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휨응력 4

2025년 서울시 7급 응용역학 3번

1.개요합성단면의 허용휨모멘트를 구하는 문제를 보면, 먼저 환산단면을 만들고 단면2차모멘트와 단면계수를 계산해야 한다고 생각하기 쉽습니다. 하지만 응력분포를 먼저 파악하면 이러한 계산을 거치지 않고도 빠르게 정답에 도달할 수 있습니다. 이번 문제에서는 두 재료가 완전히 결합되어 있으므로 중립축에서 같은 거리에 있는 부분의 변형률이 같고, 응력은 탄성계수에 비례합니다. 이를 이용해 어느 재료가 먼저 허용응력에 도달하는지 판단한 뒤, 삼각형 응력분포를 합력으로 바꾸어 모멘트를 구해보겠습니다. 공식에 수치를 대입하는 풀이에서 한 걸음 더 나아가, 응력이 만드는 힘과 그 힘의 작용 위치를 읽으면 계산이 얼마나 간단해지는지 살펴보는 것이 이번 풀이의 핵심입니다.2.문제풀이(1) 빠른 풀이 방법A 지점의 휨강성이 ..

토목구조기술사 140회 4-6 (비선형 응력-변형률에 대한 보의 해석)

1.개요이번 포스팅에서는 토목구조기술사 140회 4교시 6번 문제를 풀어보겠습니다. 일반적인 선형 탄성보에서는 응력과 변형률이 비례한다는 가정 아래 일정한 휨강성 EI를 사용하지만, 실제 구조재료의 거동은 반드시 선형적이지 않습니다. 대표적으로 콘크리트는 균열과 비선형 압축거동을 나타내며, 철근과 강재 역시 항복 이후에는 선형관계가 성립하지 않습니다. 철근콘크리트 휨설계에서 사용하는 Whitney의 등가 직사각형 응력블록도 실제 콘크리트의 곡선형 응력분포를 그대로 나타낸 엄밀해라기보다는, 압축합력의 크기와 작용위치를 간편하게 평가하기 위한 설계용 근사모델입니다.본 문제에서는 재료의 응력–변형률 관계가 f=Kε^0.4로 명확하게 주어져 있으므로, 선형 탄성보의 공식이나 일정한 EI를 그대로 적용할 수 없습..

2015년 국가직 7급 응용역학

바로 풀린다” 리스트 (문제당 30초 내외)1 (병렬연결), 2 (조합하중 : 휨 + 축력), 3 (영향선), 4 (지점 침하와 모멘트 분배법), 5 (평형방정식)6(트러스 평형방정식, 변형에너지), 8 (휨응력), 9 (최대 모멘트와 전단력), 10 (모멘트 분배법), 11(단면과 휨응력), 12 (스프링 직렬, 병렬연결, 고유진동수)13 (축부재 변형), 14(트러스 단면법), 15 (단면 1차 모멘트), 16 (강체 기둥 좌굴),19 (등가절점하중 및 중첩법), 20 (힘의 평형)“시간이 걸리지만 풀만하다” 또는 "조금 더 생각하면 쉽게 풀린다" , 리스트7번 (얇은 단면의 비틀림으로 인한 전단응력) : 자주 나오는 유형은 아님, 난이도는 쉬움 18번 (2개의 휨부재의 처짐) : 대칭 조건 활용시 ..

2015년 국가직 7급 17번 (조합하중의 사고 확장)

1.개요실제 시험에서 조합하중 문제가 나오면 어떻게 대응해야 할까요?제 개인적인 추천은 바로 풀지 말고 일단 넘긴 뒤, 시간이 허용될 때 다시 돌아와 푸는 것입니다.일반적으로 응력을 구하는 문제는단면2차모멘트, 단면1차모멘트, 극관성모멘트 등을 산정해야 하는 경우가 많습니다.이 중 하나만 계산하더라도, 공식 자체는 알고 있더라도 손계산 환경에서는 부담이 큰 작업입니다.그런데 조합하중 문제는 이를 여러 개 산정한 뒤 다시 조합해야 하므로,계산 과정 중 단 하나의 실수만 있어도시간은 시간대로 쓰고 정답은 틀리는, 이른바 안 푸니만 못한 상황이 되기 쉽습니다.위의 문제의 그림은 이러한 조합하중의 대표적인 유형입니다. (실제 문제는 그렇지 않습니다.)조합하중 유형은 실제로 대학 중간고사나 기말고사에 출제되더라도..

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