General Response for Lateral-Torsional Buckling of Short I-Beams Under Repeated Loadings

반복하중을 받는 짧은 I형 보의 횡-비틀림 좌굴의 일반적 응답에 관한 고찰

  • 이상갑 (한국해양대학교 선박공학과)
  • Published : 1992.03.01

Abstract

The objective of this study is to perform extensive parametric studies of the lateral-torsional buckling of short 1-beams under repeated loadings, and to gain a further insight into the lateral-torsional beam buckling problem. A one-dimensional geometrically (fully) nonlinear beam model is used, which includes superposed infinitesimal transverse warping deformation in addition to finite torsional warping deformation. A multiaxial cyclic plasticity model is also implemented to better represent cyclic metal plasticity in conjunction with a consistent return mapping algorithm. The general response for the lateral-torsional buckling of short I-beams under repeated loadings is examined through several parametric studies around the standard case : the material yield strength, the yield plateau, the strain hardening, the kinematic hardening, the residual stresses, the load eccentricity with respect to the shear center, the height of the load with respect to the cross-section of the beam, the location of the load along the length of the beam, the dimensions of the cross-section of the beam and the fixity of the supported end remote from the load.

반복하중을 받는 짧은 I보(Beam)의 횡-비틀림 좌굴(Lateral-Torsional Buckling)에 대한 광범위한 Parametric Study를 수행하여 보의 좌굴현상을 좀 더 깊이 고찰하고자 한다. 유한한 비틀림변형의 뒤틀림(Warping)이외에 미소한 절단변형의 뒤틀림도 고려한 기하학적(완전) 비선형의 일차원 보를 해석적 모델로 사용하고, 또한 금속의 주기적소성(Cyclic Plasticity)거동을 보다 잘 나타내기 위해 다축 주기적소성모델을 Consistent Return Mapping Algorithm과 결합시켜 적용한다. 기준치 근방에서 아래와 같은 여러가지 Parameter Study를 수행하므로써 반복하중을 받는 짧은 I보의 횡-비틀림 좌굴의 일반적 응답을 고찰한다 : 재료의 강복강도, 강복플래토(Yield Plateau), 변형율경화, 이동경화(Kinematic Hardening), 잔류응력, 작용하중의 절단중심에 대한 편심률, 작용하중의 보 단면에 대한 높이, 작용하중의 보 길이방향의 위치, 보 단면의 치수, 작용하중으로부터 멀리 떨어진 지지단의 고정도.

Keywords