 100:콘크리트 기둥
150:기초 152:철근
170:볼트 172:너트
180:기초 182:철근
190:볼트 192:너트
210:하부받침대 212:플랜지부
212a:볼트구멍 214:오목홈
216:공간부 220:상부받침대
222:오목홈 224:플랜지부
224a:볼트구멍 226:기둥부
230:스틸볼 240:탄성체
243:관통구멍 170,190:앵커볼트
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 지상구조물의 진동흡수장치에 대하여 첨부도면을 참조하면서 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치의 개략적인 사시도이고, 도 2는 도 1의 화살표(Ⅱ-Ⅱ)를 따라 취한 단면도이고, 도 3은 도 1의 분해사시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치에 있어서의 하부지지대의 평면도이다.
도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 지상구조물의 진동흡수장치는 하부에 외측으로 돌출해서 형성된 원형 형상의 플랜지부(112) 및 상부 절결부(116)내의 대체로 중앙부에 형성된 반원형 형상의 오목홈(114)을 가진 하부 받침대(110)와, 상기 하부받침대(110)의 상부가장자리에 돌출형성된 원형 형상의 돌출부(113)내측에 형성된 상부절결부(116)내에 감입되도록 단면이 대체로 T자 형상을 이루며 기둥부(126)의 하부면에 돔 형상의 오목홈(122)이 형성된 상부 받침대(120)와, 상기 하부 받침대(110)의 상부 중앙부근처에 형성된 오목홈(114)과 상부 받침대(120)의 기둥부(126)하부면에 형성된 돔 형상의 오목홈(122)사이에 감입되어 지진발생시 상기 상부 받침대(120)를 이동시켜서 진동을 흡수하는 스틸 볼(130)과, 상기 하부 받침대(110)의 돌출부(113)와 상기 상부 받침대(120)의 기둥부(126) 및 플랜지부(124) 사이에 각각 감입되어 상기 상부 받침대(120)를 탄성적으로 지지하는 원기둥 형상의 탄성체(140)를 구비하고 있다.
상기 하부 받침대(110), 상부 받침대(120) 및 스틸 볼(130)은 녹이 발생되지 않는 스테인레스 스틸제품을 사용하는 것이 바람직하고, 상기 하부 받침대(110)의 돌출부(113)와 상기 상부 받침대(120)의 양측에 각각 일체적으로 돌출해서 형성된 플랜지부(124)의 하부면과의 사이에는 지진이 발생하였을 진동을 용이하게 흡수할 수 있도록 일정간격(ℓ)을 두고 이간되어 있고, 이에 따라 상기 하부 받침대(110)의 절결부(116) 상부면과 상기 상부 받침대(120)의 기둥부(126)의 하부면과의 사이는 일정한 길이만큼 이간되어 있다.
그리고, 상기 하부 받침대(110), 상부 받침대(120), 탄성체(140) 및 스틸 볼(130)에 의해 형성되는 공간부에는 상기 하부 받침대(110), 상부 받침대(120) 및 스틸 볼(130)의 마모를 방지하고 진동을 흡수함과 동시에, 상기 하부 받침대(110), 상부 받침대(120) 및 스틸 볼(130)에 녹이 발생하는 것을 방지하기 위하여 구리스, 윤활유 또는 실리콘 오일이 주입되어 있다.
상기 상부받침대(120)의 기둥부(126)외주면에는 원통형 형상의 탄성체(140)가 외감되어 있고, 상기 탄성체(140)의 하부 일부는 상기 하부받침대(110)의 상부 절결부(116)내주면에 당접되어 있으며, 상기 상부 받침대(120)의 기둥부(126)하부와 상기 하부 받침대(110)의 절결부(116)하부면과는 스틸 볼(130)에 의해 이간되어 있다.
상기 탄성체(140)는 우레탄 인조고무, 천연고무, 코일스프링 또는 판스프링 등을 사용하는 것이 바람직하고, 상기 탄성체(140)에는 상부 받침대(120)의 기둥부(126)가 삽입되도록 중앙부에는 관통구멍(143)이 형성되어 있으며, 또한 외주면에는 상기 하부 받침대(110)의 상부 가장자리에 형성된 돌출부(113)와 당접되도록 단차부(142)가 형성되어 있다.
