2축 휨 압축부재의 설계 방법

'편심각도 λ와 중립축각도 θ가 반드시 90도를 유지하지 않습니다.'

도무지 이해가 되지 않아 운외창천 카페에 질문해서 얻은 답변이다.

이번에 꼭 공부하자.


https://cafe.naver.com/civilsky/3529

2축 휨을 받는 경우의 중립축 산정과 축력계산

우리가 1축에 너무 익숙해서 그런가봐요
1축은 편심각도 λ (Y축과 하중이 이루는 각)와 중립축각도 θ (X축과 중립축이 이루는 각)이
90도를 유지하지만
2축은 편심각도 λ와 중립축각도 θ가 반드시 90도를 유지하지 않습니다.
특히, 단면의 가로,세로 비율(변장비)가 클수록 이 현상이 심해지구요.

RCMania에서는 P-M상관도 작성시
1. 중립축 가정
2. 중립축각도 θ 를 가정(초기θ = 하중의 편심각도 λu)
3. 가정한 중립축 및 θ의 단면에서 Mnx, Mny를 계산해내면 λn = arctan (Mny/Mnx)가 계산됨.
4. 외부 하중의 편심각도 λu = arctan (Mny/Mnx)와 λn을 비교
5. λu = λn이면 계산 종료하고 6번으로 이동
λu ≠ λn이면 θ를 초기값 ±α도(일반적으로 10도 내외) 범주내에서
θ를 변경해가며 λu = λn이 될때까지 2~4과정을 반복
6. 다른 중립축에 대해서도 계산(1.부터 다시 계산)

시행착오법으로 엄청난 반복계산이 들어갑니다. 컴퓨터니까 하지 수계산으론 거의 불가하죠ㅠㅠ
예전 수계산 시절에는 하중콘터법이나 역하중법 등을 사용한 것 같은데..
신현묵교수님의 철콘책이나 E.G.Nawy의 철콘책 등을 보아도 간략하게는 설명이 되어 있으나
상세하게는 소개되어 있지 않네요.
중립축 θ가 편심각도 λ와 90를 유지하지 않는다는 정도는 알 수 있을 정도 입니다.