본 기술은 하중작용라인을 따라 뻗은 가이드유닛에 서로 떨어진 제1·제2 이동유닛을 왕복 가능하게 결합하고, 두 이동유닛을 변형유닛으로 잇고, 작동유닛이 제2 이동유닛은 당기고 제1 이동유닛은 밀도록 구성한 가새용 댐퍼장치입니다. 가새에 인장력이 걸리든 압축력이 걸리든 두 이동유닛이 서로 멀어지므로 변형유닛은 언제나 늘어나는 방향으로만 일합니다.
건축물의 제진 시스템에 주로 쓰이는 마찰 댐퍼는 마찰면의 마찰력과 상대이동거리가 제작 때 고정되어, 설치 부위와 결합 형태에 따라 가새마다 다른 압축력·인장력과 변위가 요구되어도 이를 조정하지 못한 채 설치되는 문제가 있었습니다. 또한 한 번 외력을 흡수하면 마찰면이 밀린 상태로 남아 있어 댐퍼를 교체하거나 보수하는 데 막대한 비용이 들었습니다.
본 기술은 각 이동벽에 고정된 고정핀이 가이드벽의 가이드홀을 따라 미끄러지며, 나사로 조이는 고정핀 헤드와 이동벽 사이에 가이드벽을 끼워 마찰력을 만들고 체결력으로 마찰 크기를 조정하도록 구성됩니다. 변형유닛은 폭이 좁아지는 가운데 판을 가진 3단 변형판으로 이루어지고 가이드벽과의 사이에 윤활판을 두어 불필요한 발열을 막으며, 형상기억합금이나 자기치유 고분자로 만들면 변형 후 스스로 원형을 되찾습니다. 중저층 철골 건물의 내진 가새, 학교·병원 같은 공공건축물 내진 보강, 노후 건물의 제진 리모델링에 적용될 수 있어 변형유닛이 늘 인장으로만 일해 거동 예측과 설계가 쉬우며, 지진 뒤 원위치로 돌아와 댐퍼 교체 비용을 줄일 수 있습니다.
본 발명은 국토교통부의 신소재를 활용한 내진보강용 브레이싱 댐퍼 장치의 원천 시스템 개발 및 성능검증을 위한 실험적 연구 지원을 통해 개발되었습니다.
WO2019-031669A1