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단면계수가 0.01m3 사각형 단면의 양단 고정보가 2m의 길이를 가지… | [건설기계설비기사 필기] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[건설기계설비기사 필기] 21년 1회차
단면계수가 0.01m3 사각형 단면의 양단 고정보가 2m의 길이를 가지고 있다. 중앙에 최대 몇 kN의 집중하중을 가할 수 있는가? (단, 재료의 허용굽힘응력은 80 MPa 이다.)
1
800
2
1600
3
2400
4
3200
해설

중앙에 가할 수 있는 최대 집중하중은 3200 kN이다. 양단 고정보의 중앙 집중하중에 대한 최대 굽힘모멘트는 M=PL8M = \frac{PL}{8}이다(양단 고정 조건).

굽힘응력 공식 σ=MZ\sigma = \frac{M}{Z}에서 허용응력 이하의 최대하중을 구하면
80×106=P×28×0.0180 \times 10^6 = \frac{P \times 2}{8 \times 0.01}
80×106=P×20.08=25P80 \times 10^6 = \frac{P \times 2}{0.08} = 25P
P=80×10625=3.2×106 N=3200 kNP = \frac{80 \times 10^6}{25} = 3.2 \times 10^6 \text{ N} = 3200 \text{ kN}

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