기계공학 : 단면 1차 모멘트 및 도심 계산

# 단면 1차 모멘트 및 도심 계산

- 대형 철구조물 및 기타 구조물 보강 시 일반적으로 많이 쓰는 보강의 형상은 I 와 T Bar 를 주로 사용하게 됩니다.

- 보강을 하는 주된 이유는 구조물의 내력이 약하여 파손될 위험이 있을 시 보다 튼튼하게 하기 위함입니다.

- 일반적으로 단면계수를 가지고 값이 높은지 낮은지를 판단하여 하중에 따른 보강의 크기 및 두께를 다르게 합니다. 

- 먼저 아래 T Bar 보강에 대해 기본적인 단면 1차 모멘트와 *도심을 구해보도록 하겠습니다.

* 도심 = 단면 1차 모멘트가 0인 점을 단면의 도심이라고 하며 그 단면의 중심이 되겠습니다.

[ 도심거리 X = 단면 1차모멘트 Gx / 단면적 A ]  * X축을 기준으로

단면1차모멘트 Gx 구하기 (계산)

1. 가로 12 T = 100 mm X 12 mm X 106 mm = 127,200 ㎣

2. 세로 9 T = 9 mm X 100 mm X 50 mm = 45,000 ㎣

* 여기서 106 mm : T Bar 가장 아랫면에서 12 T 중간면까지의 치수

            4.5 mm :  T Bar  의 세로면의 중간 치수

단면적 A 구하기 

3. 가로 12 T = 100 mm X 12 mm = 1200 ㎟

4. 세로 9 T = 9 mm X 100 mm = 900 ㎟

∴ 도심거리 X = 1. + 2. / 3. + 4. = 127,200 + 45,000 / 1200 + 900 = 82 ㎜

저처럼 경험이 적으나 실무에 투입되신 분들에게는 필요한 자료입니다. 

유용하게 잘 쓰시고 좋은 아이템과 기술력을 배워서 잘 되시기를 바랍니다.

----------------------------------------------------------------------------------

[추가]

T Bar 보강의 도심을 구하는 공식이 하나 더 있습니다. 

위의 그림을 보시고 대입하시면 동일한 도심 값이 산출됩니다.