Abstract
The elastic buckling strength of a corrugated pipe made of orthotropic material was evaluated. The height and length of a corrugated wave and the thickness of the pipe were considered as factors affecting the buckling strength of the pipe. And also, the ratio of the longitudinal stiffness and transverse stiffness were considered as parameters affecting on the buckling strength of a pipe made of orthotropic material. Buckling strengths of various corrugated pipes with different shapes and stiffness ratio were evaluated by FE analyses. And a formula to estimate the elastic buckling strength was suggested by regression of FE analysis results. Analysis results show that a corrugated pipe has superior buckling strength to a general flat pipe and the suggested formula estimates accurate buckling strength of the corrugated pipe made of orthotropic material.
본 연구에서는 이방성 재료로 구성된 파형 관로의 좌굴 거동을 분석하였으며, 좌굴거동에 영향을 미치는 변수로서 파형의 높이와 길이, 암거의 직경과 두께가 고려되었다. 또한 이방성 재료의 특성을 고려하여, 길이방향의 강성과 원주방향의 강성도 함께 좌굴거동에 영향을 미치는 인자로서 고려되었다. 다양한 형상의 파형 관로에 대해 유한요소해석을 수행하여 매개변수연구를 하였으며, 유한요소해석 결과를 바탕으로 이방성 재료로 구성된 파형 관로의 좌굴강도를 추정할 수 있는 간략식을 제안하였다. 해석결과, 파형 관로는 일반적인 평탄한 관로에 비해 우수한 좌굴강도를 보였으며, 제안식 또한 유한요소해석 결과에 근접하는 좌굴강도를 보여주었다.
