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그림과 같은 단순보에서 최대 휨모멘트 발생 위치 x는? (단, 구조물의… | [9급 지방직 응용역학개론] 23년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[9급 지방직 응용역학개론] 23년 1회차
그림과 같은 단순보에서 최대 휨모멘트 발생 위치 x는? (단, 구조물의 자중은 무시한다)
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해설

최대 휨모멘트는 전단력이 0이 되는 x = L/√3 위치에서 생긴다.

삼각형 분포하중(A에서 0, B에서 ωL)의 합력: W=12×ωL×L=ωL22W = \dfrac{1}{2}\times \omega L\times L = \dfrac{\omega L^2}{2}, 작용점은 A에서 2L3\dfrac{2L}{3}
A점 반력: RA=W3=ωL26R_A = \dfrac{W}{3} = \dfrac{\omega L^2}{6}

위치 x의 하중강도는 ωx\omega x이므로 전단력 0 조건은
V(x)=ωL26−ωx22=0 ⇒ x2=L23, x=L3V(x) = \dfrac{\omega L^2}{6} - \dfrac{\omega x^2}{2} = 0 \ \Rightarrow\ x^2 = \dfrac{L^2}{3},\ x = \dfrac{L}{\sqrt{3}}

  • L/√2는 전단력 0 조건을 만족하지 않는다(대입하면 전단력이 음수).
  • 2L/3은 하중 합력의 작용점 위치로, 최대 휨모멘트 위치와는 다르다.
  • (√6/2)L은 L보다 커서 보 위에 존재할 수 없다.

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