๐Ÿ“์บ”ํ‹ธ๋ ˆ๋ฒ„(๋‚ด๋ฏผ๋ณด) ์ฒ˜์งยท์‘๋ ฅ ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ

๊ธธ์ดยทํ•˜์ค‘์œผ๋กœ ์ฒ˜์ง๊ณผ ํœจ์‘๋ ฅ ๊ณ„์‚ฐ

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์บ”ํ‹ธ๋ ˆ๋ฒ„ ๋ณด ์ฒ˜์งยทํœจ์‘๋ ฅ ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ ์‚ฌ์šฉ๋ฒ•

์บ”ํ‹ธ๋ ˆ๋ฒ„๋Š” ํ•œ์ชฝ ๋๋งŒ ๊ณ ์ •๋˜๊ณ  ๋ฐ˜๋Œ€์ชฝ์€ ์ž์œ ๋กœ์šด ๋ณด์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๋ฐœ์ฝ”๋‹ˆ ์Šฌ๋ž˜๋ธŒ, ์ฒ˜๋งˆ, ์„ ๋ฐ˜ ๋ธŒ๋ž˜ํ‚ท, ํฌ๋ ˆ์ธ ์ง€์ง€๋Œ€์ฒ˜๋Ÿผ ํ•œ์ชฝ์œผ๋กœ ํŠ€์–ด๋‚˜์˜จ ๋ถ€์žฌ๊ฐ€ ๋ชจ๋‘ ์—ฌ๊ธฐ์— ํ•ด๋‹นํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ํ•˜์ค‘ ํ˜•ํƒœ์™€ ํฌ๊ธฐ, ๊ธธ์ด, ๋‹จ๋ฉด ์น˜์ˆ˜, ์žฌ๋ฃŒ๋ฅผ ์ž…๋ ฅํ•˜๋ฉด ์ž์œ ๋‹จ ์ฒ˜์ง๊ณผ ๊ณ ์ •๋‹จ ํœจ๋ชจ๋ฉ˜ํŠธ, ์ตœ๋Œ€ ํœจ์‘๋ ฅ์„ ๋ฐ”๋กœ ๊ณ„์‚ฐํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ž์œ ๋‹จ์— ์ง‘์ค‘ํ•˜์ค‘์ด ๊ฑธ๋ฆฌ๋ฉด ์ฒ˜์ง ฮด = PLยณ/(3EI), ๊ณ ์ •๋‹จ ๋ชจ๋ฉ˜ํŠธ M = PL ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๋“ฑ๋ถ„ํฌํ•˜์ค‘์ด๋ฉด ฮด = wLโด/(8EI), M = wLยฒ/2 ๋ฅผ ์”๋‹ˆ๋‹ค. ํœจ์‘๋ ฅ์€ ฯƒ = M/S ๋กœ ๊ตฌํ•˜๋ฉฐ ์ง์‚ฌ๊ฐํ˜• ๋‹จ๋ฉด์˜ ๋‹จ๋ฉด๊ณ„์ˆ˜๋Š” S = bhยฒ/6, ๋‹จ๋ฉด2์ฐจ๋ชจ๋ฉ˜ํŠธ๋Š” I = bhยณ/12 ์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

๊ธธ์ด์˜ ์˜ํ–ฅ์ด ๋งค์šฐ ํฝ๋‹ˆ๋‹ค. ์ง‘์ค‘ํ•˜์ค‘์€ ๊ธธ์ด์˜ ์„ธ์ œ๊ณฑ, ๋“ฑ๋ถ„ํฌํ•˜์ค‘์€ ๋„ค์ œ๊ณฑ์œผ๋กœ ์ฒ˜์ง์ด ๋Š˜์–ด๋‚˜๋ฏ€๋กœ ๋‚ด๋ฏผ ๊ธธ์ด๋ฅผ ์กฐ๊ธˆ๋งŒ ์ค„์—ฌ๋„ ์ฒ˜์ง์ด ํฌ๊ฒŒ ๊ฐœ์„ ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๋ฐ˜๋Œ€๋กœ ๋‹จ๋ฉด์€ ๋†’์ด๋ฅผ ํ‚ค์šฐ๋Š” ์ชฝ์ด ํญ์„ ํ‚ค์šฐ๋Š” ๊ฒƒ๋ณด๋‹ค ํ›จ์”ฌ ํšจ๊ณผ์ ์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