다음에, 이와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 지상구조물의 진동흡수장치의 시공에 대하여 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치를 시공한 상태를 도시한 종단면도이다.
도 5에 도시한 바와 같이 먼저, 철근 콘크리트 파일을 지하에 타설하고 나서 콘크리트 기초(80)상에 하부받침대(110)의 플랜지부(112)에 형성된 다수개의 볼트구멍(112a)에 앵커볼트(70)를 삽입하여 하부받침대(110)를 수평으로 고정시키고, 상기 하부받침대(110)에 형성된 오목홈(114)내에 스틸 볼(130)을 올려 놓는다.
다음에, 상기 하부받침대(110)의 상부에 형성된 원형돌출부(113)의 내주면에 탄성체(140)의 하부를 감입시키면, 상기 하부받침대(110)의 원형돌출부(113)의 상부에 탄성체(140)의 단차부(142)가 재치된다.
그리고, 상기 하부 받침대(110), 상부 받침대(120), 탄성체(140) 및 스틸 볼(130)에 의해 형성되는 공간부에 구리스, 윤활유, 또는 실리콘 오일을 주입하고 나서, 상기 탄성체(140)의 중앙에 형성된 관통구멍(143)내에 상부받침대(120)의 기둥부(126)를 삽입하면, 상기 스틸 볼(130)의 상부가 상부받침대(120)의 기둥부(126)하부에 형성된 돔형상의 오목홈(122)내에 위치한다.
다음에, 상기 상부받침대(120)의 플랜지부(124)에 형성된 볼트구멍(124a)의 하부로 부터 앵커볼트(90)를 상부로 향하여 삽입하고 나서 거프집을 조립한 후, 거프집내에 콘크리트 몰타르를 부어서 양생시키면, 콘크리트 기둥(100)과 상기 앵커볼트가 견고하게 결합되어 상부받침대(120)와 콘크리트 기둥(100)이 결합고정된다.
이때, 상기 스틸볼(130)은 상부받침대(120)의 기둥부(126)하부면에 형성된 돔형상의 오목홈(122)내의 중앙부에 당접되어 있다.
상기 설명에 있어서, 상기 하부 받침대(110)와 상부 받침대(120)사이에 설치되는 탄성체(140)와의 사이에는 접착제에 의해 접착시키면, 상기 하부 받침대(110), 상부 받침대(120), 탄성체(140) 및 스틸 볼(130)에 의해 형성되는 공간부에 주입된 구리스, 윤활유, 또는 실리콘 오일의 누설을 방지할 수 있다.
다음에, 지상구조물의 하부에 시공되어 있는 본 발명에 따른 지상구조물 진동흡수장치의 작용 및 효과에 대하여 설명한다.
상술한 바와 같이 시공된 지상구조물에 지진이 발생되어 진동이 인가되면, 상부 받침대(120)의 기둥부(126)하부면에 형성된 돔형상의 오목홈(122)과 상기 하부 받침대(110)의 상부 중앙부에 형성된 반원형 형상의 오목홈(114)사이에는 스틸 볼(130)이 위치하고 있으므로, 상기 스틸 볼(130)이 상부 받침대(120)의 오목홈(122)과 상기 하부 받침대(110)의 오목홈(114)사이에서 좌측 또는 우측으로 이동하면서 상기 상부 받침대(120)의 좌측부 또는 우측부를 들어 올리게 되며, 기후변화 또는 지진ㆍ차량의 주행 등에 의한 수축력, 팽창력 또는 진동의 인가가 해제되면 본래의 위치로 되돌아가게 되어 지상구조물의 파손ㆍ붕괴를 방지할 수 있다.
