모두CBT

3-Hinge 라멘(기둥 높이 h, 보 경간 L 상세 페이지

24

3-Hinge 라멘(기둥 높이 hh, 보 경간 LL, 보 중앙 L/2L/2점에 힌지, 양 기둥 하부 A·B는 힌지지점)에서 A지점의 반력을 구하시오. 연직하중 PP는 보 위 A에서 L/4L/4 떨어진 점에 작용한다.
(단, P=6P=6 kN, L=4L=4 m, h=3h=3 m이며, 반력의 방향을 화살표로 반드시 표시할 것)

해설

· 수직반력: ΣMB=0\Sigma M_B = 0, VALP3L4=0V_A \cdot L - P \cdot \dfrac{3L}{4} = 0
VA=3P4=3×64=4.5V_A = \dfrac{3P}{4} = \dfrac{3 \times 6}{4} = 4.5 kN (\uparrow)
· 수평반력: 중앙 힌지 좌측에서 ΣM=0\Sigma M = 0, VAL2PL4HAh=0V_A \cdot \dfrac{L}{2} - P \cdot \dfrac{L}{4} - H_A \cdot h = 0
HA=PL8h=6×48×3=1H_A = \dfrac{PL}{8h} = \dfrac{6 \times 4}{8 \times 3} = 1 kN (\rightarrow)
· 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 (\nearrow)


[해설]

3-Hinge 라멘은 정정구조로, 지점반력은 전체 평형 3식과 중앙 힌지에서의 모멘트=0 조건을 더해 구한다. ΣMB=0\Sigma M_B=0으로 수직반력을, 중앙 힌지 좌측 자유물체도의 ΣM=0\Sigma M=0으로 수평반력을 구하며, 검산 결과 VA=4.5V_A=4.5kN, HA=1H_A=1kN, 합력 4.61kN으로 답안과 일치한다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.