KR20060096537A - A form memory bearing apparatus for structure - Google Patents

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KR20060096537A
KR20060096537A KR1020050017135A KR20050017135A KR20060096537A KR 20060096537 A KR20060096537 A KR 20060096537A KR 1020050017135 A KR1020050017135 A KR 1020050017135A KR 20050017135 A KR20050017135 A KR 20050017135A KR 20060096537 A KR20060096537 A KR 20060096537A
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Abstract

본 발명은, 상부구조물 및 하부구조물 사이에 마련되어 상부구조물을 지지하는 구조물용 면진 베어링장치에 관한 것으로서, 소정의 간격을 두고 상부구조물 및 하부구조물에 각각 설치되는 상부판 및 하부판과; 상부구조물로부터 하부구조물로 전달되는 하중에 따른 변형을 고려하여 외주에 상부판과 하부판의 이격방향으로 요철의 단면형상을 갖는 요철부가 형성된 패드 본체와, 패드 본체 내에 마련되어 패드 본체에 강성을 부여하는 복수의 보강판을 가지며, 상부판 및 하부판 사이에 마련되어 상부구조물을 지지하는 패드를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 패드의 손상을 방지하고 패드의 수명을 연장시키며, 지진시 구조물의 파손을 감소시킬 수 있다.The present invention relates to a seismic bearing device for a structure provided between an upper structure and a lower structure to support an upper structure, the upper plate and the lower plate respectively installed on the upper structure and the lower structure at predetermined intervals; In consideration of the deformation according to the load transmitted from the upper structure to the lower structure, a pad body having an uneven portion having a cross-sectional shape of irregularities in the separation direction between the upper plate and the lower plate on the outer circumference, and a plurality of plural pieces provided in the pad body to impart rigidity to the pad body It has a reinforcement plate, characterized in that it comprises a pad provided between the upper plate and the lower plate to support the upper structure. Thereby, it is possible to prevent the pad from being damaged, to extend the life of the pad, and to reduce the breakage of the structure during an earthquake.

Description

구조물용 면진 베어링장치{A FORM MEMORY BEARING APPARATUS FOR STRUCTURE}Isolation Bearing Device for Structures {A FORM MEMORY BEARING APPARATUS FOR STRUCTURE}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물용 면진 베어링장치의 정단면도,1 is a front sectional view of a base isolation bearing device for a structure according to an embodiment of the present invention;

도 2는 도 1의 패드의 요부 확대사시도,2 is an enlarged perspective view illustrating main parts of the pad of FIG. 1;

도 3은 도 1의 설치상태도,3 is an installation state of FIG.

도 4는 구조물에 수평하중 작용시 패드의 상태도,4 is a state diagram of the pad during the horizontal load action on the structure,

도 5는 구조물에 부반력 작용시 패드의 상태도,5 is a state diagram of the pad when the reaction force to the structure,

도 6은 종래의 구조물용 면진 베어링장치의 정단면도이다.6 is a front sectional view of a conventional seismic bearing device for a structure.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명      * Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1 : 구조물용 면진 베어링장치 3 : 상부구조물1: Seismic isolation device for structure 3: Upper structure

5 : 하부구조물 11 : 상부판5: substructure 11: top plate

15 : 하부판 31 : 패드15: lower plate 31: pad

33 : 패드 본체 35 : 요철부33: pad body 35: uneven portion

37 : 지지판 41 : 보강판37: support plate 41: reinforcement plate

43 : 관통공 51 : 패드형상유지부재43: through hole 51: pad shape holding member

본 발명은, 구조물용 면진 베어링장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 상부구조물과 하부구조물 사이에 마련되어 상부구조물을 지지하는 패드의 구조를 개선한 구조물용 면진 베어링장치에 관한 것이다.The present invention relates to a base isolation bearing device for a structure, and more particularly, to a base isolation bearing device for improving the structure of the pad provided between the upper structure and the lower structure to support the upper structure.

