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길이 1 m인 외팔보가 아래 그림처럼 q=5 kN/m의 균일 분포하중과… | [건설기계설비기사 필기] 19년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[건설기계설비기사 필기] 19년 1회차
길이 1 m인 외팔보가 아래 그림처럼 q=5 kN/m의 균일 분포하중과 P=1 kN의 집중 하중을 받고 있을 때 B점에서의 회전각은 얼마인가? (단, 보의 굽힘강성은 EI이다.)
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해설

B점의 회전각은 θB=680EI\theta_B=\dfrac{680}{EI}이다.

그림의 보는 A가 고정단인 길이 1 m의 외팔보로, 분포하중 q=5 kN/m는 고정단에서 60 cm 구간에만 작용하고 집중하중 P=1 kN은 자유단 B에 아래로 작용한다.

분포하중이 도중에서 끝나면 그 뒤 구간은 굽힘모멘트가 0이어서 회전각이 더 커지지 않으므로 θq=qa36EI=5000×0.636EI=180EI\theta_q=\dfrac{qa^3}{6EI}=\dfrac{5000\times0.6^3}{6EI}=\dfrac{180}{EI}이고, 자유단 집중하중은 θP=PL22EI=1000×122EI=500EI\theta_P=\dfrac{PL^2}{2EI}=\dfrac{1000\times1^2}{2EI}=\dfrac{500}{EI}이다.

두 하중이 같은 방향이므로 중첩하면 θB=180+500EI=680EI\theta_B=\dfrac{180+500}{EI}=\dfrac{680}{EI}가 된다.

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