재료역학(고체역학) - 전단중심의 개념

소개

재료역학(고체역학) - 전단중심의 개념

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재료역학(고체역학) - 전단중심의 개념

본문내용

횡하중이 대칭 평면이 아닌 평면 내에 작용할 때의 보의 전단응력을 찾으려면 보가 비틀림 없이 굽혀져야 하고 그러기 위해서는 하중이 전단중심 이라고 불리는 단면 내의 특정한 점에 작용하여야만 한다.
자유단에서 하중 P를 지지하는 1축 대칭 단면을 가진 캔틸레버 보를 고려한다.

이러한 단면을 가진 보를 불균형 I형 보라고 한다. I형 보 는 균형이든 불균형이든 간에 통상적으로 대칭평면(xz평 면)에 작용하지만 이 경우에는 힘 P의 작용선이 이 평 면에 수직이다. 좌표의 원점을 단면의 도심 C로 취하고 z축이 단면의 대칭이기 때문에 Y와 Z축 둘다 주도심축 이다.

하중 P의 작용으로 보가 중립면인 xz평면 내에서 굽혀진다고 가정하자. 이는 xy평면이 굽힘 평면임을 의미한다. 이러한 조건하에서 두 개의 합응력이 보의 중간단면에 존재한다. 즉 z축에 대하여 작용하고 임의의 z축방향의 모멘트 벡터를 같는 굽힘모멘트 Mo와 음의 y축 방향으로 작용하는 크기P인 전단력이 존재한다. 주어진 보와 하중에 대하여 Mo와 P는 모두 양이다.

참고자료

· 재료역학(고체역학) - 전단중심의 개념