좁은 공간에 설치 가능하며 내진성과 다양한 지진에 대한 감쇠효과를 발휘하는 "크로스 댐퍼" 개발
비용 절감 및 공사 기간 단축을 달성했으며 구마모토 성 천수각의 내진 개조에도 채택되었습니다
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보도자료
슬롯(본사: 도쿄도 미나토구, 사장: 하스와 겐지)은 건물의 내진 개조에 참여하고 있습니다브레이크 댐퍼®(*1)과 오일 댐퍼를 크로스 방식으로 결합하여 내진 성능을 향상시키고 다양한 규모의 지진에 대한 감쇠 효과를 제공하는 "크로스 댐퍼"를 개발했습니다 기존 기술에 비해 매우 공간절약적으로 설치가 가능하여 내부에 전시시설이 있어 설치공간이 제한적이었습니다구마모토 성 타워의 내진개량공사에 채택되었습니다
브레이크 댐퍼높은 강성으로 내진 성능을 향상시켜 중소 규모 지진에 효과적으로 작용하며, 대지진 시 흔들림 에너지를 효과적으로 흡수하는 댐퍼 역할을 합니다 오일 댐퍼는 소규모 지진부터 대규모 지진까지 댐퍼로서 효과적이며, 새로 개발된 크로스 댐퍼는 이 두 개의 댐퍼를 십자형으로 결합한 유닛이다(그림 1)
지금까지는,브레이크 댐퍼설치시 그리고 오일댐퍼는 기둥과 보로 둘러싸인 공간(구조물)에 각각 설치되어 2개의 설치공간이 필요하였다 크로스댐퍼는 단일 구조면에 설치가 가능하므로 설치 장소 확보가 어려운 건축물에서도 높은 내진성과 감쇠효과를 제공할 수 있습니다 또한, 설치장소를 줄일 수 있으므로 내진보강공사 비용 및 공사기간을 단축할 수 있다
크로스 댐퍼는 슬롯에서 제작 중입니다구마모토 성 천수각 복원 프로젝트의 내진 보강 작업에 사용하기로 결정되었습니다 2016년 구마모토 지진으로 피해를 입은 천수각의 내진개량공사는 지진 발생 시 효과적인 흔들림 저감이 요구되었으며, 크로스 댐퍼는 전시시설이 있는 천수각 내 제한된 공간에서도 높은 내진성능과 감쇠효과를 발휘하여 높은 평가를 받았습니다
실물크기 모델을 이용한 실증실험 영상을 보실 수 있습니다
(영상 재생 시간 : 1분 6초)
크로스댐퍼의 특징은 다음과 같습니다
두 개의 내진 요소를 결합하여 공간 절약 달성
기존 건물의 내진 개조 시 내진 버팀대와 내진 댐퍼가 구조물에 설치됩니다 사람들의 동선 확보 등 건물 이용에 대한 제약을 줄이기 위해 버팀대가 설치되는 구조물의 수를 최소화하는 방안이 마련되지만, 건물의 경우 이를 설치할 수 있는 구조물이 소수에 불과한 것이 일반적이다 지금까지 내진 버팀대와 제진댐퍼 설치 시 양면이 필요하여 통로를 막는 등 기존 동선을 방해하는 경우도 있었습니다
크로스 댐퍼는 내진 요소를 두 가지 기능으로 통합하여 공간 절약형 설치가 가능하며 사람의 이동 흐름을 방해하지 않으면서 내진 성능과 감쇠 효과를 보장합니다 높은 강성브레이크 댐퍼의 주재료에는 관통공이 마련되어 있으며, 여기에 진동 감쇠 효과를 발휘하는 오일 댐퍼가 통과되어 동일 축에 배치되어 비틀림이 발생하지 않습니다 이러한 관통을 위한 충분한 공간을 제공함으로써 각 지진 요소는 서로 간섭하지 않고 효과적입니다(사진 1)
슬롯한 규모와 특성의 지진에 사용 가능
크로스 댐퍼는 오일 댐퍼를 사용하여 중소형 지진 시 흔들림을 제어하고, 대지진 시 오일 댐퍼에 추가로 사용합니다브레이크 댐퍼지진 에너지를 더욱 흡수하고 흔들림을 억제하여 슬롯한 규모의 지진에 대해 탁월한 진동 감쇠 효과를 제공합니다
또한 건물의 변형 크기에 따라 효과가 달라집니다브레이크 댐퍼그리고 건물이 변형되는 속도에 따라 효과가 달라지는 오일 댐퍼는 서로 다른 시점에 최대 효과를 발휘하여 슬롯한 특성의 지진 발생 시 기둥과 보에 과도한 힘이 작용하는 것을 방지합니다 일반적인 내진개량에서 목표 내진성능은 대지진 시 건물이 붕괴되지 않고 인명을 구할 수 있도록 하는 것이지만, 이에 더해 크로스 댐퍼의 우수한 내진감쇠 효과로 인해 건물을 지속가능하게 사용할 수 있게 된다 실물모델을 이용한 실증실험과 수치해석모델을 이용한 시뮬레이션을 통해 안전성을 검증, 확인하였습니다
설치작업 감소로 비용절감 및 공사기간 단축
기존 건물의 내진 보강 작업과 관련된 비용의 대부분에는 건물이 설치될 구조물의 철거 및 복원과 관련된 작업 비용과 내진 버팀대 및 내진 댐퍼와 같은 내진 요소의 설치와 관련된 작업 비용이 포함됩니다 특히, 구조물의 4면 골조재를 기존 기둥 및 보와 일체화하는 작업은 시간이 많이 소요되어 비용과 공사기간이 증가하고, 소음, 진동, 먼지 등의 환경 문제에도 대처하기 어려웠습니다 크로스 댐퍼는 기존 공법에 비해 설치점 수를 절반으로 줄일 수 있어 비용을 대폭 절감하고 공기를 단축할 수 있으며, 내진 보강 작업 시 건물 사용자의 환경을 개선할 수 있습니다
오바야시 주식회사는 아파트 단지, 병원, 상업 시설 등 내진 요소 설치 장소가 제한되어 충분한 내진 및 감쇠 조치를 제공하기 어려운 건물에 크로스 댐퍼를 적극적으로 제안하여 건물 사용자의 안전과 보안을 강화하는 데 기여하겠습니다
또는 그 이상
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