KR20130085629A - 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침 - Google Patents

마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침 Download PDF

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Abstract

본 발명은 대형교량, 건축물, 특수구조물 등을 설계시공할 때 지진, 차량하중, 풍하중 등과 같이 진동을 유발하는 외력에 대하여 구조물과 인명을 보호하는 구조용 받침에 관한 것으로, 상부 구조물의 하부면에 일체로 고정되는 상판; 하부 구조물의 상부면에 앵커를 통하여 일체로 고정되는 하판; 상기 상판와 하판의 사이에서 구조물의 이동 변위 및 회전 변위를 수용하도록 스페리칼 플레이트로 이루어진 중간판; 상기 상판과 중간판의 사이에서 마찰에 의한 마모현상을 방지하도록 상기 중간판의 상부면 요홈에 하부면이 안착되어 고정되는 마찰판; 및 상기 중간판의 상부면 요홈과, 마찰판의 하부면 사이에 형성되어 구조물의 편심하중에 저항하여 상기 마찰판이 중간판의 상부면 요홈으로부터 빠지는 것을 방지하는 탈락 방지수단;을 포함하는 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침을 제공한다.

Description

마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침{STRUCTURAL BEARING HAVING ATTACHMENT DEVICES FOR SLIDING MATERIALS}
본 발명은 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침에 대한 것이다. 보다 상세히는 구조물 상부구조에서 발생되는 하중을 하부구조로 전달하고, 구조물의 이동 변위 및 회전 변위를 원활하게 가이드하여 수용하는 것으로서 상기 변위를 수용하는 과정에서 마찰판이 편심하중 등의 작용하중에 의해서 탈락되지 않도록 함으로서 교량 받침, 내진장치, 기초분리장치, 베이스 아이솔레이터(base isolator) 또는 지진격리장치 등을 보다 안정적으로 설치할 수 있도록 한 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침에 관한 것이다.
일반적으로 구조물 받침은 교량 받침, 내진장치, 기초분리장치, 베이스 아이솔레이터 또는 지진격리장치 등에 적용되어 개발되어 있다.
이와 같은 구조물 받침은 세계적으로 지진의 발생빈도가 증가함에 따라 건물이나 교량 등의 붕괴로 인한 경제적인 손실 외에 가장 중요한 인명피해가 막대하게 증가되어 이를 보완할 대책이 필수적으로 대두되게 되었다.
이를 보완할 내진설계에는 지진에 의한 수평 전단력으로부터 전단 탄성적으로 지지하는 구조물이 견디도록 하는 내진설계 방법과 지진의 단 주파수를 장 주파수로 변환시켜 지진응답을 감소시키는 면진설계방법 등이 있다.
이와 같은 구조물 받침은 특별한 안전도가 요구되는 대형교량, 건축물, 특수구조물 등을 설계시공할 때 지진, 차량하중, 풍하중 등과 같이 진동을 유발하는 외력에 대하여 엄격한 면진대책이 요구되고 있다.
예를 들면, 도 1에는 종래의 조합형 지진격리장치가 제시되어 있으며, 이는 교량이나 저층 및 고층건물에서 상부구조물과 지반 또는 교각 사이에 설치되어 지반으로부터 상부구조물로 전달되는 지진 에너지를 완충하여 전달함으로써 지진에 대한 구조물의 안전성을 높일 수 있도록 해주는 것이다.
이와 같은 종래의 조합형 지진격리장치(1)는 하부 구조물에 고정되는 하판(10), 상부 구조물에 고정되는 상판(20), 하판(10)과 상판(20) 사이에 설치되어 상부 구조물의 하중을 지지하는 수직하중지지수단(30), 상기 하판(10) 또는 상판(20)을 통해 고정되고 제 1경사면(42)을 갖는 제 1경사체(40), 상판(20) 또는 하판(10)을 통해 제 1경사체(40)의 수평이동경로 상에 고정되고, 제 1경사면(42)과 마주보고 배치되어 상부구조물과 하부구조물 상호간에 작용하는 수평전단력을 수직방향으로 분산하여주는 제 2경사면(52)을 갖는 제 2경사체(50)를 포함하는 구성으로 이루어져 있다.
