질문
#고체역학
교수님 이 문제를 해석할때 처음에는 평형상태로 생각하다가 하중을 늘렸다고 생각하고 접근해야하나요?
하중P를 975kN까지 점점 늘린다고 하는데 그럼 여기에서 AC와 BC가 탄성영역인지 소성영역인지를 알아야하는데 이 부분을 어떻게 접근해야 할지가 이문제에서 고민이었습니다.
답변
부정정 문제에 Yield 개념까지 더해져서 꽤나 까다로운 문제일 것 같습니다. 특히 부호가 매우 이해가 어려울 실 것 같은데, 최대한 이해가 가능하도록 노력했으니 이해가 됐으면 좋겠습니다.
이 문제는 다시 말씀드리지만,
- 부정정 문제 (Compatibility)
- 항복응력 (Yield )
- 영구 변형 (Plastic Displacement)
두 가지가 모두 고려돼야 하는 거라 조금 복잡할 수 있습니다.
부정정에 대해 이해가 어려운 분이라면 한방에 끝내기 강의 또는 교재를 꼼꼼하게 공부하신 후 문제를 푸시길 바랍니다.
(a)에서의 핵심은 B 부재에 걸리는 maximum displacement를 계산할 때 가정하는 것이, A 부재에서 항복응력 이상의 응력은 걸리지 않고 모두 B 부재에 전달된다는 부분입니다.
Unload 시의 변위는 maximum displacement에서 힘의 평형에 따라 힘이 배분되는 상태에서의 displacement를 뺀 값으로 계산되는데 B 부재에 걸리는 힘이 항복응력보다 작다는 것을 바탕으로 elastic region에 있음을 확인하시고 푸시면 더욱 정확할 것 같습니다.
혹시 몰라서 그냥 A의 permanent displacement로 계산하면 되지 않을까 하는 생각으로 풀어봤습니다. Stress-Strain curve를 통해 논리적인 비약 또는 전제한 부분이 무엇인지 잘 감안하시길 바랍니다.