일반적으로, 구조물용 면진 베어링장치는 상부구조물 및 하부구조물 사이에 마련되어 상부구조물의 하중을 지지한다.In general, a base isolation bearing device for a structure is provided between the upper structure and the lower structure to support the load of the upper structure.

도 6은 종래의 구조물용 면진 베어링장치의 정단면도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 종래의 구조물용 면진 베어링장치(101)는 소정의 간격을 두고 상부구조물(103) 및 하부구조물(105)에 각각 설치되는 상부판(111) 및 하부판(115)과, 상부판(111) 및 하부판(115) 사이에 개재되어 상부구조물(103)을 지지하는 패드(131)를 가진다.6 is a front sectional view of a conventional seismic bearing device for a structure. As shown in the drawings, the conventional seismic bearing device 101 for the upper plate 111 and the lower plate 115, which are respectively installed on the upper structure 103 and the lower structure 105 at predetermined intervals, and The pad 131 is interposed between the upper plate 111 and the lower plate 115 to support the upper structure 103.

상부판(111) 및 하부판(115)의 각 판면에는 각각 상부앵커볼트(113) 및 하부앵커볼트(117)가 마련되어 있다. 각 앵커볼트(113,117)는 각각 상부구조물(103) 및 하부구조물(105)에 일체로 매입됨으로써, 상부판(111) 및 하부판(115)은 상부구조물(103) 및 하부구조물(105)에 각각 고정되어 있다.The upper anchor bolt 113 and the lower anchor bolt 117 are provided in each plate surface of the upper board 111 and the lower board 115, respectively. Each anchor bolt 113 and 117 is integrally embedded in the upper structure 103 and the lower structure 105, respectively, so that the upper plate 111 and the lower plate 115 are fixed to the upper structure 103 and the lower structure 105, respectively. It is.

패드(131)는 고무로 형성되는 판형상의 패드 본체(133)와, 패드 본체(133) 내에 소정의 간격을 두고 판면방향으로 층상 배열되어 패드 본체(133)에 강성을 부여하는 복수의 보강판(141)을 갖는다.The pad 131 includes a plate-shaped pad body 133 formed of rubber and a plurality of reinforcement plates arranged in a layer direction in the plate surface direction at predetermined intervals in the pad body 133 to impart rigidity to the pad body 133 ( 141).

이러한 패드(131)는 상부판(111) 및 하부판(115) 사이에 배치되어 상부구조물(103) 및 하부구조물(105)간의 상대 진동을 감쇠시키는 역할도 한다.The pad 131 may be disposed between the upper plate 111 and the lower plate 115 to attenuate the relative vibration between the upper structure 103 and the lower structure 105.

그런데, 종래의 구조물용 면진 베어링장치에 있어서는, 고무로 이루어진 패 드 본체가 수직하중에 의해 압축되는 경우, 패드 본체가 탄성 변형하며 패드의 외주가 팽활(패드 본체가 압축되면서 패드 본체의 외주에 주름이 형성되는 현상)하여, 패드 본체에 피로하중이 증대하여 패드의 수명이 단축될 뿐만 아니라 패드 본체가 파손되는 문제점이 있다. 또한, 지진 발생시 부반력(상부로 치솟는 힘)에 의해 상부구조물과 하부구조물이 상호 이격하거나 수평하중이 작용할 경우, 패드 본체가 과도하게 변형하여 더 파손될 염려가 있다.By the way, in the conventional seismic bearing device for a structure, when the pad body made of rubber is compressed by vertical load, the pad body elastically deforms and the outer circumference of the pad is expanded (when the pad body is compressed, the outer circumference of the pad body is wrinkled. This phenomenon occurs, the fatigue load on the pad body is increased, not only shortening the life of the pad, but also causing the pad body to be damaged. In addition, when the upper structure and the lower structure are spaced apart from each other or the horizontal load acts due to side reaction force (upward force) during the earthquake, the pad body may be excessively deformed and more damaged.

