본 기술은 양 끝이 열린 실린더 안에서 외력에 따라 미끄러지는 샤프트를 중심으로, 실린더 양단에서 압축되는 제1 감쇠부, 실린더 둘레에서 그 압축에 맞춰 늘어나는 제2 감쇠부, 샤프트와 실린더 사이에서 상대이동에 따라 전단변형되는 제3 감쇠부를 함께 갖춘 자동복원댐퍼입니다. 외력이 사라지면 세 감쇠부가 모두 원래 모양으로 돌아옵니다.
고층건물과 장대교량이 늘면서 지진·태풍 하중에 대비한 제진 댐퍼 연구가 활발해졌지만, 마찰플레이트와 형상기억강봉을 결합한 기존 원형복원형 댐퍼는 제조 후에는 복원력을 조절하기 어려웠습니다. 또한 진동 에너지를 마찰열로 바꿔 없애는 방식을 일부 쓰기 때문에 마찰면이 밀린 채 남아 댐퍼 자체가 완전히 원상으로 돌아가기가 근본적으로 어려운 한계가 있었습니다.
본 기술은 인장 시에는 제1 작용판이, 압축 시에는 제2 작용판이 샤프트와 함께 움직이며 캡과의 사이에 놓인 우레탄블록을 누르고, 두 작용판 사이에 걸린 초탄성 형상기억와이어가 같은 방향으로 늘어나도록 구성됩니다. 실린더 장착공으로 샤프트 장착홈에 끼운 납블록이 전단 변형으로 에너지를 더 흡수하며, 와이어와 납블록은 개수를 골라 탈착할 수 있어 설치 후에도 감쇠 능력을 조절할 수 있습니다. 고층 건물 골조의 제진 장치, 장대교량 신축이음부 진동 제어, 기존 시설물의 내진 보강용 가새 댐퍼에 적용될 수 있어 서로 다른 세 소재가 압축·인장·전단으로 나눠 맡아 충격을 단계적으로 흡수하고, 마찰 없이 원형으로 복귀해 지진 뒤 잔류변형 보수 부담을 덜어 줍니다.
본 발명은 국토교통부의 리히터 규모 7.0 이상 견딜수 있는 필로티 구조용 다기능 자진동 저감장치 상용화 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
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