그리고, 본 발명의 지상구조물의 진동흡수장치에 있어서 상기 하부 받침대(110), 상부 받침대(120) 및 스틸 볼(130)은 스테인레스 스틸제품을 사용하고 있음과 동시에, 상기 하부 받침대(110), 상부 받침대(120), 탄성체(140) 및 스틸 볼(130)에 의해 형성되는 공간부에는 구리스, 윤활유 또는 실리콘 오일이 주입되어 있으므로, 스틸 볼(130)의 마모를 방지할 수 있으며, 지진 발생시에 상기 스틸볼(130)을 중심으로 상부 받침대(120)이 전후,좌우로 이동한 다음, 지진 또는 진동이 소멸되면 다시 본래의 위치로 복귀되므로, 진동을 흡수할 수 있어 지상구조물의 파손 또는 붕괴를 방지할 수 있으며, 또한 상기 하부 받침대(110), 상부 받침대(120) 및 스틸 볼(130)에 녹이 발생되지 않아 지상구조물의 진동흡수장치의 특성을 그대로 유지할 수 있다.
또한, 상기 하부 받침대(110)의 돌출부(113)와 상기 상부 받침대(120)에 일체적으로 형성된 플랜지부(124)의 하부면과의 사이는 탄성체(140)가 일정간격(ℓ)을 두고 이간되어 있으므로, 상기 상부 받침판(120)이 스틸 볼(130)상에서 용이하게 이동가능하여 지진이 발생해도 지상구조물에 인가되는 진동을 더욱 용이하게 흡수할 수 있다.
따라서, 본 발명에 의해 지상구조물에 가해지는 진동을 흡수할 수 있어 지상구조물의 파손 및 붕괴를 방지할 수 있으며, 이에 따라 지상구조물의 내진 설계가 가능하다.
다음에, 본 발명의 제2실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치에 대하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치의 개략적인 사시도이고, 도 7는 도 6의 화살표(Ⅶ-Ⅶ)를 따라 취한 단면도이고, 도 8은 도 6의 분해사시도이다.
도 6 내지 도 8에 도시한 바와 같이 본 발명의 제2 실시예에 따른 지상구조물의 진동흡수장치는 하부에 외측으로 돌출해서 형성된 원형 형상의 플랜지부(212) 및 중앙부를 향해서 볼록하게 돌출된 볼록부(213)에 형성된 반원형 형상의 오목홈(214)을 가진 하부 받침대(210)와, 상기 하부받침대(210)의 플랜지부(212)상에 재치되는 원통형상의 탄성체(240)와, 상기 탄성체(240)의 내주면에 감입되도록 단면이 대체로 T자 형상을 이루며 기둥부(226)의 하부면에 돔 형상의 오목홈(222)이 형성된 상부 받침대(220)와, 상기 하부 받침대(210)의 볼록면(213) 중앙부에 형성된 오목홈(214)과 상부 받침대(220)의 기둥부(226)하부면에 형성된 돔 형상의 오목홈(222)사이에 감입되어 지진발생시 상기 상부 받침대(220)를 이동시켜서 진동을 흡수하는 스틸 볼(230)을 구비하고 있다.
상기 하부 받침대(210), 상부 받침대(220) 및 스틸 볼(230)은 녹이 발생되지 않는 스테인레스 스틸제품을 사용하는 것이 바람직하고, 상부받침대(220)의 기둥부(226)외주면에 외감되는 원통형 형상의 탄성체(240)는 지진이 발생하였을 진동을 용이하게 흡수함과 동시에, 하부 받침대(210)의 플랜지부(212)와 상부 받침대(220)에 형성된 플랜지부(224)사이를 기밀하게 유지하도록 우레탄 인조고무, 천연고무, 합성수지 등으로 이루어지는 것으로서, 그 높이길이가 ℓ이다. 그리고, 상기 탄성체(240)에는 상부 받침대(220)의 기둥부(226)가 삽입되도록 중앙부에는 관통구멍(243)이 형성되어 있으며, 또한 그 상단부 및 하단부에는 너트(192,172)가 각각 감입될 수 있도록 일정간격을 두고 홈(245,246)이 각각 형성되어 있다.
상기 설명에 있어서, 상기 하부받침대(210)의 볼록면(213), 스틸볼(230) 및 탄성체(240)에 의해 형성되는 공간부(216)에 주입되어 있는 구리스, 윤활유 또는 실리콘 오일의 누설을 방지하기 위해서 상기 하부받침대(110)와 당접되는 탄성체(240) 및 상부받침대(220)과 당접되는 탄성체(240)는 접착제에 의해 접착하는 것이 바람직하다.