따라서, 본 발명의 목적은, 패드에 하중 작용시 발생하는 패드의 변형을 고려하여 패드의 외주에 요철을 형성함으로써, 패드의 손상을 방지하고 패드의 수명을 연장시키며, 지진시 구조물의 파손을 감소시킬 수 있는 구조물용 면진 베어링장치를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to form irregularities on the outer circumference of the pad in consideration of the deformation of the pad generated when a load is applied to the pad, thereby preventing damage to the pad, extending the life of the pad, and reducing damage to the structure during an earthquake. It is to provide a seismic bearing device for the structure that can be made.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 상부구조물 및 하부구조물 사이에 마련되어 상부구조물을 지지하는 구조물용 면진 베어링장치에 있어서, 소정의 간격을 두고 상기 상부구조물 및 하부구조물에 각각 설치되는 상부판 및 하부판과; 상기 상부구조물로부터 상기 하부구조물로 전달되는 하중에 따른 변형을 고려하여 외주에 상기 상부판과 상기 하부판의 이격방향으로 요철의 단면형상을 갖는 요철부가 형성된 패드 본체와, 상기 패드 본체 내에 마련되어 상기 패드 본체에 강성을 부여하는 복수의 보강판을 가지며, 상기 상부판 및 하부판 사이에 마련되어 상기 상부구조물을 지지하는 패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물용 면진 베어링장치에 의해 달성된다.According to the present invention, in the seismic bearing device for a structure provided between the upper structure and the lower structure to support the upper structure, the upper plate and the lower plate and installed on the upper structure and the lower structure, respectively, at predetermined intervals and ; A pad body having a concave-convex portion having a cross-sectional shape of concavities and convexities in an outer circumference of the upper plate and the lower plate in consideration of a deformation according to a load transmitted from the upper structure to the lower structure, and provided in the pad body; It has a plurality of reinforcing plates to give rigidity, is provided between the top plate and the bottom plate is achieved by a base isolation bearing device for a structure comprising a pad for supporting the upper structure.

여기서, 상기 요철부는 연속적인 파형상을 이루는 것이 바람직하다.Here, the uneven portion preferably forms a continuous wave shape.

상기 패드는 상기 패드 본체의 양단부에 각각 마련되어 상기 상부판과 하부판에 각각 결합되는 한 쌍의 지지판을 더 포함함으로써, 상부구조물과 하부구조물이 상호 이격하는 방향으로 하중이 작용할 경우, 즉 지진에 의해 부반력이 발생할 경우, 상기 패드는 상기 상부판 및 하부판에 일체로 고정되어 부반력을 완충할 수 있게 된다.The pad further includes a pair of supporting plates respectively provided at both ends of the pad body and coupled to the upper plate and the lower plate, so that the load acts in a direction in which the upper structure and the lower structure are separated from each other, that is, by an earthquake. When the reaction force occurs, the pad is integrally fixed to the upper plate and the lower plate to buffer the reaction force.

상기 복수의 보강판은 상기 패드 본체 내에 소정의 간격을 두고 판면방향으로 층상 배열되며, 상기 보강판의 판면에는 하나 이상의 관통공을 형성함으로써, 상기 패드의 제조시 상기 패드 본체를 이루는 소재가 상기 보강판의 관통공을 충진하게 되어 상기 패드 본체와 상기 보강판의 접착력을 증대시킬 수 있게 된다.The plurality of reinforcing plates are layered in the plate direction at predetermined intervals in the pad body, and by forming one or more through holes in the plate surface of the reinforcing plate, the material forming the pad body during the manufacture of the pad is reinforced Filling the through hole of the plate can increase the adhesion between the pad body and the reinforcing plate.

또한, 상기 보강판의 층상 배열방향을 따라 연통하는 관통공에 관통 결합되어, 상기 패드 본체가 외력에 의해 변형된 변형상태에서 외력이 작용하지 않는 원래의 정상상태로 복원하도록 상기 패드 본체의 형상을 유지하는 패드형상유지부재를 포함할 수도 있다.In addition, the through-hole is connected to the through-hole communicating along the layered arrangement direction of the reinforcing plate, the pad body to restore the shape of the pad body to the original normal state in which the external force does not work in the deformation state deformed by the external force It may also include a pad-shaped holding member for holding.