또한 이와 같은 종래의 조합형 지진격리장치(1)는 상기 수직하중지지수단(30)이 상기 하판(10)과 상판(20) 사이에 설치되어 상기 상부 구조물의 수직하중을 완충하여 상기 하부구조물로 전달하기 위한 탄성지지체, 상기 상판(20) 또는 하판(10)에 고정되는 제 1마찰판(36), 상기 하판(10) 또는 상판(20)에 고정되어 상기 제 1마찰판(36)과 마주보고 접촉되고 상기 상부 구조물과 하부 구조물 사이에 수평전단력이 발생하면 상기 제 1마찰판(36)의 미끄럼운동을 허용하는 제 2마찰판(38)을 구비하여 구성된 것이다.
이와 같은 종래의 조합형 지진격리장치(1)는 수평전단력에 의한 충격력을 상부구조물의 하중에 저항하는 수직방향으로 분산시켜주고, 상황에 따라 다양한 조건으로 설계할 수 있도록 해주며, 그 제조에 소요되는 시간과 인력을 획기적으로 줄일 수 있도록 해준다.
그러나 이와 같은 종래의 조합형 지진격리장치(1)는 외부 편심하중과 같은 작용력이 가해지는 경우, 제1 및 제2 마찰판(36,38)을 안정적으로 유지하지 못하여 탈착하는 문제점이 있고, 작동 안정성을 확보하기 어려운 문제점이 있었다.
도 2a 및 도 2b에는 교량에 설치되는 구조물로서의 종래의 지진 격리 장치(Sliding Pendulum Isolator)(60)가 도시되어 있다.
이와 같은 종래의 교량용 지진 격리 장치(60)는 교량의 인접하는 연속 상판들 사이에 설치되고, 교량의 연속 상판과 교각 사이에 배치되어서, 교량 상부구조물의 하중을 하부로 원활하게 전달하고, 교량의 연속 상판의 회전 변위 및 이동 변위를 수용하는 것이다.
이와 같은 종래의 교량용 지진 격리 장치(60)는 교각(미도시)과 결착하는 하부 플레이트(70)와, 구면자(80)와, 교량의 연속 상판(미도시)과 밀착하고 구면자(80)의 형상에 대응하여 일정 곡률 반경을 갖는 상부 슬레이트(90)로 이루어진다. 우선, 하부 플레이트(70)는 교각 상측에 결착되고, 중앙 영역에 일정 곡률 반경의 구면자 안착홈(미도시)이 형성된다.
예컨대, 하부 플레이트(70)는 교각의 상부에 매설되는 중공이 형성된 원통 형상의 소켓(72), 및 소켓(72)의 내측에 삽입 결합하는 앵커 볼트(74)에 의해서 교각 상측에 견고하게 결착되어 고정 형성되고, 하부 플레이트(70)는 소켓(72)으로부터의 앵커 볼트(74)의 해제에 의해서 교각의 상부로부터 용이하게 취출되어 분리될 수 있다. 또한, 구면자 안착홈은 외력에 의한 교량의 연속 상판으로부터 상부 플레이트(90)와 구면자(80)를 통해서 전달되는 회전 변위를 원활하게 수용할 수 있도록 일정 곡률 반경으로 내측으로 요입 형성될 수 있다.
또한 구면자 안착홈(81)과 구면자(80)의 하측면 사이, 및 상부 플레이트(90) 와 구면자(80)의 상측면 사이에는, 구면자(80)의 형상에 상응하여 형성되고, 내구성이 우수하며, 고온에 대한 저항성이 양호하며, 일정 크기 이하의 마찰력을 가지는 마찰판(92)이 삽입 배치될 수 있다.
한편, 상기 마찰판(92)은 일반적인 도로교의 상시 온도 변화에 의한 신축과 팽창, 및 고속철도와 일반철도에서 발생하는 차량 하중에 의한 진동 변위를 적절하게 수용할 수 있도록 되어 있다.