상기 탄성체(240)의 중앙부에 형성된 관통구멍(243)내에 상부받침대(220)의 기둥부(226)를 삽입하면, 상기 스틸 볼(230)의 상부가 상부받침대(220)의 기둥부(226)하부에 형성된 돔형상의 오목홈(222)내에 위치하게 되며, 상기 하부받침대(110)의 볼록면(213), 스틸볼(230), 상부받침대(220) 및 탄성체(240)에 의해 형성되는 공간부(216)내에 구리스, 윤활유 또는 실리콘 오일이 감입되게 된다.
다음에, 이와 같이 구성된 본 발명의 제2 실시예에 따른 지상구조물의 진동흡수장치의 시공에 대하여 도 9를 참조하여 설명한다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치를 시공한 상태를 도시한 종단면도이다.
도 9에 도시한 바와 같이 먼저, 철근 콘크리트 파일을 지하에 타설하고 나서 콘크리트 기초(80)상에 표출된 철근(182)에 다수개의 볼트(170)를 각각 용접하고, 상기 각각의 볼트(170)를 하부받침대(210)의 플랜지부(212)에 각각 형성된 볼트구멍(212a)에 삽입한 다음, 너트(172)를 각각 결합시켜서 상기 하부받침대(210)를 기초(180)의 상부면에 수평으로 고정시키고, 상기 하부받침대(210)의 플랜지부(212)상에 탄성체(240)를 재치시킨 후, 볼록면(213)의 상부에 형성된 오목홈(214)내에 스틸 볼(230)을 올려 놓는다.
다음에, 상기 하부받침대(210)의 볼록면(213), 스틸볼(230) 및 탄성체(240)에 의해 형성되는 공간부(216)에 적정량의 구리스, 윤활유 또는 실리콘 오일을 주입하고 나서, 상기 탄성체(240)의 중앙부에 형성된 관통구멍(243)내에 상부받침대(220)의 기둥부(226)를 삽입하면, 상기 스틸 볼(230)의 상부가 상부받침대(220)의 기둥부(226)하부에 형성된 돔형상의 오목홈(222)내에 위치하게 되며, 상기 하부받침대(110)의 볼록면(213), 스틸볼(230), 상부받침대(220) 및 탄성체(240)에 의해 형성되는 공간부(216)내에 구리스, 윤활유 또는 실리콘 오일이 주입되게 된다.
상기 설명에 있어서, 상기 탄성체(240)의 중앙부에 형성된 관통구멍(243)내에 상부받침대(220)의 기둥부(226)를 삽입하기 전에, 상부받침대(220)의 플랜지부(224)에 일정간격을 두고 다수개 형성되어 있는 다수개의 볼트구멍(224a)에 볼트(190)와 너트(192)를 결합시켜서 상기 볼트(190)의 일측이 상부받침대(220)의 상부로 노출시켜야만 본 발명의 설치작업을 용이하게 할 수 있는 것은 물론이다.
다음에, 상기 상부받침대(220)의 플랜지부(224)에 형성된 볼트구멍(224a)의 상부로 부터 노출된 볼트(190)에 다수개의 철근(152)을 용접하고 나서, 이들 철근(152) 및 본 발명의 지상구조물의 진동흡수장치의 외측에 거프집을 조립한 후, 거프집내에 콘크리트 몰타르를 부어서 양생시키면, 콘크리트 기둥(150)과 상기 볼트(190)가 견고하게 결합고정됨과 동시에, 상부받침대(220)와 콘크리트 기둥(150)이 견고하게 결합고정된다.
이때, 상기 스틸볼(230)은 상부받침대(220)의 기둥부(226)하부면에 형성된 돔형상의 오목홈(222)내의 중앙부에 당접되어 있다.
다음에, 지상구조물의 하부에 시공되어 있는 본 발명에 따른 지상구조물 진동흡수장치의 작용 및 효과에 대하여 설명한다.