상기 패드형상유지부재는 형상기억합금과 엔지니어링 플라스틱 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.The pad-shaped holding member may be made of any one of a shape memory alloy and engineering plastics.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물용 면진 베어링장치의 정단면도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물용 면진 베어링 장치(1)는, 소정의 간격을 두고 상부구조물(3, 도 3참조) 및 하부구조물(5, 도 3참조)에 각각 설치되는 상부판(11) 및 하부판(15)과, 상부판(11) 및 하부판(15) 사이에 마련되어 상부구조물(3)을 지지하는 패드를 가진다.1 is a front sectional view of a seismic bearing device for a structure according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the seismic bearing device 1 for a structure according to an embodiment of the present invention, the upper structure (see 3, 3) and the lower structure (see 5, 3) at predetermined intervals. The upper plate 11 and the lower plate 15 to be installed, respectively, and the pad provided between the upper plate 11 and the lower plate 15 to support the upper structure (3).

본 발명의 일 실시예에 따른 상부구조물(3)은 콘크리트로 이루어지며, 하부구조물(5)은 콘크리트로 이루어진 콘크리트부(7)와, 콘크리트부(7)의 상측에 마련되어 하부판(15)이 설치되는 무수축 모르타르부(9)를 가진다.The upper structure (3) according to an embodiment of the present invention is made of concrete, the lower structure (5) is provided on the concrete portion (7) made of concrete, the upper side of the concrete portion (7) and the lower plate 15 is installed It has a non-shrink mortar part 9 which becomes.

상부판(11)에는 콘크리트로 이루어진 상부구조물(3)에 매입되어 상부판(11)을 상부구조물(3)에 고정하는 복수의 상부앵커볼트(13)가 마련되어 있다.The upper plate 11 is provided with a plurality of upper anchor bolts 13 embedded in the upper structure 3 made of concrete to fix the upper plate 11 to the upper structure 3.

하부구조물(5)의 무수축 모르타르부(9)에 설치되는 하부판(15)에는 무수축 모르타르부(9)에 매입되어 하부판(15)을 하부구조물(5)에 고정하는 복수의 하부앵커볼트(17)가 마련되어 있다.The lower plate 15 installed in the non-contraction mortar part 9 of the lower structure 5 includes a plurality of lower anchor bolts embedded in the non-contraction mortar part 9 to fix the lower plate 15 to the lower structure 5. 17) is provided.

상호 대향하는 상부판(11) 및 하부판(15)의 각 판면에는 상부판(11)과 하부판(15) 사이의 간격을 유지하는 상부스페이서(21) 및 하부스페이서(23)가 볼트(25)에 의해 결합되어 있다. 여기서, 상부스페이서(21) 및 하부스페이서(23)는 선택적으로 개재될 수 있다.On each plate surface of the upper plate 11 and the lower plate 15 facing each other, an upper spacer 21 and a lower spacer 23 which maintain a gap between the upper plate 11 and the lower plate 15 are attached to the bolt 25. Are coupled by. Here, the upper spacer 21 and the lower spacer 23 may be optionally interposed.

패드(31)는 상부판(11)과 하부판(15) 사이에 마련되어, 상부구조물(3)로부터 전달되는 하중, 회전, 방향의 이동을 하부구조물(5)에 전달한다.The pad 31 is provided between the upper plate 11 and the lower plate 15 to transmit the load, rotation, and movement of the direction transmitted from the upper structure 3 to the lower structure 5.

패드(31)는 진동을 감쇠하는 패드 본체(33)와, 패드 본체(33) 내에 마련되어 패드 본체(33)에 강성을 부여하는 복수의 보강판(41)을 가진다.The pad 31 has a pad body 33 for damping vibration and a plurality of reinforcing plates 41 provided in the pad body 33 to impart rigidity to the pad body 33.