์—ฌ๊ธฐ์„œ ๋‚˜์˜ค๋Š” ๊ฐ’์€ ํƒ„์„ฑ ๊ฑฐ๋™์„ ๊ฐ€์ •ํ•œ ์ง์‚ฌ๊ฐํ˜• ๋‹จ๋ฉด ๊ธฐ์ค€์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์‹ค์ œ ์„ค๊ณ„์—์„œ๋Š” ์žฌ๋ฃŒ๋ณ„ ํ—ˆ์šฉ์‘๋ ฅ, ํšก์ขŒ๊ตด, ๊ณ ์ •๋‹จ ์ ‘ํ•ฉ๋ถ€์˜ ๊ฐ•์„ฑ, ์ง„๋™ ์‚ฌ์šฉ์„ฑ๊นŒ์ง€ ํ•จ๊ป˜ ๊ฒ€ํ† ํ•ด์•ผ ํ•˜๋ฏ€๋กœ ์ตœ์ข… ๋‹จ๋ฉด ํ™•์ • ์ „์—๋Š” ๊ตฌ์กฐ๊ธฐ์ˆ ์‚ฌ์˜ ๊ฒ€ํ† ๋ฅผ ๋ฐ›๋Š” ๊ฒƒ์ด ์•ˆ์ „ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ž์ฃผ ๋ฌป๋Š” ์งˆ๋ฌธ

์บ”ํ‹ธ๋ ˆ๋ฒ„ ๋ณด์˜ ์ฒ˜์ง์€ ์–ด๋””๊ฐ€ ๊ฐ€์žฅ ํฐ๊ฐ€์š”?

์ฒ˜์ง์€ ์ง€์ง€๋˜์ง€ ์•Š์€ ์ž์œ ๋‹จ์—์„œ ๊ฐ€์žฅ ํฌ๊ณ , ํœจ๋ชจ๋ฉ˜ํŠธ์™€ ํœจ์‘๋ ฅ์€ ๋ฐ˜๋Œ€๋กœ ๊ณ ์ •๋‹จ์—์„œ ์ตœ๋Œ€๊ฐ€ ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๋‘ ์œ„์น˜๊ฐ€ ๋‹ค๋ฅด๋ฏ€๋กœ ๊ฒ€ํ† ๋„ ๊ฐ๊ฐ ํ•ด์•ผ ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๊ธธ์ด๋ฅผ 2๋ฐฐ๋กœ ๋Š˜๋ฆฌ๋ฉด ์ฒ˜์ง์€ ์–ผ๋งˆ๋‚˜ ์ปค์ง€๋‚˜์š”?

์ž์œ ๋‹จ ์ง‘์ค‘ํ•˜์ค‘์€ ๊ธธ์ด์˜ ์„ธ์ œ๊ณฑ, ๋“ฑ๋ถ„ํฌํ•˜์ค‘์€ ๋„ค์ œ๊ณฑ์— ๋น„๋ก€ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๊ธธ์ด๊ฐ€ 2๋ฐฐ๊ฐ€ ๋˜๋ฉด ์ฒ˜์ง์€ ๊ฐ๊ฐ 8๋ฐฐ์™€ 16๋ฐฐ๋กœ ๋Š˜์–ด๋‚ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๋‹จ๋ฉด ๋†’์ด์™€ ํญ ์ค‘ ์–ด๋А ์ชฝ์ด ์ฒ˜์ง์— ๋” ํšจ๊ณผ์ ์ธ๊ฐ€์š”?

๋‹จ๋ฉด2์ฐจ๋ชจ๋ฉ˜ํŠธ๊ฐ€ ํญ์—๋Š” ๋น„๋ก€ํ•˜๊ณ  ๋†’์ด์—๋Š” ์„ธ์ œ๊ณฑ์œผ๋กœ ๋น„๋ก€ํ•˜๋ฏ€๋กœ ๋†’์ด๋ฅผ ํ‚ค์šฐ๋Š” ์ชฝ์ด ํ›จ์”ฌ ํšจ๊ณผ์ ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๋‹ค๋งŒ ์ขŒ๊ตด๊ณผ ์‹œ๊ณต์„ฑ๋„ ํ•จ๊ป˜ ๊ฒ€ํ† ํ•ด์•ผ ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.