그러나 이와 같은 종래의 교량용 지진 격리 장치(60)도 외부로부터 편심하중 등의 작용력이 가해지는 경우, 마찰판(92)이 안정적으로 유지되지 못하여 탈락하는 문제점이 있어서 그 작동 안정성을 확보하기 어려운 것이었다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소시키기 위한 것으로서, 교좌장치, 내진장치, 기초분리장치, 베이스 아이솔레이터 또는 지진격리장치 등에 안정적으로 적용되어 구조물 상부구조에서 발생되는 하중을 하부구조로 전달하고, 구조물의 이동 변위 및 회전 변위를 원활하게 가이드하여 수용함에 있어서 예컨대 편심 하중에 의해서도 예컨대 교량받침의 스페리칼 플레이트의 중간판 상면 수용홈으로부터 마찰판이 빠져 나오지 않도록 하여 구조물 받침의 작동 안정성을 크게 향상시키도록 된 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 상부 구조물과 하부 구조물의 사이에서 구조물의 이동 변위 또는 회전 변위를 마찰에 의하여 수용하는 교량 받침, 교좌장치, 내진장치, 기초분리장치, 베이스 아이솔레이터 또는 지진격리장치를 포함하는 구조물 받침장치에 있어서,
상부 구조물의 하부면에 형성된 상판;
하부 구조물의 상부면에 형성된 하판;
상기 상판와 하판의 사이에서 구조물의 이동 변위 및 회전 변위를 수용하는 중간판;
상기 상판과 중간판 사이에서 마찰에 의한 중간판의 마모현상을 방지하도록 상기 중간판의 상부면 요홈에 하부면이 안착되어 고정되는 마찰판; 및
상기 중간판의 상부면 요홈과, 마찰판의 하부면 사이에 형성되어 구조물의 편심하중에 저항하여 상기 마찰판이 중간판의 상부면 요홈으로부터 탈락되는 것을 방지하는 탈락 방지수단;을 포함하는 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침을 제공한다.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 탈락 방지수단은 상기 중간판의 상부면 요홈 바닥면에 형성된 다수의 쐐기형 홈과, 상기 쐐기형 홈에 각각 일치하여 삽입되도록 마찰판의 하부면으로부터 돌출된 다수의 쐐기형 돌기로 이루어진 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침을 제공한다.
그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 탈락 방지수단은 상기 중간판의 상부면 요홈 테두리 외측 모서리를 따라서 고정되어 상기 마찰판의 테두리를 지지함으로써 상기 중간판의 상부면 요홈내에 삽입되는 마찰판의 깊이를 증가시키는 테두리 지지판을 추가 포함하는 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침을 제공한다.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 탈락 방지수단은 상기 중간판의 상부면 요홈 테두리 내측 모서리를 따라서 고정되어 상기 마찰판의 테두리에 형성된 단턱을 지지함으로써 상기 중간판의 상부면 요홈 내에 마찰판을 고정 유지시키는 내측 지지턱을 추가 포함하는 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침을 제공한다.
본 발명에 따른 탈락 방지수단을 구비한 구조물 받침은 상부 구조물의 하부면에 일체로 고정되는 상판과, 하부 구조물의 상부면에 앵커를 통하여 일체로 고정되는 하판의 사이에 스페리칼 플레이트로 이루어진 중간판과 마찰판이 배치되어 구조물 상부구조에서 발생되는 하중을 하부구조로 전달하고, 구조물의 이동 변위 및 회전 변위를 원활하게 가이드하여 수용할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명은 상기 중간판의 상부면 요홈에 쐐기형 홈을 다수 형성하고, 상기 마찰판의 하부면에는 쐐기형 돌기를 다수 형성하여 서로 일체로 결합시키는 탈락 방지수단을 구비함으로써 구조물의 편심하중에 저항하여 상기 마찰판이 중간판의 상부면 요홈으로부터 빠지는 것을 방지한다.
