※ 틀린 부분이 있어 수정했습니다. ※ gage B를 인장으로 보는 풀이도 추가했습니다. 풀이1) P는 인장력, T는 오른손 법칙에 P방향 비틀림으로 가정 평면응력 게이지 변형률 - B 변형률은 압축이므로 (-)부호 전단 변형률(-)부호 틀린 부분 분모 πd²E 가 아니고 πd³E 임 45도 변형률 및 T산정 풀이2) 문제에서 표현한대로 gage B를 (+)로 둔 경우 게이지 변형률 45도 변형률 및 T산정
풀이) 1. 합성 기둥으로 계산하기 위한 제한사항 ① 0.04Ag > As + Asr 0.04*20250 = 8100 ㎟> 6353+1520.5 = 7873.5 ㎟ ∴O.K ② 콘크리트 압축강도는 20 MPa 이상, 55 MPa 이하 20MPa ≤ fck = 35MPa ≤ 55MPa ∴O.K ③ 강재, 철근 항복강도는 400 MPa 이하 355 & 400 MPa ≤ 400MPa ∴O.K 2. 설계 압축강도 ① 공칭압축강도 공칭압축강도 계산 ② 설계압축강도
풀이) A점에서 x 떨어진 거리에 단위하중 1를 재하하여 R_A, R_B에 대한 영향선을 구한다. 스프링이 있을 때와 없을 때의 처짐을 구한다. 처짐 차이는 스프링 단축량과 같으므로 식을 세운다. R_A 에 대한 식을 구하고 영향선을 그린다. R_B는 단위하중 1에서 R_A를 뺀 값이므로 식을 구하고 영향선을 그린다.
풀이) - 전단변형은 무시 대칭이므로 구조 절반인 EABF를 대상으로 계산, E에 단위하중 재하 단위하중법에 의한 변위는 전체 수평변위량의 절반 여기서 m, t는 단위하중에 대한 모멘트 및 비틀림이고 M, T는 실하중에 의한 모멘트 및 비틀림 구간별 단위하중 및 실하중 전체 수평변위량 산정
풀이) 1. 용접중심, Pux, Puz, ex, ez를 구한다. 2. 용접길이(L), Ip(= Ix + Iy)산정 3. 단위길이 응력 산정 fh ; 수평력에 대한 응력 fv ; 수직력에 대한 응력 fx ; 모멘트에 의한 수평응력 fz ; 모멘트에 의한 수직응력 4. 합산응력 산정(하부플랜지 우측) 5. 안전성 검토
※ 23-10-30 수정사항(빨간색 취소선) 고칩니다. 풀이) -전단변형 무시 1. 스프링 없을 때 B점 변위 산정 2. 스프링 힘(R) 작용시 B점 변위 산정 3. 조건 방정식으로 R 산정 4. 반력 및 SFD & BMD L = 10 m E = 2e8 kN/m^2 I = 0.00307 m^4 k(48EI/L^3) = 29452.4352 kN/m P = 100 kN
풀이) -단위하중법 풀이 실제계에서 θ회전시 모멘트와 미소길이 dl을 구한다. 연직 단위하중 1일 때 모멘트를 구한다. 연직변위는 다음과 같다. 연직 단위하중 1일 때 모멘트를 구하고 수평변위를 구한다. 연직변위와 수평변위 비는 다음과 같다.
풀이) '물체 위치에너지 = 부재 변형에너지' 이므로 아래의 식으로 쓸 수있다. 여기서 w ; 1kN h ; 케이블 길이 20m δ_max ; 케이블 길이를 지나 늘어난 길이 P_L ; 케이블 길이를 지날 때 물체 하중 부재 변형에너지 (아래 오른쪽 그림과 같이) 하중-변위 그래프의 삼각형 넓이 케이블 스프링 계수를 P_L로 나타내고 ① 식에 대입한다. 이차 방정식을 풀면 δ_max를 구할 수 있다. 지표면에 가장 가까울 때 지표면가지 거리는 최대장력은