7급 국가직 응용역학 2018년 기출문제

그림과 같이 C점에 내부힌지를 포함하는 라멘구조물의 B점에 20 kN의 수평하중이 작용하고 있을 때, 구조물에 발생하는 최대 휨모멘트[kN·m]의 크기는? (단, 자중은 무시한다)

그림과 같은 구조물에서 EF구간의 전단력이 0이 되기 위한 등분포하중 $w$[kN/m]의 크기는? (단, 자중은 무시한다)

그림과 같이 내부힌지가 있는 보에서 하중 P에 의해 부재 AB에 발생하는 변형에너지는 부재 BD에 발생하는 변형에너지의 몇 배인가? (단, 휨에 의한 변형에너지만을 고려하고, 보의 휨강성은 균일하며, 자중은 무시한다)

그림과 같은 직사각형 단면 보에 발생하는 최대휨인장응력[MPa]의 크기는? (단, 자중은 무시한다)

그림과 같은 하중을 받는 게르버보에서 D점에 발생하는 수직변위의 크기는? (단, AB 및 CE구간의 휨강성은 EI이고, BC구간은 강체로 가정하며, 자중은 무시한다)

그림과 같은 구조물에서 B점에 하중 P가 작용할 때, D점의 수평변위가 0이 되기 위한 하중 Q의 크기는? (단, 부재의 휨변형만을 고려하고, 휨강성은 균일하며, 자중은 무시한다)

그림과 같이 중앙에 모멘트 M을 받는 부정정 캔틸레버보에서 B점에 발생하는 처짐각의 크기는? (단, 보의 휨강성 EI는 균일하며, 자중은 무시한다)

그림과 같은 트러스에서 부재 FG의 영향선으로 옳은 것은?

그림과 같이 A점은 고정되고, B점은 이동지점으로 지지된 직경 D의 원형단면을 갖는 부재가 있다. 온도가 $\mathrm{\Delta T}$만큼 상승할 때, 부재에 탄성좌굴이 발생하지 않기 위한 최소직경은? (단, 열팽창계수는 $\alpha$이며, 자중은 무시한다)

그림과 같이 길이가 L인 강선 BC 및 FG와 길이가 $\frac{\mathrm{L}}{2}$인 강선 DE로 지지된 강체보의 중앙에 하중 P를 가하였다. 하중 P와 강체의 수직변위 $\Delta$의 관계를 표시한 그래프에서 하중 P₁과 변위 $\Delta$₁의 크기는? (단, 모든 강선은 탄성－완전소성거동을 하고 단면적, 탄성계수, 항복응력은 각각 A, E, σ_y이며, 모든 자중은 무시한다)

P₁ $\Delta$₁

그림과 같은 케이블 구조물에서 지점부 수평반력이 12 kN인 경우 수평인 선분 AD에서 B점 및 C점까지의 수직거리 y_B와 y_C를 더한 값[m]은? (단, 자중은 무시한다)

그림과 같은 하중을 받는 부정정 구조물이 있다. 고정단 D점에 발생하는 반력모멘트[kN·m]의 크기 및 방향은? (단, 부재 AB의 휨강성은 2EI이고, 부재 BC 및 BD의 휨강성은 EI이며, 휨변형만을 고려하고, 자중은 무시한다)

그림과 같이 편심하중 P를 받는 짧은 기둥에서 바닥면의 A점과 B점에 발생하는 압축응력의 비율(${\sigma }_{\mathrm{A}}$ : ${\sigma }_B$)이 1 : 3이 되는 편심거리 e는? (단, 기둥의 좌굴 및 자중은 무시한다)

그림과 같은 단면을 가지는 보의 수평축 $x$에 대한 소성모멘트[kN·m]의 크기는? (단, 보의 재료는 탄성－완전소성거동을 하고, 항복응력은 100 MPa이다)

그림과 같은 하중을 받는 트러스에서 C점에 발생하는 수평변위의 크기는? (단, 모든 부재의 단면적은 A이고, 탄성계수는 E이며, 자중은 무시한다)

그림과 같은 하중을 받는 캔틸레버보에서 A점에 발생하는 최대주응력[MPa]의 크기는? (단, 자중은 무시한다)

그림과 같은 보의 B점에서 $x$만큼 떨어진 위치에 하중 P를 가하였더니, C점의 수직변위가 B점 수직변위의 3배만큼 발생하였다. 거리 $x$는? (단, 부재 AB의 휨강성은 2EI이고, 부재 BC 및 CD의 휨강성은 EI이며, 휨변형만을 고려하고, 자중은 무시한다)

그림과 같이 동일한 재료로 만들어진 캔틸레버보 (a), (b), (c)에 같은 크기의 하중 P가 각각 작용하여 하중작용점에 수직변위 ${\mathrm{\Delta }}_{\mathrm{a}}$, ${\mathrm{\Delta }}_{\mathrm{b}}$, ${\mathrm{\Delta }}_{\mathrm{c}}$가 발생한 경우, 그 비율(${\mathrm{\Delta }}_{\mathrm{a}}$ : ${\mathrm{\Delta }}_{\mathrm{b}}$ : ${\mathrm{\Delta }}_{\mathrm{c}}$)은? (단, 보의 휨변형만을 고려하고, 자중은 무시한다)

그림과 같이 크기가 100 kN인 힘 F가 B점에서 C점 방향으로 작용하고 있다. 힘 F에 의한 A점에서의 모멘트 M_A[kN·m]를 벡터로 표현하면? (단, $i$, $j$, $k$는 각각 $x$, $y$, $z$축에 대한 방향단위벡터이다)

그림과 같이 두 개의 캔틸레버보를 스프링으로 연결한 구조에 하중 P가 작용하고 있다. C점의 수평변위 크기는? (단, 모든 캔틸레버보의 휨강성은 EI이고, 스프링의 강성 $k$는 $\frac{6\mathrm{EI}}{{\mathrm{L}}^3}$이다)