기둥의 좌굴 거동 측정

목차

1. 서 론
1) 실험 목적
2) 실험 이론

2. 본 론
1) 실험 장치
2) 실험 방법
3) 실험 시 유의 사항

3. 결 론
1) 실험결과
2) 실험고찰
3) 참고문현

본문내용

◎실험의 목적

장중의 길이 효과가 기둥의 좌굴하중에 미치는 영향을 비교하기 위하여 다양한 길이와 조건을 갖는 기둥의 좌굴 하중을 비교

◎결과의 개요

좌굴 거동 실험을 통해 기둥의 길이에 따른 압축력의 변화와 지지방식에 따른 압축력의 변화를 비교할 수 있었다.

1. 서론

1) 실험 목적
장중의 길이 효과가 기둥의 좌굴하중에 미치는 영향을 비교하기 위하여 다양한 길이와 조건을 갖는 기둥의 좌굴 하중을 비교

2) 실험 이론

압축 부재는 많은 구조물에서 쉽게 찾아볼 수 있다. 지붕 트러스와 가팅 뼈대로 고성될 수 도 있고, 단순히 서있는 구조일 수도 있다.
일반적으로 극한 인장응력 초과에 따라 파괴되는 인장부재와는 다르게 압축부재의 파괴형태에는 두 가지의 경우가 있다.
첫 번째 경우는 직접 응력에 의해 파괴되는 경우이고, 두 번째 경우는 ‘좌굴’이라고 하는 파괴가 탄성모드로 발생되는 경우이다. 일반적으로 재료가 파괴되어 파단되는 경향을 가진 굵고 짧은 압축부재는 단주라고 하고, 좌굴로 인해 파단되는 경향을 가진 가늘고 긴 압축 부재는 장주라 한다.
만약, 기둥에 좌굴이 발생되면 더 이상 하중을 전달하지 못하게 되어, 기둥의 강성이 0이 되고 구조적 부재로서의 역할을 못하게 된다.
번 실험에서는 Euler-Buckling Equations를 이용하여 좌굴 하중을 예상하고, 실험을 통해 기둥에 하중을 재하 시킴으로써 기둥의 길이 및 지지 형태가 좌굴에 얼마나 영향을 미치는 지에 대하여 알아보고자 한다.

<중략>

2) 실험 방법

① 고정 방법에 따라 하부와 상부에 시편을 설치한다.
② 정면의 ‘0점’ 조절장치를 이용하여 기둥에는 하중을 가하지 않는 상태로 하중 조절 핸들을 조정한다.
③ 천천히 기둥에 하중을 가하기 시작한다. 만약 기둥이 왼쪽으로 휘기 시작하면 가볍게 쳐서 기둥이 오른쪽으로 휘게 하고, 기둥이 오른쪽으로 휘기 시작하면 마찬가지로 가볍게 쳐서 기둥이 왼쪽으로 휘게 해준다.
④ 측정되는 압축력의 크기 변동이 없어질 때까지 하중 조절 핸들을 돌리고, 해당 압축력을 가한다.
⑤ 시편 길이를 바꾸어 실험을 반복한다.

참고 자료

고체역학 최덕기 외 7명 공역 YOUNG출판사/Wiley P707~716
기둥의 좌굴 거동 측정 교안