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다음 그림과 같은 균일 단면의 보 AC가 C점에서 하중 P를 받고 있을… | [용접기사 필기] 08년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[용접기사 필기] 08년 1회차
다음 그림과 같은 균일 단면의 보 AC가 C점에서 하중 P를 받고 있을 때, C점에서의 처짐을 길이 L과 굽힘 강성 EI의 항으로 구한 것을?
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해설

내민 끝 C의 처짐은 δC=PL312EI\delta_C=\dfrac{PL^3}{12EI}이다.

그림의 보는 A와 B에서 받쳐지고(A~B 사이 L/2L/2) B에서 다시 L/2L/2 만큼 뻗어 나온 내민보이며, 내민 끝 C에 하중 P가 아래로 작용한다. 지점반력은 RB=2PR_B=2P(위쪽), RA=PR_A=P(아래쪽)로, A쪽은 보가 들리려 하므로 눌러 주는 반력이 생긴다.

C의 처짐은 두 몫의 합으로 구한다.
① B의 회전각 θB=(P⋅L/2)(L/2)3EI=PL212EI\theta_B=\dfrac{(P\cdot L/2)(L/2)}{3EI}=\dfrac{PL^2}{12EI} 가 내민 부분을 통째로 기울여 생기는 θB⋅L2=PL324EI\theta_B\cdot\dfrac{L}{2}=\dfrac{PL^3}{24EI}
② 내민 부분이 캔틸레버처럼 휘어 생기는 P(L/2)33EI=PL324EI\dfrac{P(L/2)^3}{3EI}=\dfrac{PL^3}{24EI}

따라서 δC=PL324EI+PL324EI=PL312EI\delta_C=\dfrac{PL^3}{24EI}+\dfrac{PL^3}{24EI}=\dfrac{PL^3}{12EI} 이며, 이는 내민보 끝단 처짐 공식 δ=Pb2(a+b)3EI\delta=\dfrac{Pb^2(a+b)}{3EI} 에 a=b=L2a=b=\dfrac{L}{2} 를 넣은 값과 같다.

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