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제목
힘의 크기를 모를때 처짐각과 처짐
질문유형 온라인강의 > 필기_응용역학 > 안광호
글쓴이 김*재 등록일 2025.05.13 답변상태 답변완료
  • 1.다음과 같은 문제에서 p, L, M0의 크기가 주어지지 않았으면 Ma를 구할 때 M0가 p(L/2)보다 클때와 작을때로 나누어서 풀어야 하나요??

    2. 나눠서 풀어본 결과 M0가 큰 경우에는 문제가 없지만 작은 경우 휨 모멘트도가 저렇게 그려지는데 저게 옳게 된 풀이인가요??

    + 초기에 Ma를 시계방향으로 설정해놓고 풀었다면 Ma=M0-p0(L/2)가 나오는데 M0가po(L/2)보다 작은 경우로 가정하고 풀이할 때 Ma의 방향을 시계 방향으로 유지하고 싶다면 Ma값을 그대로 사용하고, 사진과 같이 Ma의 방향을 반시계 방향으로 수정해서 풀이하고 싶가면 Ma의 값을 -M0+P0(L/2)로 수정하여서 풀면 되나요?? 이 과정을 실수로 까먹고 하지 않아서 Ma의 방향을 반시계로 수정했음에도 Ma의 식은 그대로 M0-P0(L/2)로 놓고 풀어서 위 사진과 같은 결과가 나온건가요??

    ++ 위에서 말한 과정을 거쳐서 Ma값에 음수롤 곱한 뒤 풀었더니M0가 p(L/2)보다 클 때와 같은 휨모멘트 방정식이 나오는데 이게 옳게 된 풀이인가요??

    너무 많은 질문을 두서 없이 한 것 같아서 이해 못하신 질문 있으시다면 말씀해주시면 감사하겠습니다

  • 안광호 |(2025.05.16 19:52)

    안녕하세요,,,

    처짐각 및 처짐과 같은 구조물의 휨변형을 구하는 방법은 6가지 정도가 있으며, 구조물의 지지조건과 하중상태에 따라 어떤 해법을 쓰는 것이 유리한지를 직관적으로 알 수 있어야 합니다.

    그림과 같은 캔틸레버보를 탄성하중법 내지는 공액보법이 아닌 다른 방법으로 휨변형을 구하려고 한다면 매우 번잡한 식이 연출되며, 그러한 방법을 따라가고 계신 것이 안타깝습니다.

    캔틸레버보는 하중에 대한 휨모멘트도만 그려놓고, 특정위치에서의 처짐각은 탄성하중도의 면적이고, 특정위치에서의 처짐은 탄성하중도의 면적*도심으로 처리하는 것이 가장 간명합니다.

     

    고정단에서 우측 x=L/2 위치에서 집중하중 P에 대한 

    처짐각 = 1/2 * L/2 * PL/2EI = PL^2 /8EI(+, 시계회전각),

    처짐 = (1/2 * L/2 * PL/2EI ) * (L/2 *2/3) = PL^3 / 24EI(+, 하향처짐)

    고정단에서 우측 x=L 위치에서 집중하중 P에 대한 

    처짐각 = 1/2 * L/2 * PL/2EI = PL^2 /8EI(+, 시계회전각),

    처짐 = (1/2 * L/2 * PL/2EI ) * (L/2 + L/2 *2/3) = 5PL^3 / 48EI(+, 하향처짐)

    고정단에서 우측 x=L/2 위치에서 모멘트하중 M에 대한 

    처짐각 = L/2 * M/EI = ML/2EI(-, 반시계회전각),

    처짐 = (L/2 * M/EI) * (L/2 *1/2) = ML^2 / 8EI(-, 상향처짐)

    고정단에서 우측 x=L 위치에서 모멘트하중 M에 대한 

    처짐각 = L * M/EI = ML/EI(-, 반시계회전각),

    처짐 = (L * M/EI ) * (L/2) = ML^2 / 2EI(-, 상향처짐) 이 될 것입니다.

     

    중첩의 원리를 이용하여 집중하중에 대한 값과 모멘트하중에 대한 값을 각각 더하면 되겠습니다.

    감사합니다.

     

     

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