거더좌굴 하중 피로강도단주의복편심

3. 강의 피로강도
재료의 파괴는 극한강도를 초과하는 응력에 의해서 뿐만 아니라 극한강도보다 낮은 응력의 반복적인 작용에 의해서도 발생하며, 이 현상을 피로파괴(fatigue failure)라고 한다. 피로파괴는 초기에 강재에 미세한 균열이 발생하고 이 균열 주변이 발생하고 이 균열 주변에 나타나는 응력 집중현상에 의해 균열이 확대되어 파괴가 발생하게 된다. 최근의 차량 중량화 및 급증하는 교통량과 함께 고장력강의 사용에 따라, 반복하중에 의한 피로파괴가 구조물의 안전성에 심각한 요인으로 지적되고 있어, 1992년에 개정된 도로교 표준시방서에서도 피로 설계조항을 신설하였다.
피로강도는 하중의 반복횟수, 응력범주 및 응력변동 범위에 의해 결정되며, 응력변동 범위는 일반적으로 다음 그림과 같이 정의된다.
또한, 반복하중의 응력진폭이 일정한 경우와 변화하는 경우에 따라 피로강도는 변한다. 그러나 응력범위가 일정한 수준 이하 경우에는 피로파괴가 발생하지 않으며, 이를 피로한도(fatigue limit)라고 한다.
위의 그림은 도로교 설계기준에 제시된 허용피로 응력범위를 반복횟수의 함수로 나타낸 응력범위-피로수면 선도(S-N선도)이며, 그…