7급 국가직 응용역학 2013년 기출문제

다음과 같이 지름이 d인 원형단면을 깎아 휨응력에 대해 가장 효과적인 직사각형 단면으로 제작할 때, 지름 d, 단면의 폭 b와 높이 h의 비로 옳은 것은?

다음과 같이 수평 보가 양 끝단에서 스프링으로 지지되어 있다. 스프링은 보에 하중이 작용하지 않을 때 보가 수평을 이루도록 제작되었다. 800 N의 하중이 작용하여도 보가 수평을 유지하기 위한 지점 B의 스프링 상수[N/m]는? (단, 지점 A의 스프링 상수 k_A ＝ 1,200 N/m이다)

다음과 같은 보에서 휨강도(EI)가 3,600 kN·m²일 경우, CD구간의 곡률반경[m]은?

다음과 같은 응력 상태가 주어질 경우, 최대주응력(${\sigma }_{\max }$)과 최대전단응력(${\tau }_{\max }$)의 크기[MPa]는?

${\sigma }_{\max }$ ${\tau }_{\max }$

다음과 같이 집중하중 P₁, P₂에 의해 케이블에 처짐이 생겼을 때, 케이블의 장력이 가장 크게 발생하는 구간은? (단, 케이블의 단면적은 전 구간에서 동일하고 케이블의 자중은 무시한다)

다음 그림 (a)와 같이 폭이 b이고 높이가 2b인 직사각형 단면을 가진 부정정보의 점 C에 하중 24 kN이 작용하고 있다. 이때 부정정보의 휨모멘트도(B.M.D)는 그림 (b)와 같고 재료의 허용휨응력이 27 MPa일 때, 휨모멘트에 저항하기 위해 필요한 최소 단면폭 b의 크기[mm]는? (단, 보의 자중은 무시한다)

다음과 같이 단면적 A가 동일한 a, b 두 부재가 용접되어 양단이 구속되어 있다. 하중 P가 용접면에 그림과 같이 작용할 때 b부재에 발생되는 압축응력은? (단, 용접에 의한 잔류응력은 무시하고, a와 b의 탄성계수는 각각 E_a와 E_b이며 E_a ＝ 2E_b의 관계를 갖는다. 또한, 보의 자중은 무시한다)

다음과 같이 길이 5 m의 보가 절점 B에 2 m 길이의 케이블과 지점 A에 힌지로 지지되어 있다. 케이블의 축강도(EA)는 20,000 kN이고 보 ABC의 휨강도(EI)가 5 × 10⁴ kN·m²이라면 절점 C의 하향 연직처짐[mm]은? (단, 자중과 부재 ABC의 축방향 변형은 무시한다)

다음과 같이 등분포하중 w가 작용하는 단순보에서 소성 붕괴 등분포하중 w_u는?

다음과 같은 내민보에서 발생하는 최대휨모멘트[kN·m]는?

다음과 같은 2차원 프레임 구조물의 부정정 차수는?

다음 그림 (a)와 같은 단면의 관성모멘트 모아원은 그림 (b)와 같다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, x축과 y축의 원점 C는 단면의 도심이다. 단면 2차모멘트는 I_x ＝ 3 cm⁴, I_y ＝ 7cm⁴이며 단면 상승모멘트 I_xy ＝ －$\sqrt{5}$cm⁴이다)

다음과 같은 보 구조물에서 점 d에 대한 모멘트의 정성적인 영향선은?

다음과 같은 3힌지 아치에서 지점 A의 수평반력[kN]은?

다음 그림 (a)와 같이 이중선형(bilinear) 응력－변형률 곡선을 갖는 그림 (b)와 같은 길이 2 m의 강봉이 있다. 하중 P ＝ 14 kN이 작용할 때 강봉의 늘어난 길이[mm]는? (단, 강봉의 단면적은 2 cm²이고, 자중은 무시하며, 탄성계수 E₁ ＝ 100 GPa이고, 탄성계수 E₂ ＝ 40 GPa이다)

다음과 같이 집중하중 P와 등분포하중 w ＝ 5 kN/m를 받는 내민보에서, 전단력이 0이 되는 위치가 B점에서 왼쪽으로 2 m 떨어져 있을 때, 집중하중 P의 크기[kN]는?

다음과 같은 트러스에서 모든 부재의 탄성계수는 E, 단면적은 A이다. 절점 b에서 수평방향 하중 P를 받을 때, b점의 수평변위는?

다음과 같은 구조물에서 고정단 C점에서의 반력 휨모멘트 M_C[kN·m]와 수직반력 R_C[kN]의 크기는? (단, 부재 단면 및 재질은 모두 같다)

M_C R_C

다음 그림 (a), (b)와 같이 캔틸레버보의 자유단 B에 탄성지점을 설치하였다. 집중하중 P가 B점에 작용하는 구조물 (a)와 등분포하중 w가 작용하는 구조물 (b)의 B점에 발생되는 수직변위가 동일할 때 집중하중 P와 등분포하중 w의 관계는? (단, 구조물 (a)와 (b)는 하중과 부재 길이만 다르고 다른 조건은 동일하며, 자중은 무시한다)

안쪽 반지름 r ＝ 4 m이고 두께가 20 mm인 원통형 압력용기가 있다. 내압 p가 작용할 때 바깥 표면 평면 내에서 최대전단응력은? (단, 용기에 발생하는 인장응력 계산 시 내·외측 평균반지름 r_m대신 안쪽 반지름 r을 사용하여 계산한다)