문제 #1651

Question

부재의 EI가 일정하고, 양단의 지지상태가 그림과 같은 경우, A기둥의 탄성좌굴하중은 B기둥의 탄성좌굴 하중의 몇 배인가?

Accepted Answer

이 문제는 기둥의 탄성좌굴하중을 구하는 것으로, 핵심 개념은 **유효좌굴길이(effective length)**입니다. 유효좌굴길이는 기둥의 양단 지지 조건에 따라 실제 좌굴이 발생하는 길이를 나타내며, 이 값이 작을수록 좌굴하중은 커집니다. A기둥은 양단이 핀으로 연결되어 있어 유효좌굴길이가 실제 길이와 같습니다. 반면 B기둥은 한쪽은 고정, 다른 한쪽은 핀으로 연결되어 있어 유효좌굴길이가 실제 길이의 0.7배입니다. 좌굴하중은 유효좌굴길이의 제곱에 반비례하므로, 유효좌굴길이가 1/0.7배인 A기둥의 좌굴하중은 B기둥의 좌굴하중보다 (1/0.7)^2 ≈ 2배가 됩니다. 따라서 A기둥의 탄성좌굴하중은 B기둥의 탄성좌굴하중의 약 2배가 됩니다. (문제에서 보기 1번이 4배로 되어있는데, 실제 계산으로는 2배가 맞습니다. 아마 문제의 보기에 오류가 있거나, 다른 해석이 필요할 수 있습니다.)

문제 1