따라서 본 발명에 의하면 구조물의 편심 하중에 의해서도 마찰판이 스페리칼 플레이트의 중간판 상면 수용홈으로부터 빠져 나오지 않음으로써 작동 안정성을 크게 향상시킬 수 있으며, 교량 받침, 교좌장치, 내진장치, 기초분리장치, 베이스 아이솔레이터 또는 지진격리장치 등의 구조물에 안정적으로 적용되어 지진, 차량하중, 풍하중 등과 같이 진동을 유발하는 외력에 대하여 구조물을 효과적으로 보호할 수 있게 된다.
도 1은 종래의 기술에 따른 조합형 지진격리장치를 도시한 단면도,
도 2a 및 도 2b는 종래의 기술에 따른 교량용 지진 격리 장치를 도시한 부분 절개 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 탈락 방지수단을 구비한 구조물 받침을 도시한 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 탈락 방지수단을 구비한 구조물 받침의 중간판과 마찰판의 결합 구조를 도시한 분해 사시도,
도 5a는 본 발명에 따른 탈락 방지수단을 구비한 구조물 받침의 중간판과 마찰판 사이에 쐐기형 홈과 쐐기형 돌기로 이루어진 탈락 방지수단이 배치된 구조를 도시한 분해 단면도,
도 5b는 본 발명에 따른 탈락 방지수단을 구비한 구조물 받침의 중간판과 마찰판 사이에 쐐기형 홈과 쐐기형 돌기로 이루어진 탈락 방지수단이 배치된 구조를 도시한 결합 단면도,
도 6a는 본 발명에 따른 탈락 방지수단을 구비한 구조물 받침의 중간판과 마찰판 사이에 쐐기형 홈과 쐐기형 돌기, 및 테두리 지지판으로 이루어진 탈락 방지수단이 배치된 구조를 도시한 분해 사시도,
도 6b는 본 발명에 따른 탈락 방지수단을 구비한 구조물 받침의 중간판과 마찰판 사이에 쐐기형 홈과 쐐기형 돌기, 및 테두리 지지판으로 이루어진 탈락 방지수단이 배치된 구조를 도시한 결합 단면도,
도 7a는 본 발명에 따른 탈락 방지수단을 구비한 구조물 받침의 중간판과 마찰판 사이에 쐐기형 홈과 쐐기형 돌기, 및 내측 지지턱으로 이루어진 탈락 방지수단이 배치된 구조를 도시한 분해 사시도,
도 7b는 본 발명에 따른 탈락 방지수단을 구비한 구조물 받침의 중간판과 마찰판 사이에 쐐기형 홈과 쐐기형 돌기, 및 내측 지지턱으로 이루어진 탈락 방지수단이 배치된 구조를 도시한 결합 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침(100)은 도 3에 도시된 바와 같이, 상부 구조물(102)과 하부 구조물(104)의 사이에서 하중을 하부로 전달하고, 구조물의 이동 변위 및 회전 변위를 원활하게 가이드하여 수용할 수 있도록 된 장치이다.
본 발명에 따른 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침(100)은 상부 구조물(102)의 하부면에 일체로 고정되는 상판(110)을 구비한다.
이와 같은 상판(110)이 고정되는 상부 구조물(102)은 예를 들면, 건축물 상부구조 또는 교량 상판 등과 같은 것일 수 있다.
그리고 본 발명에 따른 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침(100)은 하부 구조물(104)의 상부면에 앵커(122)를 통하여 일체로 고정되는 하판(120)을 구비한다.
이와 같은 하판(120)이 고정되는 하부 구조물(104)은 예를 들면, 건축물의 기초 또는 교량의 교각 또는 교대 등과 같은 것일 수 있다.
또한 본 발명에 따른 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침(100)은 상기 상판(110)와 하판(120)의 사이에서 구조물의 이동 변위 및 회전 변위를 수용하도록 예컨대 스페리칼 플레이트(Spherical Plate)로 이루어진 중간판(130)을 구비한다.
이와 같은 중간판(130)은 강재로 이루어진 원호형 판으로서, 그 상부에는 도 4에 도시된 바와 같이, 마찰판(140)을 구비하고 있다.
