초록
지진격리장치로서 납고무받침의 동적 특성은 주재료인 고무재료의 동적거동과 비선형 성질에 의존하고 있다. 역학적이나 환경적인 영향으로 인해 고무재료에 노화가 진행되고 결국에는 손상이 불가피하게 발생하게 된다. 고무재료의 노화의 주원인은 높은 온도에서 반응열로 인한 산화반응으로 알려져다. 이에 따라 납고무받침의 가속 열 노화실험을 수행하여 열 노화 전 후에 대해 받침의 특성값을 상호 비교하였다. 실험 결과 열 노화 현상은 전단강성과 에너지 감쇠 그리고 등가감소계수에 영향이 있음을 알 수 있었다. 또한 열 노화에 의한 동적특성의 저하를 실제 교량에 적용하여 납고무받침의 열 노화가 교량의 교각의 내진성능에 미치는 영향을 수치해석을 통해 비교분석하였다. 해석결과 납고무받침에 대하여 열 노화에 따른 기본 특성변화가 교량의 내진성능에 미치는 영향은 크지 않음을 알 수 있었다.
The dynamic properties of lead rubber bearings, which are used as isolator, are dependent on the main rubber's dynamic behaviors and nonlinear qualities. Rubber materials tend to undergo an aging process under the influence of mechanical or environmental factors, so they can end up inevitably facing damage. A main cause of such aging is known to be oxidization, which occurs through the heat of reaction at high temperatures. Accordingly, in this study an accelerated thermal aging test was carried out in order to compare the characteristic values of the bearings with each other before and after thermal aging occurs. As a result of this experiment, it was found that a thermal aging phenomenon could have an effect on shear stiffness, energy absorption, and equivalent damping coefficients. Furthermore, a decline in the dynamic properties of the lead rubber bearings by means of the thermal aging process was applied to an actual bridge and the effects of such thermal aging on the seismic performance of the bridge were also compared and analyzed based on numerical analysis. As a result of this analysis, it was found that the changes in the basic properties of the lead rubber bearings have a minor effect on the seismic performance of bridges.