개선된 2변수 이론을 이용한 탄성기초 위에 놓인 판의 굽힘 해석

Abstract

판의 수직변위와 면내회전을 변수로 가지는 개선된 2변수 전단변형 이론을 이용하여 탄성기초 위에 놓인 판의 굽힘 해석을 수행한다. 기존의 2변수 이론은 판의 면내회전을 고려하지 않아서 면내회전이 발생하지 않는 특정한 경계 조건을 제외하면 정확한 해석이 불가하다. 또한, 본 이론은 정확한 해석뿐만 아니라 기존의 3변수 이론과 비교 시, 변수와 지배 방정식의 개수가 적어서 보다 효율적인 이점이 있다. 탄성기초의 모델로는 탄성기초의 수직강성과 전단강성을 모두 고려하는 Pasternak 모델을 사용한다. 최소 전 퍼텐셜 에너지의 원리로부터 지배 방정식을 유도한 후, 탄성기초의 두 강성의 크기에 따른 판의 처짐, 수직 전단력, 굽힘 모멘트 및 비틀림 모멘트의 변화를 통해 탄성기초의 수직 및 전단 강성이 판의 거동에 미치는 영향을 조사한다.