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그림과 같은 트러스 구조물에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? | [국회직 9급 건축구조] 25년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[국회직 9급 건축구조] 25년 1회차
그림과 같은 트러스 구조물에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
문제 이미지
1
A\mathrm{A}지점의 수직 반력은 4kN\mathrm{4} kN이다.
2
경사재는 모두 압축재이다.
3
BE\mathrm{BE}부재(BEˉ)\mathrm{(} {\bar{BE}} )의 부재력은 0이다.
4
상현재는 모두 압축재이다.
5
DD ′\mathrm{DD} \, '부재(DD ′ˉ\mathrm{\bar{DD \, '}})의 부재력은 2kN\mathrm{2} kN(압축)이다.
해설

옳지 않은 설명은 경사재가 모두 압축재라는 내용이다. 이 트러스의 경사재는 모두 인장을 받는다.

하중 합계 8 kN8\,\mathrm{kN}가 좌우 대칭이므로 양 지점의 수직 반력은 각각 4 kN4\,\mathrm{kN}이다.

절단법으로 왼쪽 첫 패널을 자르면 전단력은 4−1=3 kN4 - 1 = 3\,\mathrm{kN}이다. 경사재 A'C는 기울기가 45∘45^{\circ}이고 왼쪽 부분에서 아래로 당겨 이 전단력과 평형을 이룬다.
Fsin⁡45∘=3 kNF \sin 45^{\circ} = 3\,\mathrm{kN}
F=32 kNF = 3\sqrt{2}\,\mathrm{kN}

둘째 패널의 전단력은 4−1−2=1 kN4 - 1 - 2 = 1\,\mathrm{kN}이므로 경사재 C'D도 2 kN\sqrt{2}\,\mathrm{kN}의 인장재이다. 오른쪽 경사재도 대칭으로 같다.

  • A지점의 수직 반력이 4 kN4\,\mathrm{kN}라는 설명은 대칭 하중의 절반이므로 옳다.
  • 부재 BE의 부재력이 0이라는 설명은 옳다. B는 롤러여서 수평 반력이 없고 절점 B의 수평 부재가 BE뿐이기 때문이다.
  • 상현재가 모두 압축재라는 설명은 옳다. 단순지지 트러스는 아래로 휘면서 상현이 압축을 받는다.
  • 부재 DD'이 2 kN2\,\mathrm{kN} 압축이라는 설명은 옳다. 절점 D'의 연직 부재가 DD'뿐이어서 하중 2 kN2\,\mathrm{kN}를 그대로 받는다.

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