Analysis of Fracture Behavior of a Lifting Lug based on Strength Calculations and Finite Element Analysis

본 연구는 실제 산업 현장에서 발생한 리프팅 러그 파손 사례를 대상으로 강도 계산과 유한요소 해석(FEA)을 수행하여 구조적 파손 원인을 규명하였다. ASME BTH-1 및 AISC 기준에 따른 강도 계산 결과, 리프팅 러그 홀 측면과 상부에서 항복강도를 초과하는 응력 집중이 확인되었으며, 특히 홀 측면부에서 국부 응력이 높게 발생하였다. 구조해석 결과, 홀과 핀의 접촉부에서 가장 높은 응력이 나타났고, 단일 과하중에 의한 즉각적인 파손보다는 피로 누적에 따른 파손 가능성이 높게 평가되었다. 피로 해석에서는 예상 수명이 약 37 cycle로, 목표 수명(10⁶ cycle)에 크게 미달하였다. 이러한 결과는 리프팅 러그가 순간적인 과하중보다는 반복적인 인양 작업(하중 작용)으로 인해 내구성이 저하되고 최종적으로 파단되었을 가능성이 높음을 시사한다.