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그림과 같은 정정 라멘 구조물에서 BC 부재에 발생하는 최대 휨모멘트[… | [9급 지방직 응용역학개론] 11년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[9급 지방직 응용역학개론] 11년 1회차
그림과 같은 정정 라멘 구조물에서 BC 부재에 발생하는 최대 휨모멘트[kN⋅m]는? (단, 라멘 구조물의 자중은 무시한다)
문제 이미지
1
31.25
2
31.5
3
31.75
4
32.0
해설

BC 부재의 최대 휨모멘트는 31.25 kN·m이다.

반력: HA=10 kNH_A=10\ \mathrm{kN}(좌향). ∑MA=0\sum M_A=0: 4RD=10×2+40×24R_D=10\times2+40\times2, RD=25 kNR_D=25\ \mathrm{kN}, RA=40−25=15 kNR_A=40-25=15\ \mathrm{kN}

B점 모멘트: MB=10×4−10×2=20 kN⋅mM_B=10\times4-10\times2=20\ \mathrm{kN\cdot m}
B에서 x 떨어진 BC 단면: M(x)=20+15x−5x2M(x)=20+15x-5x^2
전단력 0인 x=1.5 mx=1.5\ \mathrm{m}에서 Mmax=20+22.5−11.25=31.25 kN⋅mM_{max}=20+22.5-11.25=31.25\ \mathrm{kN\cdot m}로 B단 모멘트 20이 더해지는 점이 핵심이다.

  • 31.5는 M(x)M(x)의 최댓값 31.25를 넘으므로 BC 어느 단면에서도 나올 수 없다.
  • 31.75 역시 최댓값을 넘는 값이다.
  • 32.0도 최댓값을 넘으며, B단 모멘트 20을 빠뜨리면 최댓값은 오히려 11.25로 작아진다.

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