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그림과 같은 라멘 구조에서 A지점의 반력을 구하시오. (반력의 방향을 … | 건축기사 실기 · 2016년 4회차 기출문제 상세 페이지

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그림과 같은 라멘 구조에서 A지점의 반력을 구하시오. (반력의 방향을 화살표로 표시)
6kN C D h 3m A B 1m 1m 2m HA HB VA VB
해설
· ΣMB=0\Sigma M_B = 0: VA×46×3=0V_A \times 4 - 6 \times 3 = 0VA=4.5V_A = 4.5 kN (↑)
· ΣMh,left=0\Sigma M_{h,\,left} = 0: VA×2HA×36×1=0V_A \times 2 - H_A \times 3 - 6 \times 1 = 0HA=1H_A = 1 kN (→)
· 합력 RA=VA2+HA2=4.52+12=4.61R_A = \sqrt{{V_A}^2 + {H_A}^2} = \sqrt{4.5^2 + 1^2} = 4.61 kN (↗)


[해설]

라멘 구조에서 A지점의 반력은 전체 평형으로 수직반력을, 내부힌지에서의 모멘트 평형으로 수평반력을 각각 구한 뒤 두 성분을 합성해 얻는다.

먼저 MB=0\sum M_B=0에서 VA×46×3=0VA=4.5V_A \times 4 - 6 \times 3 = 0 \Rightarrow V_A = 4.5 kN(↑)을 구하고, 이어서 내부힌지 h를 기준으로 좌측 부분만 떼어 VA×2HA×36×1=0HA=1V_A \times 2 - H_A \times 3 - 6 \times 1 = 0 \Rightarrow H_A = 1 kN(→)을 얻는다.

채점 포인트는 힌지 좌측 자유물체도에서 각 힘의 팔길이를 정확히 잡는 것이며, 합력 RA=4.52+12=4.61R_A=\sqrt{4.5^2+1^2}=4.61 kN과 작용 방향(↗)까지 표기해야 완전한 답이 된다.

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