Abstract
The elastic buckling strength of a Glass Fiber Reinforced Plastic (GFRP) pipe reinforced with ribs was evaluated. The height and thickness of a rib and the spacing between two adjacent ribs were considered as factors affecting the buckling strength of the pipe. And also, the ratio of the longitudinal stiffness and transverse stiffness was considered as the parameter affecting the buckling strength as the GFRP is orthotropic material. Buckling strengths of various GFRP pipe models with different shapes and stiffness ratios were evaluated by FE analyses and a formula to estimate the elastic buckling strength of a rib-reinforced pipe made of orthotropic material was suggested from the regression with the results from the FE analysis. Analytical results show that a rib-reinforced pipe has a buckling strength superior to a general flat pipe and the suggested formula estimates accurate buckling strength of the rib-reinforced pipe.
본 연구에서는 리브로 보강된 GFRP(Glass Fiber Reinforced Plastic) 관로의 탄성 좌굴 강도를 산정하였다. 보강된 리브의 두께, 높이, 배치 간격은 관로의 좌굴 강도에 영향을 미치는 주요 인자이다. 또한, GFRP 재료는 이방성 재료이므로, 재료의 방향별 강성 또한 관로의 좌굴강도에 영형을 미치는 인자로서 고려되어야할 부분이다. 이러한 매개변수를 적용하여, 직교 이방성 재료로 구성된 리브 보강 관로의 좌굴 강도를 유한요소 해석을 이용하여 매개변수를 수행하고, 회귀분석을 통하여 좌굴 강도 산정을 위한 간략식을 제시하였다.