패드 본체(33)는 도 2에 도시된 바와 같이 판형상을 가지며, 외주에는 상하 방향으로, 즉 상부판(11)과 하부판(15)의 이격방향으로 요철의 단면형상을 갖는 요철부(35)가 형성되어 있다. 요철부(35)는 상부구조물(3)로부터 하부구조물(5)로 전달되는 하중에 따른 변형을 고려하여, 즉 상부구조물(3)의 수직하중에 의해 발생하는 팽활을 고려하여 소정의 파형상으로 형성된다. 본 실시예에서는 연속적인 파형상의 요철부(35)가 개시되어 있지만, 요철부(35)는 불연속적인 파형상으로 형성될 수도 있다. 한편, 패드 본체(33)는 고무를 주재료로 하고, 부재료로서 고무의 내마모성을 높이기 위해 입자경이 적고 등방성 미립자인 카본블랙과, 오존에 대한 열화방지를 위해 파라핀을 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 형상기억을 높이기 위해 스틸렌부타디엔(styrene butadiene)과, 인장응력을 높이기 위해 고무가교제를 포함하는 것이 바람직하다. 여기서, 패드 본체(33)는 원형, 타원형, 다각형의 단면형상을 가질 수 있다.The pad body 33 has a plate shape as shown in FIG. 2, and has an uneven portion 35 having a cross-sectional shape of irregularities in an up and down direction, that is, in a separation direction between the upper plate 11 and the lower plate 15 on the outer circumference thereof. Is formed. The uneven portion 35 has a predetermined waveform in consideration of the deformation caused by the load transmitted from the upper structure 3 to the lower structure 5, that is, in consideration of the expansion caused by the vertical load of the upper structure 3. Is formed. In the present embodiment, the concave-convex portion 35 in a continuous wave form is disclosed, but the concave-convex portion 35 may be formed in a discontinuous wave form. On the other hand, the pad main body 33 preferably contains rubber as a main material, carbon black having a small particle diameter and isotropic fine particles to increase the abrasion resistance of the rubber, and paraffin for preventing deterioration to ozone. In addition, it is preferable to include styrene butadiene in order to increase shape memory, and a rubber crosslinking agent in order to increase tensile stress. Here, the pad body 33 may have a circular, elliptical, polygonal cross-sectional shape.

그리고, 패드 본체(33)의 양단부에는 패드 본체(33)를 한 쌍의 지지판(37)이 마련되어 있으며, 각 지지판(37)은 볼트(39)에 의해 상부스페이서(21) 및 하부스페이서(23)에 결합되어, 패드 본체(33)는 상부판(11) 및 하부판(15)에 일체로 고정된다. 이에, 상부구조물(3)과 하부구조물(5)이 상호 이격하는 방향으로 하중이 작용할 경우, 즉 지진에 의해 부반력이 발생할 경우, 패드(31)는 상부판(11) 및 하부판(15)에 일체로 고정되어 부반력을 완충할 수 있게 된다. 여기서, 지지판(37)은 철판부재로 이루어지는 것이 바람직하나, 엔지니어링 플라스틱으로도 대용할 수 있다.A pair of support plates 37 are provided at both ends of the pad body 33 to form the pad body 33, and each of the support plates 37 is provided with an upper spacer 21 and a lower spacer 23 by bolts 39. Coupled to the pad body 33 is fixed to the upper plate 11 and the lower plate 15 integrally. Thus, when a load acts in a direction in which the upper structure 3 and the lower structure 5 are spaced apart from each other, that is, when a negative reaction occurs due to an earthquake, the pad 31 is attached to the upper plate 11 and the lower plate 15. It is fixed integrally to cushion the side reaction force. Here, the support plate 37 is preferably made of an iron plate member, but may be substituted with engineering plastics.