상술한 바와 같이 시공된 지상구조물에 지진이 발생되어 진동이 인가되면, 상기 상부 받침대(220)의 기둥부(226)하부면에 형성된 돔형상의 오목홈(222)과 상기 하부 받침대(210)의 볼록면(213) 중앙상부에 형성된 반원형 형상의 오목홈(214)사이에는 스틸 볼(230)이 위치하고 있으므로, 상기 스틸 볼(230)이 상기 상부 받침대(220)의 오목홈(222)과 상기 하부 받침대(210)에 형성된 오목홈(214)사이에서 좌측 또는 우측으로 이동하면서 상기 상부 받침대(220)의 좌측부 또는 우측부를 들어 올리게 되며, 기후변화 또는 지진ㆍ차량의 주행 등에 의한 수축력, 팽창력 또는 진동의 인가가 해제되면 본래의 위치로 되돌아가게 되어 지상구조물의 파손ㆍ붕괴를 방지할 수 있다.
그리고, 본 발명의 지상구조물의 진동흡수장치에 있어서 상기 하부 받침대(210), 상부 받침대(220) 및 스틸 볼(230)은 스테인레스 스틸제품을 사용하고 있음과 동시에, 상기 하부 받침대(210), 상부 받침대(220), 탄성체(240) 및 스틸 볼(230)에 의해 형성되는 공간부에는 구리스, 윤활유 또는 실리콘 오일이 주입되어 있으므로, 스틸 볼(230)의 마모를 방지할 수 있으며, 지진 발생시에 상기 스틸볼(230)을 중심으로 상부 받침대(220)이 전후,좌우로 이동한 다음, 지진 또는 진동이 소멸되면 다시 본래의 위치로 복귀되므로, 진동을 흡수할 수 있어 지상구조물의 파손 또는 붕괴를 방지할 수 있으며, 또한 상기 하부 받침대(210), 상부 받침대(220) 및 스틸 볼(230)에 녹이 발생되지 않아 지상구조물의 진동흡수장치의 특성을 그대로 유지할 수 있다.
또한, 상기 하부 받침대(210)의 플랜지부(212)와 상기 상부 받침대(220)에 각각 일체적으로 형성된 플랜지부(224)의 하부면과의 사이는 탄성체(240)가 설치되어 있으므로, 상기 상부 받침판(220)이 스틸 볼(230)상에서 용이하게 이동가능하여 지진이 발생해도 지상구조물에 인가되는 진동을 더욱 용이하게 흡수할 수 있다.
따라서, 지상구조물에 가해지는 진동을 흡수할 수 있어 지상구조물의 파손 및 붕괴를 방지할 수 있으며, 본 발명의 지상구조물의 진동흡수장치를 지상구조물의 기초(180) 콘크리트 기둥(150)사이에 설치하는 것에 의해 지상구조물의 내진설계가 가능하다.
다음에, 본 발명의 제3 실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치에 대하여 설명한다.
도 10은 발명의 제3 실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치를 개략적으로 도시한 분해사시도이다. 본 발명의 제3 실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치에 있어서 도 6 내지 도 9에 도시한 제2 실시예와 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 중복되는 설명은 생략한다.
발명의 제3 실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치는 하부 받침대(310)의 플랜지부(312)를 사각형 형상으로 하고, 상기 상부 받침대(320)의 플랜지부(324)를 사각형 형상으로 변경하고, 또한 탄성체(340)의 외부형상을 사각형으로 한 점 외에는 제2 실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치와 구조가 동일하고, 또한 구조가 동일함에 따라 시공방법 및 조립방법이 동일하므로, 여기에서는 중복되는 설명을 생략한다.
다음에, 본 발명의 제4 실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치에 대하여 설명한다.
도 11은 발명의 제4 실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 12는 발명의 제4 실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.
