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정역학

등록일 : 2017-02-17
갱신일 : 2017-02-17


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정역학
◎ 지지점
1. 지지점이란

구조물이 외력을 받았을 때 평형을 이루기 위해서 구조물에서 수동적으로 생기는 힘을 반력 이라 하고, 구조물을 지지하고 있는 지지점, 즉 지점에서 생긴 반력을 지점반력이라 한다. 지점은 구조물을 지탱하고 구속하는 역할을 하며, 대표적으로 롤러지점, 힌지지점, 고정지점 으로 구분된다. 이와 같은 지점의 구분은 구속하는 변위성분에 따라 결정된다.

종류: ⒜ 롤러지점-구조물의 수직움직임만을 구속
⒝ 힌지지점-구조물의 수직, 수평움직임만을 구속
⒞ 고정지점-구조물의 지점의 모든 움직임을 구속

(Horizonal force) -` 수평방향의 반력성분
(Vertical force) -` 연직방향의 반력성분
힌지지점
반력성분 : V, H
고정지점


반력성분 : V, H, M
표 1.1

지점명칭
지점형태
이상화된 모델
반력성분
롤러지점

반력성분 : V
2. 지지점이 적용되는 문제

◎ 문제 1
1000kg인 고정된 크레인으로 2400kg의 크레이트를 들어 올린다. 크레인은 A점에서 힌지로, B점에서 로커 로 고정되어 있다. 크레인의 중심이 G점일 경우 A, B점의 반력의 성분을 구하라.

그림 2.1

(풀이)
① 자유물체도를 그린다.

그림 2.2

② 크레인과 크레이트의 질량에 G=9.81 을 각각
곱하면 무게 9810N, 23500N을 구할수 있다.

③ 힌지 A에 일어나는 축 방향을 라 표시할 때
이들 반력, B의 방향을 그림과 같이 가정 한다.

A. 외력 B의 결정 : 모든 반력의 A점에 대한 모멘트
의 합은 0이고 A점에 대한 의 모멘트는 0이므
로 이 식에는 가 포함 되지 않는다. 각 힘의
크기에 A점으로부터 각 힘의 작용점까지의 수직거리를
곱하면

구한 값이 (+)이므로 반력은 가정한 방향으로 작용한다.

B. 반력 의 결정 : 모든 외력의 수평성분의 합은 0이라는 식에 의해서 의 크기를 구한다…(생략)

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