세장한 기둥의 좌굴을 오일러 좌굴하중 식으로 설명하고, 좌굴을 막기 위해 설계에서 무엇을 조정하시겠습니까?

좌굴은 세장한 부재가 압축을 받을 때 재료의 압축강도에 도달하기 전에 횡방향으로 급격히 휘어 불안정해지는 현상입니다. 오일러식으로 임계하중은 π²EI를 유효길이 KL의 제곱으로 나눈 값이며, 강도가 아니라 강성 EI와 길이, 지지조건이 지배합니다. 따라서 대책은 첫째 단면2차모멘트를 키우거나 중공 원형·박스 단면처럼 최소 단면2차모멘트를 균형 있게 확보하는 것, 둘째 중간 지지나 브레이싱으로 유효길이를 줄이는 것, 셋째 양단 구속을 강화해 K값을 낮추는 것입니다. 재료를 고강도강으로 바꿔도 E가 비슷하면 효과가 없다는 점이 중요합니다.