본 기술은 두 고정판 사이에 여러 스트립을 등간격으로 배치하고 그 사이에 슬릿을 낸 스트립형 강재 댐퍼에서, 각 스트립의 양 끝단을 중앙부보다 넓게 하면서 길이방향으로 폭이 좁아지는 단면감소구간과 넓어지는 단면확대구간을 곡선으로 번갈아 반복 배치한 강재 댐퍼입니다.
스트립형 강재 댐퍼는 수평하중을 받으면 스트립이 휘면서 에너지를 소산하는데, 폭이 일정한 일자형 스트립은 상·하단에 손상이 집중되어 에너지 소산 효율이 낮았습니다. 스트립 양단 폭을 중앙보다 넓힌 변단면 댐퍼가 제안되었지만, 구조물의 연성 확보에 중요한 댐퍼의 변형 가능량을 늘리는 데에는 한계가 있었습니다.
본 기술은 여러 개의 단면감소구간이 힌지처럼 거동해 더 큰 변형을 받아들이고, 단면확대구간이 이를 보상해 전체 단면 손실 없이 기존과 같거나 그 이상의 내력을 유지합니다. 상단 슬릿과 하단 슬릿을 사선으로 잇는 제1 변형저항부와, 앞뒤로 겹친 두 댐퍼의 상·하단 슬릿을 교차해 잇는 탄성 재질의 S자형 제2 변형저항부가 항복 구간의 응력을 분산시킵니다. 철골 브레이스 골조의 제진장치, 기존 건축물 내진 보강, 학교·병원 등 연성 확보가 중요한 공공건물에 적용될 수 있어 대지진 때 댐퍼가 조기 파단되지 않고 큰 층간변위까지 따라가며 지진 에너지를 계속 흡수할 수 있습니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 3차원 건축 형상정보 및 이미지 프로세싱 기술 융합 연구실 지원을 통해 개발되었습니다.
WO2019-135660A1
