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그림과 같은 트러스에서 U_2, L_2 부재의 부재력(kN)을 절단법으… | 건축기사 실기 · 2022년 4회차 기출문제 상세 페이지

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그림과 같은 트러스에서 U2U_2, L2L_2 부재의 부재력(kN)을 절단법으로 구하시오. (인장 +, 압축 − 로 부호를 반드시 표시하시오.)
40kN 40kN 40kN C E U2 L2 F A B 3m 3m 3m 3m 3m
해설

· 반력 VA=VB=40×32=60V_A = V_B = \dfrac{40 \times 3}{2} = 60 kN
(1) ∑MF=0:+(60)(6)−(40)(3)+U2×3=0\sum M_F = 0 : +(60)(6) - (40)(3) + U_2 \times 3 = 0
  ∴U2=−80\therefore U_2 = -80 kN(압축)
(2) ∑ME=0:+(60)(3)−L2×3=0\sum M_E = 0 : +(60)(3) - L_2 \times 3 = 0
  ∴L2=+60\therefore L_2 = +60 kN(인장)


[해설]

절단법은 구하려는 부재를 포함해 부재 3개 이하를 끊는다. 그다음 나머지 두 미지 부재력이 만나는 점에 대해 모멘트평형식을 세워 부재력을 하나씩 구한다.

하중이 대칭이므로 반력은 VA = VB = (40 × 3) ÷ 2 = 60 kN이다.

U2는 대각재와 L2가 만나는 F점(A에서 6 m)을 중심으로 모멘트를 잡아 구한다.
60 × 6 − 40 × 3 + U2 × 3 = 0
U2 = −80 kN(압축)

L2는 U2와 대각재가 만나는 E점(A에서 3 m, 높이 3 m)을 중심으로 모멘트를 잡아 구한다.
60 × 3 − L2 × 3 = 0
L2 = +60 kN(인장)

외우는 요령: 아래로 하중을 받는 단순 트러스는 상현재가 압축, 하현재가 인장이다. E점의 40 kN은 모멘트 중심에 작용하므로 L2 식에서 빠진다.

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