School of Civil, Urban and Geosystem Eng., SNU
Structural Analysis – II
Fall Semester, 2006
Instructor & TAs
Instructor : 이 해 성 Office : 38-404
Tel : 880-8388/e-mail:chslee@snu.ac.kr/hompage:http://strana.snu.ac.kr TA : 류근원, 이승한 (38-427, 8740)
Class hour : Mon. 16:00-16:50(17:00-17:50, Exercise)/Wed. 16:00-17:40 z
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Text book, Reference and Programs
1. Class note (Main class material, will be posted at the web site) 2. Structural Analysis - Classical and Matrix Approach, 2nd Ed.
by Jack C. McCormac and R. E. Elling (for reading and homework) 3. Elementary Structural Analysis 4th Ed. by C. H. Norris
4. Statically Indeterminate Structures by Chu-Kia Wang
5. Computer Programs “SNUSEA” and “MDM” (available at the web site for free)
Class Contents
1. Brief Review of Flexibility Method with Influence Lines of Indeterminate Str. (1) 2. Slope-Deflection Method (Stiffness Method) (2-5)
3. Moment-Distribution Method (6-7) 4. Energy Method (8-9)
5. Matrix Method for Structural Analysis – Direct Stiffness Method (10-14) 6. Buckling of Structures (14-15)
Evaluation
1. 2 Mid Term Exams : 40 % (Oct.16/Nov.13) 2. Final Exams : 30 % (Dec. 13, 3-6PM) 3. Home work and attendance : 30 %
Prerequisite class
- Mechanics of Materials - Structural Analysis I
No class:
October 4* No cel-phone during class hour.
* All information presented here may be changed as needed by the instructor.
* Final grades are final. Absolutely no chance to alter them by any excuse.
Structural Analysis Lab.
School of Civil, Urban & Geosystem Eng., SNU
구조역학 II 중간고사 I
2006. 10. 16 .
문제 1. 그림에서 보인 구조물을 응력법과 변위법에 의하여 해석하고 각 방법의 차이점 에 대하여 기술하시오. (40 점)
L L
q
EI k=EI/L3 EI
문제 2. 그림에서 보인 강절 뼈대 구조물에서 횡방향 변위가 발생하지 않는 하중의 위 치 a 를 변위법에 의하여 구하시오. (30 점)
a P
k =3EI/L3
문제 3. 그림에서 보인 들보를 Gauss-Siedal Method 기초한 모멘트 분배법에 의하여 해석 하고 B 점과 C 점에서의 회전각을 구하시오. 3 회 정도의 반복 계산을 수행하시오.
8 12
EI EI 2EI
12
1 12
6
A B C D
Structural Analysis Lab.
School of Civil, Urban & Geosystem Eng., SNU
구조역학 II 중간고사 2
2006. 11. 13 .
문제 1. 그림에서 보인 구조물을 최소일의 원리에 의하여 해석하고 각 지점의 반력, 모멘 트도 및 전단력도를 구하여 변위법에 의한 정해와 비교하시오. 단 왼쪽 경간의 처짐은 2 차 다항식으로, 오른쪽 경간의 처짐은 3 차 다항식으로 가정하시오. (50 점)
L L
q
EI k=EI/L3 EI
문제 2. 그림에서 보인 강절 뼈대 구조물을 모멘트 분배법으로 해석하시오. 단 모든 부 재의 길이와 휨 강성은 동일하다. (30 점)
P
문제 3. 어떤 들보가 평형상태에 있을 경우 최소일의 원리가 항상 성립함을 보이시오.
(20 점)
Structural Analysis Lab.
School of Civil, Urban and Geosystem Engineering Seoul National University
Kwanak-Gu, Seoul 151-742, Korea
구조 역학 II 기말고사
2006. 12. 18
문제 1. 그림과 같은 들보 구조물의 좌굴 하중을 에너지법에 의하여 구하시오. (40 점)
L L
EI EI
P
a) 각 경간에서 주어진 변위 경계 조건을 만족하도록 처짐곡선을 왼쪽 경간에서는 3 차 다항식으로, 오른쪽 경간에서는 2 차 다항식으로 가정하시오. (10 점)
b) 중앙 지점에서의 회전각에 대한 적합 조건을 다항식의 계수로 표시하시오. (10 점) c) 에너지법을 이용하여 좌굴 하중을 구하시오. (10 점+10 점)
문제 2. 그림에서 보인 구조물을 Gauss-Siedal 방법에 기초한 모멘트 분배법에 의하여 해 석하여, 지점 반력을 구하시오. 또한 왼쪽에서 두번째 지점에서의 회전각을 구하시오. 3 회의 반복 계산을 수행하시오. (30)
10 10
EI 2EI
5 10 1
10 EI
문제 3. 문제 2 에서 주어진 구조물을 요각법으로 해석하여 각 지점의 회전각을 구하시오.
(30 점)
문제 4. 다음과 같은 Gerber 들보의 왼쪽 고정단 모멘트에 대한 영향선을 구하시오. (30)
EI EI
L L
L/2
Hae Sung Lee, Associate Professor, Structural Analysis Lab
Tel : +82-2-880-8388 , Fax : +82-2-887-0349, e-mail : chslee@plaza.snu.ac.kr
School of Civil, Urban and Geosystem Engineering Seoul National University
Kwanak-Gu, Seoul 151-742, Korea
문제 5. 오른쪽 그림에서 보인 프레임 구조물 을 요각법에 의하여 해석하시오. 수직재의 축 방향 변형은 무시하고 사재의 축방향 변형은 고려하시오. 단 유도된 강성도 방정식을 풀필 요는 없다. 모든 부재의 휨강성은 EI 이고 사 재의 축방향 강성은 EA 이다. (40 점)
P
L
L
문제 6. 그림과 같은 구조물을 직접 강성도법을 적용한 매트릭스 구조해석법에 의하여 해석하여 각 자유도에서의 처짐을 구하고 각 지점에서 발생하는 반력을 구하시오. 보 부재의 강성도 행렬은 다음과 같다. (30)
P
EI EI L
L
k=EI/L3
⎟⎟
⎟⎟
⎟⎟
⎟⎟
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎜⎜
⎜⎜
⎜⎜
⎜⎜
⎝
⎛
θ θ
⎥⎥
⎥⎥
⎥⎥
⎥⎥
⎥
⎦
⎤
⎢⎢
⎢⎢
⎢⎢
⎢⎢
⎢
⎣
⎡
−
−
−
−
−
−
=
⎟⎟
⎟⎟
⎟⎟
⎟⎟
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎜⎜
⎜⎜
⎜⎜
⎜⎜
⎝
⎛
R e R e L e L e
e e
e e e e
e e
e e e e
e e
R e R e
L e L e
w w
L L
L L L L
L L
L L L L
L EI
M V
M V
6 4 6 2
6 12 6 12
6 2 6 4
6 12 6 12
2 2
2 2
수고하셨습니다. 즐거운 겨울 방학 보내세요 !!!
Hae Sung Lee, Associate Professor, Structural Analysis Lab
Tel : +82-2-880-8388 , Fax : +82-2-887-0349, e-mail : chslee@plaza.snu.ac.kr
