그림과 같이 동일한 높이 을 갖는 3개의 기둥 위에 강판(rigid p… | [9급 지방직 응용역학개론] 18년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[9급 지방직 응용역학개론] 18년 1회차

그림과 같이 동일한 높이 을 갖는 3개의 기둥 위에 강판(rigid plate)을 대고 압축력 P를 가하고 있다. 좌ㆍ우측 기둥 (가), (다)의 축강성은 E₁, A₁으로 동일하고, 가운데 기둥 (나)의 축강성은 E₂, A₂일 때, 기둥 (가)와 기둥 (나)에 가해지는 압축력 P₁과 P₂는? (단, 이고, 강판 및 기둥의 자중은 무시한다) (순서대로 P₁, P₂)

rP, (2r-1)P

r(r+1)P, (r+1)P

해설

압축력은  $\mathrm{P_1}$  = rP/(2r+1),  $\mathrm{P_2}$  = P/(2r+1)이다.
하중이 가운데 작용하고 좌우 기둥이 같으므로 강판은 기울지 않고 평행 이동한다. 따라서 세 기둥의 축방향 변형량이 같다.
 $\dfrac{P_1L}{E_1A_1}=\dfrac{P_2L}{E_2A_2}\ \Rightarrow\ P_1=rP_2$ 
힘의 평형을 대입하면
 $2P_1+P_2=P\ \Rightarrow\ (2r+1)P_2=P$ 
 $P_2=\dfrac{P}{2r+1},\quad P_1=\dfrac{rP}{2r+1}$ 
 $\mathrm{P_1}$  = P/(2r+1),  $\mathrm{P_2}$  = rP/(2r+1)은 두 기둥의 분담력을 뒤바꾼 것이다.
(rP, (2r−1)P)는 합이 P가 되지 않아 평형을 만족하지 않는다.
(r(r+1)P, (r+1)P) 역시 평형식을 만족하지 않는다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.

💬 자격증 스터디 커뮤니티헷갈리는 문제, 같이 준비하는 사람들에게 물어보세요

→