학문
다리는 왜 아치형으로 만드는건가요?
주위에보면 다리가 하나같이 아치형으로 생겼는데 왜 아치형인지 궁금합니다...아치형으로 하면 어떠한 장점이 있는지 궁금해요.
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안녕하세요. 황성원 전문가입니다.
아치형 다리는 하중을 효과적으로 분산시켜 견고함을 높입니다. 무게가 아치 전체에 고르게 전달되어 구조물이
더 오래 버틸 수 있습니다. 또한, 아치 구조는 압축력에 강해 재료를 효율적으로 사용할 수 있습니다. 이로 인해 다리의
안전성과 내구성이 향상됩니다. 그래서 많은 다리가 아치형으로 설계되는 것입니다.
안녕하세요. 박정철 전문가입니다.
다리를 아치 형태로 만드는 가장 큰 이유는 하중을 견디는 데 매우 효과적이기 때문입니다. 다리 위에 자동차나 기차가 지나갈 때 발생하는 수직 방향의 무게(하중)가 아치 곡선을 따라 양쪽 지지대로 분산됩니다. 이때, 하중은 아치 구조물 전체에 '압축력'으로 전달되는데, 돌이나 콘크리트처럼 건축 재료는 당기는 힘(인장력)보다 누르는 힘(압축력)에 훨씬 강합니다.
따라서 아치형 구조는 재료의 강점을 최대한 활용하여, 하중을 효율적으로 견디고 무너지지 않는 튼튼한 다리를 만들 수 있게 합니다. 직선 구조가 인장력과 압축력을 모두 받는 것과는 대비되죠. 이러한 구조적 특성 덕분에 아치형 다리는 중간 기둥 없이도 비교적 긴 거리를 연결할 수 있으며, 오랜 역사 속에서도 변함없이 사용되어 온 안정적인 형태입니다.