보강판(41)은 패드 본체(33)가 갖는 상부구조물(3)의 하중에 대한 압축력을 지지하기 위해 설치되며, 패드 본체(33) 내에 소정의 간격을 두고 판면방향으로 층상 배열된다. 또한, 보강판(41)에는 하나 이상의 관통공(43)이 형성되어 있다. 이에, 패드(31)의 제조시 패드 본체(33)의 주재료인 고무가 보강판(41)의 관통공(43)을 충진하게 되어 패드 본체(33)와 보강판(41)의 접착력을 증대시킬 수 있게 된다.The reinforcing plate 41 is installed to support the compressive force against the load of the upper structure 3 of the pad body 33, and is arranged in the plate body in the plate direction at predetermined intervals. In addition, at least one through hole 43 is formed in the reinforcing plate 41. Accordingly, when the pad 31 is manufactured, rubber, which is a main material of the pad body 33, fills the through hole 43 of the reinforcing plate 41 to increase the adhesion between the pad body 33 and the reinforcing plate 41. It becomes possible.

여기서, 보강판(41)은 철판부재로 이루어지는 것이 바람직하나, 경우에 따라서는 금속과 같이 압축력을 보상할 수 있는 엔지니어링 플라스틱으로도 대용할 수 있다. 또한, 보강판(41)은 단일의 관통공(43)이 형성된 것과 복수의 관통공(43)이 형성된 것으로 이루어질 수 있으며, 이들 보강판(41)은 교호적으로 층상 배열될 수 있다. 그리고, 하중에 대한 압축력은 그 넓이에 비례하므로, 패드 본체(33)와 보강판(41)의 면적은 설치되는 상부구조물(3)의 하중에 따라 적절하게 설계된다.Here, the reinforcing plate 41 is preferably made of an iron plate member, but in some cases it may be substituted by engineering plastics that can compensate the compressive force, such as metal. In addition, the reinforcing plate 41 may be formed of a single through-hole 43 and a plurality of through-holes 43 are formed, these reinforcing plates 41 may be alternately arranged in a layer. In addition, since the compressive force with respect to the load is proportional to the width thereof, the area of the pad body 33 and the reinforcing plate 41 is appropriately designed according to the load of the upper structure 3 to be installed.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물용 면진 베어링장치(1)는 패드 본체(33)가 외력에 의해 변형된 변형상태에서 외력이 작용하지 않는 원래의 정상상태로 복원하도록 패드 본체(33)의 형상을 유지하는 패드형상유지부재(51)를 더 가진다.On the other hand, the seismic isolation bearing device 1 for a structure according to an embodiment of the present invention is the pad body 33 so that the pad body 33 is restored to its original normal state in which the external force does not work in the deformation state deformed by the external force. It further has a pad-shaped holding member 51 to maintain the shape of.

패드형상유지부재(51)는 봉형상을 가지며, 보강판(41)의 층상 배열방향을 따라 연통하는 관통공(43)에 관통 결합된다. 패드형상유지부재(51)는 외력에 의해 패드(31)의 변위에 대응하여 변위된 후 복원가능하도록 형상기억합금과 엔지니어링 플라스틱 중 어느 하나로 이루어지는 것이 바람직하다.The pad-shaped holding member 51 has a rod-like shape, and is penetrated through the through hole 43 communicating along the layer arrangement direction of the reinforcing plate 41. The pad-shaped holding member 51 is preferably made of any one of a shape memory alloy and engineering plastic so as to be restorable after being displaced in response to the displacement of the pad 31 by an external force.

이러한 구성에 의하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물용 면진 베어링장 치(1)의 설치하는 과정을 설명하면 다음과 같다.By such a configuration, the process of installing the seismic bearing device 1 for a structure according to an embodiment of the present invention will be described.

먼저, 상부판(11) 및 하부판(15)에 각각 볼트(25)를 이용하여 상부스페이서(21) 및 하부스페이서(23)를 결합한다.First, the upper spacers 21 and the lower spacers 23 are coupled to the upper plate 11 and the lower plate 15 using bolts 25, respectively.