이와 같은 마찰판(140)은 상기 상판(110)과 중간판(130)의 사이에서 마찰에 의한 마모현상을 방지하도록 것으로서, 일명 핫 슬라이드(HOT SLIDE, 교량받침의 경우)라고도 지칭되며, 상판(110)과 중간판(130)의 사이에서 마찰에 의하여 마모되는 현상을 방지하는 기능을 가진다.
또한 이와 같은 마찰판(140)은 상판(110)과 중간판(130)의 사이뿐만 아니라, 중간판(130)의 하부면과, 하판(120)의 원호형 인접면에 설치되어 외부 작용력에 의해서 슬라이드되면서 스페리칼 플레이트(Spherical Plate)로 이루어진 중간판(130)의 슬라이딩을 용이하게 할 수 있다.
그리고 본 발명에 따른 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침(100)은 상기 중간판(130)의 상부면 요홈(132)과, 마찰판(140)의 하부면 사이에 형성되어 구조물의 편심하중에 저항하여 상기 마찰판(140)이 중간판(130)의 상부면 요홈(132)으로부터 빠지는 것을 방지하는 탈락 방지수단(160)을 포함한다.
이와 같은 탈락 방지수단(160)은 바람직하게는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 중간판(130)의 상부면 요홈(132) 바닥면에 형성된 다수의 쐐기형 홈(162)과, 상기 쐐기형 홈(162)에 각각 일치하여 삽입되도록 마찰판(140)의 하부면으로부터 돌출된 다수의 쐐기형 돌기(164)로 이루어진 것이다.
이와 같은 탈락 방지수단(160)의 다수의 쐐기형 홈(162)과, 다수의 쐐기형 돌기(164)들은 각각 4세트 형성되어 중간판(130)과 마찰판(140)의 접합면의 사방 모서리 부분에 형성될 수도 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 다수 위치에 다수 개소가 장착될 수 있음은 물론이다.
이와 같은 탈락 방지수단(160)은 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 다수의 쐐기형 홈(162)에 각각 일치하여 마찰판(140)의 하부면으로부터 돌출된 다수의 쐐기형 돌기(164)들이 삽입 결합됨으로써 외부로부터 가해지는 편심 작용력 등에 대해서 마찰판(140)이 중간판(130)의 상부면 요홈(132)으로부터 빠지지 않고 견고히 유지되도록 한다.
따라서 본 발명에 따른 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침(100)은 마찰판(140)이 중간판(130)의 상부에 안정적으로 유지되어 항상 원활하게 슬라이딩 작동이 이루어지도록 함으로써 구조용 받침(100)의 작동 안정성을 크게 향상시킬 수 있으며, 그에 따라서 교량 받침, 교좌장치, 내진장치, 기초분리장치, 베이스 아이솔레이터 또는 지진격리장치 등의 구조물에 안정적으로 적용되어 지진, 차량하중, 풍하중 등과 같이 진동을 유발하는 외력에 대하여 구조물을 효과적으로 보호할 수 있게 된다.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 탈락 방지수단(160)은 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 중간판(130)의 상부면 요홈(132)의 테두리 외측 모서리(134)를 따라서 고정된 테두리 지지판(172)을 포함한다.
이와 같은 테두리 지지판(172)은 도 6b에 그 결합 단면으로 도시된 바와 같이, 상기 마찰판(140)의 테두리(142)를 지지함으로써 상기 중간판(130)의 상부면 요홈(132)내에 삽입되는 마찰판(140)의 깊이를 증가시키고, 마찰판(140)의 테두리(142) 외부 노출을 방지하여 결과적으로 마찰판(140)이 중간판(130)의 상부면 요홈(132)으로부터 빠지지 않고 더욱 견고히 유지되도록 한다.
이러한 테두리 지지판(172)은 원형링 형태로 형성될 수 있으나 다수의 분할된 링 형태로도 설치가 가능하며 상기 테두리 외측 모서리(134)에 용접등에 의하여 고정시키면 된다.
뿐만 아니라, 본 발명은 바람직하게는 상기 탈락 방지수단(160)이 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 상기 중간판(130)의 상부면 요홈(132) 테두리 내측 모서리(136)를 따라서 고정되어 상기 마찰판(140)의 테두리(142)에 형성된 단턱(174)을 지지하는 내측 지지턱(176)을 포함한다.
