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그림과 같이 연직하중을 받는 트러스에서 부재의 부재력으로 옳은 것은? | [건축산업기사 필기] 17년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[건축산업기사 필기] 17년 3회차
그림과 같이 연직하중을 받는 트러스에서 부재의 부재력으로 옳은 것은?
문제 이미지
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3kN
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-3kN
해설

하현재 T의 부재력은 1.53 kN1.5\sqrt{3}\,\mathrm{kN}(인장)이다.

그림 조건은 경간 2m씩 4칸(전체 8m), 트러스 높이 43 m\dfrac{4}{\sqrt{3}}\,\mathrm{m}, 절점하중은 양 끝 0.5kN·내부 세 절점 1kN이다. 왼쪽 A는 핀, 오른쪽 B는 롤러이고, T는 왼쪽에서 두 번째 칸(2~4m)의 하현재다.

하중 합 0.5+1+1+1+0.5=4 kN0.5+1+1+1+0.5=4\,\mathrm{kN}이 대칭이라 RA=RB=2 kNR_A=R_B=2\,\mathrm{kN}이다. 상현재 기울기는 tan⁡θ=4/34=13\tan\theta=\dfrac{4/\sqrt{3}}{4}=\dfrac{1}{\sqrt{3}}로 30°이며, 2m 지점 상현 절점의 높이는 23 m\dfrac{2}{\sqrt{3}}\,\mathrm{m}이다.

T를 지나게 자르면 상현재·사재·T가 끊기므로, 상현재와 사재가 만나는 2m 지점 상현 절점에 대해 왼쪽 부분의 모멘트 평형을 세운다.
(2−0.5)×2=T×23(2-0.5)\times2=T\times\dfrac{2}{\sqrt{3}}
T=332=1.53 kNT=\dfrac{3\sqrt{3}}{2}=1.5\sqrt{3}\,\mathrm{kN}
값이 양(+)이므로 인장이다. A 절점에서도 상현재 −3 kN-3\,\mathrm{kN}(압축)의 수평분력 3cos⁡30∘=1.533\cos30^\circ=1.5\sqrt{3}이 하현재 힘과 평형을 이루어 같은 값이 확인된다(2m 지점 하현 절점의 수직재는 무응력).

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