다음, 패드(31)의 양단부에 마련된 지지판(37)을 볼트(39)를 이용하여 상부스페이서(21) 및 하부스페이서(23)에 결합하여, 패드(31)를 상부판(11) 및 하부판(15)에 일체로 고정한다.Next, the support plates 37 provided at both ends of the pad 31 are coupled to the upper spacer 21 and the lower spacer 23 using bolts 39, and the pad 31 is attached to the upper plate 11 and the lower plate ( 15) fixed together.

이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물용 면진 베어링장치(1)의 조립이 완료된다.Thus, the assembly of the seismic bearing device (1) for the structure according to an embodiment of the present invention is completed.

조립 완료된 구조물용 면진 베어링장치(1)의 상부앵커볼트(13)를 상부구조물(3)의 하단에 매입하면서 상부판(11)을 상부구조물(3)에 고정한다. 마찬가지로, 하부구조물(5)의 상단에 하부앵커볼트(17)를 매입하면서 하부판(15)을 하부구조물(5)에 고정한다.The upper plate 11 is fixed to the upper structure 3 while the upper anchor bolt 13 of the assembled base isolation bearing device 1 is embedded at the lower end of the upper structure 3. Similarly, the lower plate 15 is fixed to the lower structure 5 while the lower anchor bolt 17 is embedded in the upper portion of the lower structure 5.

이로써, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물용 면진 베어링장치(1)의 설치가 완료된다.Thus, as shown in Figure 3, the installation of the seismic bearing device 1 for the structure according to an embodiment of the present invention is completed.

이에, 상부구조물(3)의 자중에 의해 패드(31)에 수직하중이 작용하는 경우, 수직하중에 따른 패드 본체(33)의 변형을 고려하여 패드 본체(33)의 외주에 형성된 요철부(35)에 의해 패드 본체(33)가 팽활하지 않게 되어, 패드 본체(33)의 피로도를 줄여 패드 본체(33)의 파손을 방지하고 패드(31)의 수명을 연장시킬 수 있게 된다.Thus, when the vertical load acts on the pad 31 by the weight of the upper structure 3, the uneven portion 35 formed on the outer circumference of the pad body 33 in consideration of the deformation of the pad body 33 according to the vertical load. ), The pad body 33 is not swelled, thereby reducing the fatigue of the pad body 33, thereby preventing damage to the pad body 33 and extending the life of the pad 31.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 패드(31)에 수평하중이 작용하는 경우, 패 드(31)의 상단부는 하단부에 대해 상대 변위하며, 수평하중을 완충하게 된다.On the other hand, as shown in Figure 4, when the horizontal load acts on the pad 31, the upper end of the pad 31 is relatively displaced relative to the lower end, thereby buffering the horizontal load.

그리고, 도 5에 도시된 바와 같이, 지진에 의해 부반력이 발생할 경우, 패드(31)는 상부판(11) 및 하부판(15)에 일체로 고정되어 부반력을 완충할 수 있게 된다.And, as shown in Figure 5, when the negative reaction occurs by the earthquake, the pad 31 is fixed to the upper plate 11 and the lower plate 15 to be able to buffer the negative reaction force.

이와 같이, 패드에 하중 작용시 발생하는 패드의 변형을 고려하여 패드의 외주에 요철을 형성함으로써, 패드의 손상을 방지하고 패드의 수명을 연장시키며, 지진시 구조물의 파손을 감소시킬 수 있게 된다.As such, by forming irregularities on the outer circumference of the pad in consideration of the deformation of the pad generated when a load is applied to the pad, it is possible to prevent the pad from being damaged, to prolong the life of the pad, and to reduce the breakage of the structure during an earthquake.

한편, 전술한 실시예에서는 본 발명에 따른 구조물용 면진 베어링장치가 콘크리트로 이루어진 구조물에 적용되는 것으로 설명하고 있지만, 본 발명에 따른 구조물용 면진 베어링장치는 철골로 이루어진 구조물에도 적용될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다 할 것이다.On the other hand, in the above-described embodiment it is described that the seismic bearing device for a structure according to the present invention is applied to a structure made of concrete, the seismic bearing device for a structure according to the present invention can also be applied to a structure made of steel frame It will be obvious to those of ordinary skill in the field.

