짧은 열이란 무엇입니까?

짧은 컬럼은 상대적으로 짧은 길이로 축을 따라 균등하게로드되면 압축에 실패 할 수있는 구조적 멤버입니다. 열은 길이, 재료 특성 및 동일한 구조에서 다른 열의 길이에 따라 짧게, 중간 또는 길게로 분류 할 수 있습니다. 짧은 컬럼은 중간 또는 긴 컬럼과 다르며 각 컬럼은 축을 따라 균등하게로드 될 때 굽힘으로 인해 실패 할 수 있습니다.

단일 특정 길이 또는 길이 범위는 짧은 열을 정의하지 않습니다. 오히려 열이 짧은 것으로 간주되는지 여부는 다양한 요인에 따라 다릅니다. 짧은 기둥은 구조용 강철, 알루미늄 합금, 철근 콘크리트 또는 목재를 포함한 다양한 재료로 만들어 질 수 있습니다. 이들 재료 중 어느 재료로 만들어 지는가에 따라, 재료의 강도가 다르기 때문에 짧은 컬럼의 길이가 다를 수 있습니다. 건물의 특정 이야기에서 다른 기둥에 비해 길이가 짧은 구조 기둥도 짧은 기둥으로 간주됩니다.

열은 일반적으로 두 가지 모드 중 하나에서 실패합니다. 그것들은 찌그러 질 수 있는데, 이는 그들이 압축에 실패했거나 구부릴 수 있음을 의미하며, 이는 버클 링으로 알려진 현상입니다. 어떤 모드에서 실패하는지는 열의 지오메트리 및 열의 재료 속성을 포함한 다양한 요인에 따라 다릅니다. 칼럼의 단면적에 걸친 압축력의 분포 또한 중요하다. 한쪽 모서리에 다른 힘보다 힘이 가해지면서 압축이 기둥 전체에 고르지 않게 적용되면 좌굴 가능성이 높아집니다.

비교적 짧은 열은 압축에 실패 할 가능성이 높습니다. 하중으로 인한 기둥의 응력은 기둥이 하중을지지하도록 기둥의 강도보다 작아야합니다. 건물은이 경우에 적합하도록 특별히 설계되었습니다. 그렇지 않으면 건물이 무너질 것입니다.

안전을 위해 기둥은 예상 조건에서 필요한 것보다 더 강하게 설계되었습니다. 이것을 안전 마진이라고합니다. 안전 마진은 각 열이 견딜 수있는 응력의 양이 실제 사용시 발생하는 응력을 초과하도록 보장합니다. 그러나 천재 지변과 같은 드문 상황에서 기둥에 가해지는 응력이 예기치 않게 강도를 초과하여 기둥이 파손될 수 있습니다. 이것은 짧은 컬럼 설계에 중요한 문제를 제기합니다.

다른 기둥과 비교하여 짧은 기둥은 비교적 단단하여 지진이나 기타 극한 상황에서 손상에 더 민감합니다. 따라서 건전한 구성을 위해 디자인에 특별한주의를 기울여야합니다. 이러한 이유로, 짧은 기둥 디자인은 온두라스 및 인도와 같은 지진이 발생하기 쉬운 저개발 국가에서 특히 중요합니다.

다른 구조 부재에 비해 상대적으로 강성이 크기 때문에 짧은 기둥은 지진이 증가하여 지진에 더 많은 힘을받습니다. 이 현상을 짧은 컬럼 효과라고합니다. 이러한 방식으로 실패하는 짧은 컬럼은 컬럼 외부에 보이는 X 모양의 균열이 특징입니다. 설계자는 일반적으로 짧은 기둥 효과를 피하기 위해 가능할 때마다 건물에서 이러한 기둥을 사용하지 마십시오. 사용을 피할 수없는 경우 설계자는 일반적으로 구조 설계의 견고성을 높여 위험 증가를 보완합니다.