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단면2차모멘트 축이동에대해질문드립니다.
질문유형 온라인강의 > 토목기사 프리패스반(1년) > 안광호
글쓴이 김*철 등록일 2019.09.08 답변상태 답변완료
  • 1번그림은 단면2차모멘트 구할때 축이동을 안하고 2번그림은 축이동을 하는데 그차이가 이해가 가지 않습니다.

    1번그림은 전체 사각형 도형의 단면 2차모멘트에서 양쪽 사각형 두개를 빼줘서 단면 2차모멘트를 구하는데 이때는 사각형도형의 도심이 중립축에 일치해서 축이동을 안해주는게 맞나요?

    2번그림은 도형의 중립축을 먼저 구한뒤 위에 사각형 아래 사각형으로 나눠서 각각의 사가형의 도심을 중립축으로 축이동하여 위에 사각형 아래사각형 각각 단면 2차모멘트를 구한뒤 두개를 더해서 구하는 것이 맞나요..???

    그리고 도심축과 중립축은 같은 건가요..???

    질문이 좀 많은데 자세한 답변 부탁드리겠습니다. 교수님...

    제가 아직 기출 문제를 많이 풀어보지 않아 헷갈리는 부분이 많이 있습니다ㅠㅠ

     

  • 안광호 |(2019.09.10 11:58)

    안녕하세요,,,

    (1) 축이동을 하고 안하고는 문제의 조건에 의존합니다.

    가령 ➀번 그림에서 도심의 위치인 정가운데점에서 단면2차모멘트를 구하라고 한다면 말씀하신 것처럼 전체사각형에서 두개의 좌우 웨브쪽의 사각형을 빼는 형태로 생각하면 축이동이라는 것은 없을 것입니다. 즉, 전체사각형도 도심이고 빼려는 사각형들도 도심과 일치하기 때문에 축이동이라는 것은 없다는 것입니다.

    그러나, 도심이 아닌 위치에서 단면2차모멘트를 구하라고 한다면 상황은 복잡해질 것이며, 아마도 3개의 직사각형(플랜지+웨브+플랜지)을 도심의 위치에 대해 축이동을 해야 하는 상황이 연출될 것입니다.

    ➁번의 T형단면의 도심이 점선축이라고 가정한다면, 플랜지 사각형도 도심축이 아니고, 웨브사각형도 도심축이 아니므로 둘다 도심에 대한 축이동공식을 두번 적용해야 합니다. 

    (2) Zero Strain Axis라는 표현을 국내에서는 Neutral Axis 라고도 합니다.

    부재의 휨은 인장과 압축을 동반하는 현상입니다.

    Zero Strain Axis는 휨변형이 0인 축을 의미하고, Neutral Axis는 인장과 압축 어느쪽에도 치우지지 않는 중립축이라는 의미로서 대부분 같은 의미로 보셔도 무방하겠습니다.

    감사합니다.

     

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