좌굴과 세장비

1. 좌굴하중과 임계하중

1) 세장비 λ

• 기둥의 변곡되는 값의 정도의 비교이며, 통상 좌굴(휨) 현상의 기본 검토 사항이 된다.
• 부재 단면적과 최소 회전반경과의 비로 정의된다.
• 세장비가 클수록 좌굴은 상대적으로 커지게 되며, 이것은 단면적에 비해 길이가 길수록 좌굴이 쉽게 발생한다.

• λ > 30 : 단주, 30 < λ < 150 : 중간주. λ > 160 : 장주
• 장주 : 길이가 단면 최소치수의 약 10배 이상, 단면의 최소 단면 2차 반경의 약 30배 이상이고, 축압력을 받는 막대

2) 좌굴

• 기둥이 압축력을 받거나, 평판이 압축력 또는 면의 전단력을 받을 때 그 힘의 크기를 증가시키면서 갑자기 평형상태가 바뀌고 가로방향의 변위가 크게 일어나는 현상이다.
• 축 압축에 의해 굽힘을 받고 부재가 휨방향으로 변형, 파괴되기 전 변형이 선행되어 진행하는 현상으로 통상적으로 세장비에 의해 좌우된다.

(a). 좌굴 하중

 

(b). 좌굴 응력 σ

 

(c). 좌굴계수