다음 형강 단면들의 전단중심(Shear Center) 위치를 각 단면에… | 건축기사 실기 · 2019년 1회차 기출문제 상세 페이지

각 단면의 전단중심(●) 위치는 다음과 같다.
① I형강 — 도심(단면 중앙)
② ㄷ형강 — 웨브 바깥쪽(플랜지가 열린 방향의 반대편, 단면 밖)
③ T형강 — 플랜지와 웨브의 중심선이 만나는 점
④ ㄴ형강 — 두 다리의 중심선이 만나는 모서리
⑤ Z형강 — 도심(웨브 중앙)

[해설]

전단중심은 단면의 각 판에 흐르는 전단흐름의 합력이 지나는 점이다. 하중이 이 점을 지나야 비틀림 없이 휨만 생긴다.

• I형강 — 대칭축이 둘이라 두 축이 만나는 도심과 전단중심이 같다.
• ㄷ형강 — 대칭축이 하나뿐이고 두 플랜지의 전단흐름이 짝힘을 만들기 때문에, 이를 상쇄하는 점이 웨브 바깥쪽(단면 밖)에 생긴다.
• T형강 — 플랜지와 웨브의 전단흐름이 모두 두 중심선의 교점을 지나므로 그 교점이 전단중심이다.
• ㄴ형강 — 두 다리의 전단흐름이 각 다리 중심선을 따라 흐르므로 두 중심선이 만나는 모서리가 전단중심이다.
• Z형강 — 점대칭이라 대칭중심인 도심(웨브 중앙)과 전단중심이 같다.

외우는 요령: 2축 대칭·점대칭이면 도심, 얇은 판이 한 점에서 만나면 그 교점이고, ㄷ형강만 단면 밖에 있다.