보처짐 실험

소개

"보처짐 실험"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험목적

2. 실험목적

3. 실험 이론
(1) 평형안정성
(2) 임계하중
(3) 이상적인 양단 핀열결 기둥 : 오일러의 좌굴 하중

4. 실험방법

5. 토의

6. 부록

7. 오차분석 보고서

본문내용

실험목적

1. 지지 조건 차이에 따른 기둥의 좌굴 거동의 차이를 분석한다.
2. 부재의 길이에 따른 좌굴거동의 차이를 분석한다.
3. 좌굴의 이론과 실제를 비교해 본다.

실험종류

1. 단순지지된 기둥의 좌굴 하중 (기둥길이와 좌굴하중간의 상관관계)
2. 지지조건별 기둥의 좌굴 하중 (지지조건별 좌굴하중간의 상관관계)

실험 이론

(1) 평형안정성
위의 그림에서와 같이 A 물체는 약간의 힘만 가해져도 어느 방향으로 쉽게 움직이게 된다. 하지만 B 물체는 힘이 가해져도 다시 제자리로 돌아오는 경향이 있다. 여기에서 B와 같은 상태를 안정(stable)하다고 표현하며 A와 같은 상태를 불안정(unstable)하다고 표현한다.
일반적인 부재에서 불안정상태에서 힘이 가해져 원래 변형방향이 아닌 다른 방향으로 부재가 급격히 변하게 될 때 그것을 좌굴(Buckling)이라고 부른다.

(2) 임계하중

안정평형 상태에서 불안정 평형 상태로 이행되는 순간에 상응하는 하중값을 임계하중(Critical Load) P _{cr}이라고 하며, 이와 같이 평형 안정성이 깨어지느 형상을 좌굴이라고 한다. 따라서 P _{cr}을 좌굴하중이라고도 한다.

(3) 이상적인 양단 핀열결 기둥 : 오일러의 좌굴 하중
기둥의 거동을 모형화 하기 위해 분포된 유연도를 갖는 실제 기둥을 안정성을 조사하기 위하여 아래 그림과 같이 이상화된 양단 핀접합 기둥을 고려한다.

실험방법

(1) 좌굴 시험기에서 시험편의 양단을 고정한다

(2) 작용하중을 조금씩 증가시키며 시험편의 변위를 측정한다.

(3) 시험편이 좌굴되면 시험을 중단한다.

(4) 행어에 걸린 작용하중과 시험편의 변화를 데이터로 하여 그래프를 그린다.

(5) 실제로 시편에 가해지는 보정하중을 구하여 좌굴하중을 구한후 이론값과 비교한다.

(6) 시험편의 양단을 일단 핀고정, 양단핀고정으로 변형하며 같은 과정을 반복한다.

참고자료

· 없음