즉, 상기 탈락 방지수단(160)은 상기 중간판(130)의 상부면 요홈(132) 테두리 내측 모서리(136)를 따라서 고정되어 직경을 축소시키는 내측 지지턱(176)을 구비하고, 상기 마찰판(140)의 테두리(142)에는 상기 내측 지지턱(176)에 걸리는 단턱(174)을 형성함으로써 상기 중간판(130)의 상부면 요홈(132)내에 마찰판(140)을 더욱 안정적으로 고정 유지시킬 수 있다.
미 설명 부호(190)는 하판의 수평 변위를 제어하는 사이드 키(Side Key)이다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침(100)은 상부 구조물(102)의 하부면에 일체로 고정되는 상판(110)과, 하부 구조물(104)의 상부면에 앵커(122)를 통하여 일체로 고정되는 하판(120)과의 사이에 스페리칼 플레이트로 이루어진 중간판(130)과 마찰판(140)이 배치되어 구조물 상부구조에서 발생되는 하중을 하부구조로 전달하고, 구조물의 이동 변위 및 회전 변위를 원활하게 가이드하여 수용한다.
이와 같은 작동 과정에서 본 발명은 상기 중간판(130)의 상부면 요홈(132)에 쐐기형 홈(162)을 다수 형성하고, 상기 마찰판(140)의 하부면에는 쐐기형 돌기(164)를 다수 형성하여 서로 일체로 결합시키는 탈락 방지수단(160)을 구비함으로써 구조물의 편심하중에 저항하여 상기 마찰판(140)이 중간판(130)의 상부면 요홈(132)으로부터 빠지는 것을 효과적으로 방지한다.
또한 상기 탈락 방지수단(160)은 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 중간판(130)의 상부면 요홈(132)의 테두리 외측 모서리(134)를 따라서 고정된 테두리 지지판(172)을 추가 포함하여 중간판(130)의 상부면 요홈(132)내에 삽입되는 마찰판(140)의 깊이를 크게 증가시키고, 마찰판(140)의 테두리(142)가 노출되는 것을 방지하여 결과적으로 마찰판(140)이 중간판(130)의 상부면 요홈(132)으로부터 빠지지 않고 더욱 견고히 유지되도록 할 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 탈락 방지수단(160)은 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 상기 중간판(130)의 상부면 요홈(132)의 테두리 내측 모서리(136)를 따라서 고정되어 상기 마찰판(140)의 테두리(142)에 형성된 단턱(174)을 지지하는 내측 지지턱(176)을 추가 포함함으로써 상기 중간판(130)의 상부면 요홈(132)내에 마찰판(140)을 더욱 안정적으로 고정 유지시킬 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침(100)에 의하면 구조물의 편심 하중에 의해서도 마찰판(140)이 스페리칼 플레이트의 중간판(130)의 상부면 요홈(132)으로부터 빠져 나오지 않음으로써 작동 안정성을 크게 향상시킬 수 있으며, 특히 교량 받침, 교좌장치, 내진장치, 기초분리장치, 베이스 아이솔레이터 또는 지진격리장치 등의 구조물에 안정적으로 적용되어 지진, 차량하중, 풍하중 등과 같이 진동을 유발하는 외력에 대하여 구조물을 효과적으로 보호할 수 있게 된다.
특히 교량 받침(Pot Bearing)에 적용되는 경우, 교량의 상부 구조와 하부 구조의 접점에 위치되어 상부 구조에서 전달되는 하중을 하부 구조로 전달하고, 지진, 바람, 온도 변화 등에 안전하게 적응할 수 있도록 한다. 또한 교량 하중에 적응하고 신축을 수용함으로써 교량의 변위를 교각이나 교대에 직접 전달하지 않게 하며, 교량 받침의 완충 기능을 거치도록 하여 교량의 기능을 원활하게 하고, 내구 수명을 효과적으로 연장시킬 수 있다.
