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그림과 같은 내민보의 A점과 D점에 각각 2kN의 집중하중이 서로 반대… | [국회직 9급 건축구조] 24년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[국회직 9급 건축구조] 24년 1회차
그림과 같은 내민보의 A점과 D점에 각각 2kN의 집중하중이 서로 반대방향으로 작용하고 있다. 이때 BC구간의 휨모멘트가 0이 되는 위치가 B점으로부터 떨어진 거리(x\mathbf{x})는? (단, 보는 선형탄성거동하고 자중은 무시함)
문제 이미지
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3.0m
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해설

BC 구간의 휨모멘트는 B점에서 4 m4\,\mathrm{m} 떨어진 곳에서 0이 된다. 지점 반력을 구한 뒤 B점에서 x만큼 떨어진 단면의 휨모멘트식을 세운다.

C점에 대한 모멘트 평형으로 B점 반력을 구한다(상향 +).
6RB=2×8+2×1=186R_B = 2 \times 8 + 2 \times 1 = 18
RB=3 kNR_B = 3\,\mathrm{kN}
연직 방향 평형에서 RCR_C는 크기 3 kN3\,\mathrm{kN}의 하향 반력이다.

단면 왼쪽을 취해 휨모멘트식을 세운다(하부 인장 +).
M(x)=−2(2+x)+3x=x−4M(x) = -2(2+x) + 3x = x - 4
M(x)=0⇒x=4 mM(x) = 0 \Rightarrow x = 4\,\mathrm{m}

  • x=3.0 mx = 3.0\,\mathrm{m}에서는 M=−1 kN⋅mM = -1\,\mathrm{kN \cdot m}이 남는다.
  • x=3.5 mx = 3.5\,\mathrm{m}에서는 M=−0.5 kN⋅mM = -0.5\,\mathrm{kN \cdot m}가 남는다.
  • x=4.5 mx = 4.5\,\mathrm{m}에서는 M=0.5 kN⋅mM = 0.5\,\mathrm{kN \cdot m}가 남는다.
  • x=5.0 mx = 5.0\,\mathrm{m}에서는 M=1 kN⋅mM = 1\,\mathrm{kN \cdot m}이 남는다.

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