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8장 휨 재

지난 시간내용

이 시간내용

8-2-4 비틀림응력

외력의 합력이 단면의 전단 중심 이외의 지점에 작용하면, 전단 중심과 하중 작용점과의 편심에 의한 비틀림모멘트가 생겨 부재는 비틀림변형을 하게 된다. 부재의 비틀림에는 순수비틀림(pure torsion)과 뒤틀림(warping torsion)이 있다 순수비틀림은 단면의 변형이나 길이 방향의 직응력을 일으키 지 않고 단면 전체가 일정하게 각 변위를 일으키는 비틀림이다.

얇은 단면의 부재가 비틀림변형을 할 때에는 전단 중심축 이외

의 단면에 압축 또는 인장응력을 일으키는 뒤틀림변형을 동반하 게 된다.

8-3보의 횡좌굴

보에 휨모멘트가 작용하면 처음에는 휨변형을 하게 되지만 모멘트가 어떤 한계값 M

cr

에 도달하면 압축측 플랜지가

압축재와 같이 좌굴을 일으켜 횡방향의 휨과 비틀림변형을 하게 된다. 이러한 현상을 횡좌굴

이라고 한다.

횡좌굴을 방지 하려면 ?????

상부 플렌지 압축구간

상부 플렌지 압축구간

양단부에 작용하는 모멘트 크기에 따라 보의 횡좌굴 능력이 다르다.

143-144

8-4 보의 소성모멘트

부재의 어느 단면의 응력 상태가 항복점에 이르기 시작하면 그 이상의 하중을 받을 수 없으므로 소성 상태에 머무르게 되며 이를 소성화 라고 한다.

전 단면이 소성 상태에 들어갔을 때에는 이론상 무한한 변형이 허용되는 지점으로 바뀌게 된다. 이를 소성힌지(plastic hinge)라고 하며, 회전변형에 대한 저항,

즉 모멘트 지지 능력을 잃는 것으로 가정한다. 소성힌지에서는 항복점 응력 이상의 하중을 받을 수 없으므로 계속적인 하중의 증가는 소성힌지가 발생한 지점의 응력을 항복 점응력으로 유지하면서 응력의 재분포에 따라 그 다음으로 최대 응력을 받는 지점에 다시 소성힌지를 발생시킨다. 소성힌지가 생기는 것은 그 구조물이 파괴 상태에 이르게 됨을 의미한다. 이러한 파괴현상을 붕괴(崩壞)라고 하며 구조물을 붕 괴에 이르게 하는 하중을 붕괴하중 또는 극한하중이라고 한다.

8-4-2 소성힌지

8-4-3 소성 단면계수와 형상계수

소성 단면계수

[예제 8-5]

발표 학습 시간

• 각조는 4인 학습 하세요.

학습 후에 조별 발표 합니다.

8-5 설계 휨강도

8-5-1 소성모멘트 강도

발표 학습 시간

• 각조는 4인 학습 하세요.

학습 후에 조별 발표 합니다.

[예제 8-6]

발표 학습 시간

• 각조는 4인 학습 하세요.

학습 후에 조별 발표 합니다.

정리

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