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1[9급 국가직 건축구조] 16년 1회차
다음 그림과 같은 경간 2m인 단순보에 중력방향으로 등분포하중 w=10 kN/m가 작용할 때, 경간 중앙에서 휨모멘트가 0(영)이 되기 위한 상향 집중하중 P의 크기[kN]는?
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해설

상향 집중하중 P는 10 kN이다.

중첩의 원리로 경간 중앙 휨모멘트를 구한다. 등분포하중에 의한 중앙 모멘트는
Mw=wL28=10×228=5 kN⋅mM_w = \dfrac{wL^2}{8} = \dfrac{10 \times 2^2}{8} = 5\ \mathrm{kN\cdot m}

중앙의 상향 집중하중 P에 의한 중앙 모멘트는 반대 방향으로
MP=PL4=P×24=P2M_P = \dfrac{PL}{4} = \dfrac{P \times 2}{4} = \dfrac{P}{2}

두 값이 상쇄되어야 하므로 P2=5⇒P=10 kN\dfrac{P}{2} = 5 \Rightarrow P = 10\ \mathrm{kN} 이다. 이때 양 지점 반력은 각각 5 kN이 된다.

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