도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 의한 지상구조물의 진동흡수장치는 평판면상에 상부로 향해서 볼록하게 돌출된 제1 및 제2 볼록면(417,418)과 상기 제1 및 제2 볼록면(417,418)의 중앙에 각각 형성된 반원형 형상의 제1 및 제2 오목홈(414,415)을 가진 하부 받침대(410)와, 상기 하부받침대(410)의 제1 및 제2 볼록면(417,418)을 수용하는 직사각형 형상의 탄성체(440)와, 상기 탄성체(440)의 내주면에 감입되는 원형형상을 이루는 제1 및 제2 기둥부(426,427)가 일체적으로 형성되며, 상기 제1 및 제2 기둥부(426,427)의 하부면에 돔 형상의 제1 및 제2 오목홈(422,423)이 각각 형성된 상부 받침대(420)와, 상기 하부 받침대(410)의 제1 및 제2 볼록면(417,418) 중앙부에 각각 형성된 제1 및 제2 오목홈(414,415)과 상부 받침대(420)의 제1 및 제2 기둥부(426,427)하부면에 각각 형성된 돔 형상의 제1 및 제2 오목홈(422,423)사이에 각각 감입되어 지진발생시 상기 상부 받침대(420)를 이동시켜서 진동을 흡수하는 제1 및 제2 스틸 볼(430,441)을 구비하고 있다.
상기 하부 받침대(410), 상부 받침대(420) 그리고 제1 및 제2 스틸 볼(430,441)은 녹이 발생되지 않는 스테인레스 스틸제품을 사용하는 것이 바람직하고, 상부받침대(420)의 제1 및 제2 기둥부(426,427)외주면에 외감되는 탄성체(440)는 지진이 발생하였을 진동을 용이하게 흡수함과 동시에, 하부 받침대(410)의 제1 및 제2 볼록면(417,418)외측 플랜지부(312)와 상부 받침대(420)의 제1 및 제2 기둥부(426,427)외측 플랜지부(424) 사이를 기밀하게 유지하도록 우레탄 인조고무, 천연고무, 합성수지 등으로 이루어지는 것이다. 그리고, 상기 탄성체(440)의 중앙부에는 상부 받침대(420)의 제1 및 제2 기둥부(426,427)와 하부받침대(410)의 제1 및 제2 볼록면(417,418)을 수용하도록 중앙부에는 관통구멍(453)이 형성되어 있으며, 또한 그 상단부 및 하단부에는 시공시에 볼트와 결합되는 너트가 각각 감입될 수 있도록 일정간격을 두고 홈(445,446)이 각각 형성되어 있다.
또한, 상기 상부 받침대(420)의 플랜지부(424)에는 일정간격을 두고 다수의 볼트구멍(424a)이 형성되어 있고, 상기 하부 받침대(410)의 플랜지부(412)에는 상기 상부 받침대(420)의 플랜지부(424)에 형성된 볼트구멍(424a)에 대응해서 볼트구멍(412a)이 각각 형성되어 있다.
상기 하부받침대(410)의 제1 및 제2 볼록면(417,418), 제1 및 제2 스틸볼(430,441), 상부 받침대(420)의 제1 및 제2 기둥부(426,427)에 각각 형성된 제1 및 제2 오목홈(422,423) 및 탄성체(440)에 의해 형성되는 공간부(416)에는 적정량의 구리스, 윤활유 또는 실리콘 오일이 주입되어 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제4 실시예에 따른 지상구조물의 진동흡수장치의 시공방법 및 그 작용 효과는 제1 및 제2 실시예에서 설명한 바와 같으므로 여기에서는 중복되는 설명을 생략한다.
