세장비 계산기

세장비는 압축 부재가 얼마나 길고 가는지를 나타내는 무차원 지표입니다. 유효 길이를 단면의 최소 회전반경으로 나눈 값입니다. 값이 클수록 불안정과 탄성 좌굴에 취약하며, 값이 작을수록 짧고 굵은 부재로서 재료 항복, 국부 좌굴 또는 압괴가 내력을 지배할 수 있습니다. 유효 길이는 실제 길이와 단부 구속 조건을 함께 반영합니다. 일반적으로 비지지 길이에 유효 길이 계수를 곱하여 나타냅니다. 이상적인 양단 힌지 기둥의 계수는 일입니다. 양단 고정 기둥은 유효 길이가 더 짧고, 한쪽 고정·다른 쪽 자유인 캔틸레버 기둥은 훨씬 깁니다. 실제 접합부는 이상적인 조건과 정확히 일치하지 않으므로 설계 유효 길이는 적용 구조 설계 기준과 실제에 맞는 골조 해석으로 결정해야 합니다. 단면 회전반경은 단면 2차 모멘트를 단면적으로 나눈 값의 제곱근입니다. 좌굴은 약축을 중심으로 발생하므로 보통 해당되는 최소 회전반경을 입력해야 합니다. 이 계산기는 유효 길이를 미터, 회전반경을 밀리미터로 입력받고 비율 계산 전에 길이를 밀리미터로 변환합니다. 단위를 변환하지 않고 혼용하면 결과가 천 배 차이 납니다. 이상적인 직선 기둥의 오일러 임계 하중은 원주율의 제곱에 탄성계수와 단면적을 곱한 뒤 세장비의 제곱으로 나눈 값입니다. 이 하중을 단면적으로 나누면 탄성 좌굴 응력이 됩니다. 탄성계수는 기가파스칼, 단면적은 제곱밀리미터로 입력하며, 하중은 킬로뉴턴, 응력은 메가파스칼로 표시합니다. 내력은 세장비 제곱에 반비례하므로 나머지 조건이 같을 때 유효 길이가 두 배가 되면 오일러 하중은 사분의 일이 됩니다. 오일러 이론은 완전히 곧고 세장한 부재, 중심축 하중, 일정한 단면, 선형 탄성 재료 및 이상적인 단부 조건을 가정합니다. 실제 기둥에는 초기 휨, 잔류 응력, 하중 편심, 접합부 유연성 및 재료 결함이 존재합니다. 건축 및 교량 기준은 기둥 곡선, 저항계수, 안전계수와 세장비 제한을 통해 이러한 영향을 고려합니다. 따라서 오일러 하중만으로 허용 설계 내력을 정할 수 없습니다. 이 도구는 수계산 확인, 단면 비교, 가새 영향 이해 또는 예비 좌굴 추정에 활용할 수 있습니다. 최종 구조 설계에서는 단면 특성, 축 방향, 비지지 길이, 유효 길이 계수, 국부 폭두께비 제한 및 기준별 압축 내력을 확인하세요. 안전에 중요한 적용과 전체 하중 전달 경로는 자격을 갖춘 구조기술자가 검토해야 합니다.