하중, 전단력, 모멘트, 응력, 변형률을 설명하시오

1. 하중 (정의, 종류)

하중은 구조물이나 기계에 작용하는 힘이나 외부의 압력을 의미하며, 이러한 하중은 구조물의 안정성과 안전성을 결정하는 중요한 요소이다. 하중은 일반적으로 정적 하중과 동적 하중으로 구분되며, 정적 하중은 시간이 지남에 따라 변하지 않는 하중을 말하고, 동적 하중은 시간이 지남에 따라 변하는 하중을 의미한다. 정적 하중의 대표적인 예로는 자중이 있다. 자중은 구조물의 자체 중량으로, 구조물의 크기와 재질에 따라 결정되며, 하중계산에서 가장 기본적으로 고려해야 할 요소 중 하나이다. 또한, 정적 하중에는 상시 하중과 변동 하중이 포함된다. 상시 하중은 지속적으로 작용하는 하중을 나타내며, 예를 들어 건물의 바닥에 놓인 가구나 사람의 무게 등이 이에 해당한다. 반면 변동 하중은 시간이 지남에 따라 변화하는 하중으로, 예를 들어 건물의 사용 목적에 따라 변하는 어떤 특정한 활동에 의해 발생하는 하중이 있다. 동적 하중은 구조물에 순간적으로 작용하며, 일반적으로 충격이나 진동과 같은 형태로 발생한다. 예를 들어, 차량이 도로를 지나갈 때 도로에 작용하는 하중은 동적 하중으로 분류된다. 동적 하중은 정적 하중…