문명의 발달은 인구 증가와 더불어, 에너지의 소비량을 폭발적으로 증가시켰다. 이러한 현상은 다양한 측면의 문제를 수반하게 되는데, 대표적으로 인구가 고도로 밀집된 도심지의 교통 문제와 화석연료의 과도한 사용에 의한 인위적인 환경적 변화를 만든다. 과거부터 이 문제들을 해소하고자 많은 과학자나 공학자, 전문가 등의 노력이 있었다. 교통 문제의 해소를 위해서는 효과적인 교통흐름을 제공하고자 곡선 교량을 개발 및 도입하기 시작하였고, 환경 변화에 대응하기 위해서 신재생에너지를 발굴하였다. 이런 해결방법들은 건설 분야의 새로운 흐름을 제공하였으며, 이전보다 발전된 기술을 요구하였다. 기술에 대한 진보의 수요가 증가하자, 안전하면서도 경제성 있는 구조를 사용하기 시작하였고, 얇은 박판 형태의 강구조물이 연구 및 개발되었다. 하지만, 더 얇고 고강도의 강재의 사용은 기존 구조체보다 작은 단면적을 갖게 되며 압축력으로 인한 급작스러운 좌굴이 발생될 수 있다. 다시 말해서, 얇은 박판에 국부 좌굴이 발생될 가능성이 높아져, 현재는 설계 단계에서는 좌굴에 대한 검토가 필수적이다. 더욱이, 최근에는 강구조물의 사용에 대한 효율을 극대화하고자, 구조물의 규모가 점차 거대해지고 장대화 되는 경향이 나타나고 있다. 이는 결국 세장한 상태의 강부재나 매우 큰 하중을 견뎌야 하는 강구조물에 대한 안전성에 심각한 문제를 초래할 수 있다.
따라서 본 연구에서는 곡선보의 세장한 플랜지에서 곡률에 의한 복잡한 내력 상태의 변화를 명확하게 규명하고, 구조적 거동 특성을 면밀하게 조사하여 합리적인 설계가 가능하도록 플랜지 국부 좌굴에 대한 계수와 안전측의 세장비 한계를 제안하였다. 또한 풍력발전시스템의 대형화 추세에 대응하는 원통형 쉘에서 개구부를 고려한 영향과 거동 특성을 조사하고, 주변 보강재에 의한 효과를 확인하였다. 이를 토대로 개구부 주변 보강재의 효과적인 보강 방안과 국부좌굴 최소화를 위한 설계 방법을 제안한다.