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그림과 같은 구조물에서 부재 AB가 6t의 힘을 받을 때 하중 P의 값… | [토목기사 필기] 19년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[토목기사 필기] 19년 2회차
그림과 같은 구조물에서 부재 AB가 6t의 힘을 받을 때 하중 P의 값은?
문제 이미지
1
5.24 t
2
5.94 t
3
6.27 t
4
6.93 t
해설

하중 P의 크기는 6.93t이다.

그림에서 AB는 천장과 60°, CB는 천장과 30°를 이루므로 두 부재의 사잇각은 180°-60°-30°=90°, 즉 서로 직교한다. 절점 B에는 아래로 P, 그리고 A쪽·C쪽을 향하는 두 부재력만 작용한다.

직교하는 두 부재 방향으로 P를 분해하면 AB부재가 받는 힘은 P의 AB방향 성분이다.
FAB=Psin⁡60∘=0.866P=6 tF_{AB}=P\sin60^\circ=0.866P=6\,\mathrm{t}
P=6sin⁡60∘=6.93 tP=\dfrac{6}{\sin60^\circ}=6.93\,\mathrm{t}

라미의 정리 Psin⁡90∘=FABsin⁡120∘\dfrac{P}{\sin90^\circ}=\dfrac{F_{AB}}{\sin120^\circ}로도 같은 값을 얻으며, 이때 CB부재가 받는 힘은 Psin⁡30∘≈3.46 tP\sin30^\circ\approx3.46\,\mathrm{t}이다.

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