또한, 전술한 실시예에서는 패드가 상부스페이서와 하부스페이서에 결합되는 것으로 설명하고 있지만, 패드는 상부판 및 하부판에 직접 결합될 수도 있다.In addition, in the above-described embodiment, the pad is described as being coupled to the upper and lower spacers, but the pad may be directly coupled to the upper and lower plates.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 패드의 손상을 방지하고 패드의 수명을 연장시키며, 지진시 구조물의 파손을 감소시킬 수 있는 구조물용 면진 베어링장치가 제공된다.As described above, according to the present invention, there is provided a seismic bearing device for a structure that can prevent damage to the pad, extend the life of the pad, and reduce damage of the structure during an earthquake.

Claims (6)

상부구조물 및 하부구조물 사이에 마련되어 상부구조물을 지지하는 구조물용 면진 베어링장치에 있어서,In the seismic bearing device for a structure provided between the upper structure and the lower structure to support the upper structure, 소정의 간격을 두고 상기 상부구조물 및 하부구조물에 각각 설치되는 상부판 및 하부판과;An upper plate and a lower plate installed on the upper structure and the lower structure at predetermined intervals; 상기 상부구조물로부터 상기 하부구조물로 전달되는 하중에 따른 변형을 고려하여 외주에 상기 상부판과 상기 하부판의 이격방향으로 요철의 단면형상을 갖는 요철부가 형성된 패드 본체와, 상기 패드 본체 내에 마련되어 상기 패드 본체에 강성을 부여하는 복수의 보강판을 가지며, 상기 상부판 및 하부판 사이에 마련되어 상기 상부구조물을 지지하는 패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물용 면진 베어링장치.A pad body having a concave-convex portion having a cross-sectional shape of concavities and convexities in an outer circumference of the upper plate and the lower plate in consideration of a deformation according to a load transmitted from the upper structure to the lower structure, and provided in the pad body; It has a plurality of reinforcing plates for imparting rigidity, and is provided between the upper plate and the lower plate, the base isolation bearing device for a structure, characterized in that it comprises a pad for supporting the upper structure. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 요철부는 연속적인 파형상을 이루는 것을 특징으로 하는 구조물용 면진 베어링장치.The concavity and convexity of the structure is characterized in that the seismic bearing device forming a continuous wave shape. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 패드는 상기 패드 본체의 양단부에 각각 마련되어 상기 상부판과 하부판에 각각 결합되는 한 쌍의 지지판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물용 면진 베어링장치.The pad has a base isolation bearing device for a structure, characterized in that it further comprises a pair of support plates respectively provided at both ends of the pad body and coupled to the upper plate and the lower plate, respectively. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 복수의 보강판은 상기 패드 본체 내에 소정의 간격을 두고 판면방향으로 층상 배열되며, 상기 보강판의 판면에는 하나 이상의 관통공이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 구조물용 면진 베어링장치.The plurality of reinforcing plate is arranged in a layered direction in the plate surface at a predetermined interval in the pad body, the base plate bearing structure for the structure characterized in that at least one through-hole is formed in the plate surface of the reinforcement plate. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 보강판의 층상 배열방향을 따라 연통하는 관통공에 관통 결합되어, 상기 패드 본체가 외력에 의해 변형된 변형상태에서 외력이 작용하지 않는 원래의 정상상태로 복원하도록 상기 패드 본체의 형상을 유지하는 패드형상유지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물용 면진 베어링장치.Through-connected through the through-hole communicating along the layered arrangement direction of the reinforcement plate, to maintain the shape of the pad body so that the pad body is restored to the original normal state in which the external force is not applied in the deformation state deformed by the external force A seismic bearing device for a structure comprising a pad-shaped holding member. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 패드형상유지부재는 형상기억합금과 엔지니어링 플라스틱 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 구조물용 면진 베어링장치.The pad-shaped holding member is a base isolation bearing device, characterized in that made of any one of a shape memory alloy and engineering plastics.
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