앞에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 지상구조물의 진동흡수장치에 의하면, 하부에 외측으로 돌출해서 형성된 플랜지부 및 중앙부를 향해서 볼록하게 돌출된 볼록부에 형성된 반원형 형상의 오목홈을 가진 하부 받침대와, 상기 하부받침대의 플랜지상에 재치되는 탄성체와, 상기 탄성체의 내주면에 감입되도록 기둥부를 가지며 상기 기둥부의 하부면에 돔 형상의 오목홈이 형성된 상부 받침대와, 상기 하부 받침대의 볼록면 중앙부에 형성된 오목홈과 상부 받침대의 기둥부 하부면에 형성된 돔 형상의 오목홈사이에 감입되어 지진발생시 상기 상부 받침대를 이동시켜서 진동을 흡수하는 스틸 볼을 구비하고 있으므로, 지진 발생시에 진동을 흡수해서 지상구조물의 파손 또는 붕괴를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 인명 및 재산 피해를 방지할 수 있으며, 또한 지상구조물의 배관 및 골조를 보호할 수 있다는 매우 뛰어난 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 하부에 외측으로 돌출해서 형성된 플랜지부 및 중앙부를 향해서 볼록하게 돌출된 볼록부에 형성된 반원형 형상의 오목홈을 가진 하부 받침대와, 상기 하부받침대의 플랜지상에 재치되는 탄성체와, 상기 탄성체의 내주면에 감입되도록 기둥부를 가지며 상기 기둥부의 하부면에 돔 형상의 오목홈이 형성된 상부 받침대와, 상기 하부 받침대의 볼록면 중앙부에 형성된 오목홈과 상부 받침대의 기둥부 하부면에 형성된 돔 형상의 오목홈사이에 감입되어 지진발생시 상기 상부 받침대를 이동시켜서 진동을 흡수하는 스틸 볼을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 지상구조물의 진동흡수장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하부 받침대, 상부 받침대 및 스틸 볼은 스테인레스 스틸로 이루어진 것을 특징으로 하는 지상구조물의 진동흡수장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 하부받침대의 볼록면, 스틸볼, 상부받침대의 오목홈 및 탄성체에 의해 형성되는 공간부에는 윤활유가 주입되어 있는 것을 특징으로 하는 지상구조물의 진동흡수장치.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100469520B1 (ko) * 2002-09-12 2005-02-02 주식회사 동아지질 건축물의 면진장치
KR101518810B1 (ko) * 2014-06-25 2015-05-13 보명테크 주식회사 내진용 완충 장치를 구비한 배전반
KR102204347B1 (ko) * 2020-06-30 2021-01-18 주식회사 유환 태양광 모듈 설치 구조물용 내진 장치
KR20220120977A (ko) * 2021-02-24 2022-08-31 (주)건국테크 탑차용 태양광 발전 장치

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101719298B1 (ko) 2015-04-22 2017-03-23 김해남 내진설계를 위한 부유공법
KR101699282B1 (ko) 2015-06-05 2017-01-24 최인섭 진동흡수장치
KR20190087869A (ko) 2018-01-17 2019-07-25 김해남 액체의 부력특성을 활용한 부력식 면진공법, 미끄러짐(slid'g) 또는 구르기(roll'g)용 베어링기구에 탄성고무, 압축스프링, 가스교축 완충기를 탑재하여 완성하는 미끄럼(굴림) 베어링, 완충기식 면진공법 및 상기 2가지 공법을 현실여건에 맞춰 혼용한, 혼합식 면진 건축공법
KR102188355B1 (ko) 2019-01-08 2020-12-08 주식회사 기명이엔지 기둥의 하부에 장착되는 내진용 진동흡수장치

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60250143A (ja) * 1984-05-25 1985-12-10 東京電力株式会社 重量物の免震装置
JPS6448953A (en) * 1986-12-02 1989-02-23 Aasukueiku Purotekushiyon Syst Earthquake protecting column foundation
JPH03228940A (ja) * 1990-01-31 1991-10-09 Ntn Corp 免振用支承装置
JPH04119237A (ja) * 1990-05-30 1992-04-20 Chuo Sogo Kaihatsu Kk 汎用上下二段式振動緩衝装置
JP2885681B2 (ja) * 1996-02-15 1999-04-26 三菱製鋼株式会社 免震支承装置
JPH1037519A (ja) * 1996-07-22 1998-02-10 Mitsubishi Steel Mfg Co Ltd 構造物の免震ころがり支承
JPH10159381A (ja) * 1996-10-03 1998-06-16 Hitachi Kizai Kk アイソレータ及び転動体入りアイソレータ要素
JPH1181484A (ja) * 1997-07-10 1999-03-26 Fujikura Ltd 滑り転動軸受け構造およびそれを用いた構造物の免震装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100469520B1 (ko) * 2002-09-12 2005-02-02 주식회사 동아지질 건축물의 면진장치
KR101518810B1 (ko) * 2014-06-25 2015-05-13 보명테크 주식회사 내진용 완충 장치를 구비한 배전반
KR102204347B1 (ko) * 2020-06-30 2021-01-18 주식회사 유환 태양광 모듈 설치 구조물용 내진 장치
KR20220120977A (ko) * 2021-02-24 2022-08-31 (주)건국테크 탑차용 태양광 발전 장치

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