또한 지진 격리받침(SPI: Sliding Pendulum Isolators)에 적용되는 경우, 마찰 진자운동에 의해서 구조물의 고유주기를 조절할 수 있고, 구조물의 변위량 조절이 가능하며, 에너지 소산이 가능하여 구조물을 효과적으로 보호할 수 있게 된다.
그리고 본 발명이 철도용 받침장치(HARB: Hotslided Anti-uplift Railway Bearing)에 적용되는 경우, 내구성 및 안정성이 탁월하고, 최소의 비용으로 유지 및 보수작업이 가능하여 경제성이 우수한 효과를 얻을 수 있다. 본 발명은 상기에서 도면을 참조하여 특정 실시예에 관련하여 상세히 설명하였지만 본 발명은 이와 같은 특정 구조에 한정되는 것은 아니다. 당 업계의 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술 사상 및 권리범위를 벗어나지 않고서도 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있을 것이다. 그렇지만 그와 같은 단순한 수정 또는 변형 구조들은 모두 명백하게 본 발명의 권리범위 내에 속하게 됨을 미리 밝혀 두고자 한다.
1: 종래의 조합형 지진격리장치
10: 하판 20: 상판
30: 수직하중지지수단 36: 제 1마찰판
38: 제 2마찰판 40: 제 1경사체
42: 제 1경사면 50: 제 2경사체
52: 제 2경사면 60: 지진 격리 장치
70: 하부 플레이트 72: 소켓
74: 앵커 볼트 80: 구면자
81: 구면자 안착홈 90: 상부 슬레이트
92: 마찰판
100: 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침
102: 상부 구조물 104: 하부 구조물
110: 상판 120: 하판
122: 앵커 130: 중간판
132: 상부면 요홈 134: 외측 모서리
136: 내측 모서리 140: 마찰판
142: 마찰판의 테두리 160: 탈락 방지수단
162: 쐐기형 홈 164: 쐐기형 돌기
172: 테두리 지지판 174: 단턱
176: 내측 지지턱 190: 사이드 키(Side Key)

Claims (4)

  1. 상부 구조물과 하부 구조물의 사이에서 구조물의 이동 변위 또는 회전 변위를 마찰에 의하여 수용하는 교량 받침, 교좌장치, 내진장치, 기초분리장치, 베이스 아이솔레이터 또는 지진격리장치를 포함하는 구조용 받침에 있어서,
    상부 구조물의 하부면에 형성된 상판;
    하부 구조물의 상부면에 형성된 하판;
    상기 상판와 하판의 사이에서 구조물의 이동 변위 및 회전 변위를 수용하는 중간판;
    상기 상판과 중간판 사이에서 마찰에 의한 중간판의 마모현상을 방지하도록 상기 중간판의 상부면 요홈에 하부면이 안착되어 고정되는 마찰판; 및
    상기 중간판의 상부면 요홈과, 마찰판의 하부면 사이에 형성되어 구조물의 편심하중에 저항하여 상기 마찰판이 중간판의 상부면 요홈으로부터 탈락되는 것을 방지하는 탈락 방지수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침.
  2. 제1항에 있어서, 상기 탈락 방지수단은 상기 중간판의 상부면 요홈 바닥면에 형성된 다수의 쐐기형 홈과, 상기 쐐기형 홈에 각각 일치하여 삽입되도록 마찰판의 하부면으로부터 돌출된 다수의 쐐기형 돌기로 이루어진 것임을 특징으로 하는 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 탈락 방지수단은 상기 중간판의 상부면 요홈 테두리 외측 모서리를 따라서 고정되어 상기 마찰판의 테두리를 지지함으로써 상기 중간판의 상부면 요홈내에 삽입되는 마찰판의 깊이를 증가시키는 테두리 지지판을 추가 포함하는 것임을 특징으로 하는 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 탈락 방지수단은 상기 중간판의 상부면 요홈 테두리 내측 모서리를 따라서 고정되어 상기 마찰판의 테두리에 형성된 단턱을 지지함으로써 상기 중간판의 상부면 요홈내에 마찰판을 고정 유지시키는 내측 지지턱을 추가 포함하는 것임을 특징으로 하는 마찰판의 탈락 방지수단을 구비한 구조용 받침.
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