구조역학 I 강의소개

Who am I ?

이름 : 박현우

연구실 : 공대 1호관 P4507

연락처 : 200-7630

이메일 : hwpark@donga.ac.kr

연구실 홈페이지: http://strana.dau.ac.kr

강의계획 (수업내용) Course Introduction (1)

Equilibrium and Reactions (1-3)

Plane Trusses (4-5)

Beams and Frames (6-7) – 중간고사(8주)

Deflections of Beams – Conjugate beam (9-10)

Deflections – Energy Methods (11-13)

Influential Lines and Their Applications (14) –기말고사(15주)

교재 및 선수과목

교재 Class note (학부 홈페이지 학과관련 자료실에 업로드)

Structural Analysis , 3rd Ed. by Aslam Kassimali

선수과목 공업역학

재료역학

성적평가 및 유의사항

성적평가 중간고사 : 30 %

기말고사 : 40 %

과제물 : 20 % (과제물 or Quiz)

출석 및 수업참여도 : 10%

유의사항 수업중 핸드폰 사용금지! (수업참여도에 불이익)

기타사항 가상대학 시범운영 (http://cyber.donga.ac.kr)

질문??

구조역학의 역사적 배경 (1)인류의 역사 = 구조공학(구조역학)의 역사 ?

구조공학자가 역학적 지식(수학, 과학)을 구조물의 설계에 적용하기 시작한것은 17세기 중반 이후.

초창기의 구조물은 시행착오와 경험을 바탕으로 설계

피라미드 (BC 3000년경) 로마 콜로세움 (BC 200 ~ AC 200년)

출처: http://www.wikipedia.org

구조역학의 역사적 배경 (2) 구조공학(역학) 이론의 정립에 기여한 초창기 대가들

Galileo Galilei (1564-1642)

• 캔틸레버보와 같은 단순구조의 파괴현상 분석

• 구조이론 발전의 기초 제공 및 선도적 역할

Robert Hooke (1635-1703)

• 재료의 힘과 변형사이의 선형관계 규명

Issac Newton (1642-1727)

• 운동의 법칙을 공식화하고 계산법 개발

John Bernoulli (1667-1748)

• 가상일의 원리 공식화

Leonhard Euler (1707-1783)

• 기둥의 좌굴이론 개발

L.M. Navier (1785-1836)

• 재료의 강도에 관한 최초의 근대적 논문

구조역학의 역사적 배경 (3)구조공학(역학) 이론의 정립에 기여한 대가들

J.C. Maxwell (1831-1879)

• 변형일치법과 상호변위법칙 제시

Otto Mohr (1835-1879)

• 처짐계산을 위한 공액보법과 응력과 변형률 계산을 위한 모어 원 개발

Alberto Castigliano (1847-1884)

• 최소일의 원리 공식화

구조역학의 역사적 배경 (3) 19세기와 20세기 초반 구조역학은 비약적인 발전

1924년 Hardy Cross가 모멘트 분배법 개발 (1930년에서 1970년까지구조기술자들이 가장 널리 사용한 해석법)

구조역학 강의에서 다루는 대부분의 고전적 구조해석 방법들이 창안된 시기.

전자계산기 기술의 발전으로 1950년대 이후 구조해석 분야는획기적으로 발전

구조역학의 역할

구조의 분류 (1) 인장구조

외력에 대해 순수하게 인장만 받음.

부재재료를 가장 효과적으로 사용할 수 있음.

구조의 분류 (2)압축구조

외력에 대해 압축응력이 발생하는 구조.

대표적인 예로 기둥과 아치.

구조의 분류 (3)트러스

양단이 힌지로 연결된 직선부재로 구성.

외력이 트러스 절점에만 작용하는 경우 부재에 인장력과 압축력만 발생.

경량과 고강도 특성으로 널리 사용되는 구조.

구조의 분류 (4)휨구조 (들보 및 골조)

외력에 의해 휨응력이 주로 발생하는 구조.

휨모멘트가 변하면서 전단응력이 함께 발생.

보, 강접골조, 슬래브, 플레이트 등.

해석모델 (1)정의 및 목적

실제 구조물을 단순하게 나타내거나 이상화 시킨 모델.

복잡한 구조물 해석을 단순화.

실제 구조물의 거동을 공학적인 관점에서 가능한 정확하게 예측.

해석모델 (2)

질문??