적층 보의 브라지에 효과에 관한 논리적 연구 ( A Study on the Brazier Effects of Layered Beam )

국문 초록 (Abstract)

원통형 쉘이 휨모멘트를 받으면 단면이 타원형으로 변하게 된다. 이로 인하여 휨 강성은 변 하기 전보다 저하되고, 외력이 증가함에 따라 재하능력은 감소하게 된다. 이런 현상을 브라 지에 현상 혹은 브라지에 효과(Brazier effect)라고 불리운다. 적층 평판형 구조 및 중공슬라 브 중공보등에서도 원통쉘에서와 비슷한 현상이 일어날 수 있다. 예를들어, 중간층의 재료상 수가 상하층의 재료상수보다 현저하게 다르게 구성된 3층의 적층보를 고려해 볼때, 휨모멘 트가 작용되면 중간층은 내력의 영향으로 원래의 길이보다 줄어들게 될 것이다. 결국 줄어 든 양으로 인하여 휨 강성이 감소하게 되는 현상, 즉 브라지에 현상이 일어날 것이다. 이때 그 구조물의 정확한 재하능력을 평가하기 위해서는 브라지에 효과에 대한 규명이 필요하다. 본 논문에서의 해석모델로써는 상층부와 하층부의 영계수가 중간층의 영계수보다 100배 정 도 큰 3층 적층 보를 해석모델로 채택하였다. 비선형관계의 식이 되는 기초방정식을 푸는 방법으로는 반복 수렴법을 도입하였다. 해석결과의 타당성을 검토하기 위하여 스프링으로 연결된 3층 적층 보의 해석 결과와 비교하였다.