좌굴시험 [Buckling Test]

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좌굴시험 [Buckling Test]
좌굴시험 (Buckling Test)

1. 실험 목적
여러 가지 기둥 양단 지지조건이나 하중점 편심량에 대한 좌굴임계하중을 측정한다.

2. 이 론
1) 좌굴
기둥의 길이가 그 횡단면의 치수에 비해 클 때, 기둥의 양단에 압축하중이 가해졌을 경우 하중이 어느 크기에 이르면 기둥이 갑자기 휘는 현상.
좌굴은 탄성불안정현상(彈性不安定現象)의 일종이며, 변형양식에 ［그림］과 같이 분기점 Q가 있어서, 그 이상의 하중에 대해서는 QQ1,QQ2의 2개의 평형상태가 있으며, 보통 OQ의 연장인 QQ1의 변형양식이 아니고 QQ2와 같은 새로운 변형양식을 취하기 쉽다. 이 분기점 Q에서의 하중을 좌굴하중이라고 한다.
좌굴에 의한 파괴의 예가 많으므로 긴 기둥이나 박판구조(薄板構造)를 많이 사용하는 건축물 ·교통 ·차량 ·선박 ·항공기 등의 설계에서는 좌굴문제가 특히 중요시된다.

2) 오일러 하중
탄성 좌굴이 생기는 하중

3) 단면이차 모멘트
단면 2차 모멘트(second moment of the area)는 관성 모멘트(moment of inertia)라고 하는데 평면을 구성하는 각각의 축에서 미소면적에 이르는 거리를 제곱한 값에 미소면적을 곱하여 전단면에 대해서 적분한 것을 말한다.
일상 생활에서도 단면 2차 모멘트를 활용하는 것을 많이 볼 수 있다. 기차 레일의 자형, 평행봉이나 철봉의 원형관 단면, 교량에서 자형, 자형, 자형 보(gider) 등 흔히 볼 수 있는 것들이다. 단면 2차 모멘트는 주로 보의 휨공식에서 휨강성을 결정짓는데 사용된다.
3. 실험 결과

1)양단 단순지지

e=0mm
e=3mm
e=6mm
P

/P
P

/P
P

/P
51
0.2
54
0.8
58
1.6
10
1.5
0.15
10
6
0.6
10
10.5
1.05
15
2.2
0.146
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