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[건축 구조] 165쪽 29번 문제 질문드립니다.
질문유형 온라인강의 > 필기_건축구조 > 안광호
글쓴이 이*희 등록일 2020.08.31 답변상태 답변완료
  • 안광호 교수님 안녕하세요.

    교재 165쪽 29번 문제에서 질문이 있습니다.



    파랗게 표시된 3개의 부재에 부재력이 0이라고 하던데요.
    우선 DF부재 (가운데 수직 부재)는 왜 0이 되는지 알겠는데 나머지 2개가 왜 부재력이 0인지 잘 이해가 안됩니다.


    (1) DE부재의 부재력이 왜 0인지 궁금합니다.

    우선 C점을 기준으로 생각해봤을때 좌측에서 C점으로 2KN의 압축력이 작용하므로
    부재 CD에서는 C점으로의 압축력 2KN이 작용한다는건 알겠습니다.


    그렇다면 D점을 기준으로 봤을때 부재CD에서 D점으로부터 2KN의 인장력이 작용하는 셈이므로
    이를 메꿔주기위해 부재 DE에 2KN의 인장력이 작용하고 부재 DB는 부재력이 0이라고 생각했는데요.
    왜 DE엔 부재력이 0이고 DB에서 메꿔주는건지 궁금합니다.


    (2) AC부재의 부재력이 왜 0인지 궁금합니다.

    C점을 기준으로 봤을땐 2KN에 수직부재는 관여를 못하므로 부재 AC의 부재력은 0인게 이해가 되지만


    A점을 기준으로 봤을땐 A점에서 아래로 향하는 1KN의 힘을 받쳐주기 위해 부재 AC에 위로 향하는 1KN의 힘이 작용할수도 있는거 아닌가요? 부재 AD에 1KN을 받쳐주는 힘이 작용하는거 같은데 왜 그런지 궁금합니다.

    제가 뭔가 잘못 이해를하고 있는거 같은데 제 사고가 어떻게 잘못됐는지 알려주시면 정말 감사드리겠습니다ㅠ

    감사합니다.

  • 안광호 |(2020.09.01 16:25)

    안녕하세요,,,

    절점을 확대한 점선 동그라미를 주목해주시기 바랍니다.

    C절점에 수평력 2kN이 있으므로 CD부재가 압축력 2kN을 받을 것이고, 수직력이 없으므로 CA부재는 0부재입니다. 그런데, A절점에서 AC부재를 직접적으로 해석을 할 수는 없으며 AD부재의 수직성분의 힘을 먼저 계산해야만 AC부재의 해석이 가능해지며 AC부재가 힘을 받는지 안받는지는 A절점에서는 알 수가 없는 상태입니다. 경사부재가 있는 3개의 부재가 만나는 절점은 해석이 안된다고 보는 것이 알기 쉽겠습니다.

     

    E절점에 수직력 2kN이 있으므로 EB부재가 압축력 2kN을 받을 것이고, 수평력이 없으므로 ED부재는 0부재입니다. 그런데, B절점에서 BE부재를 직접적으로 해석을 할 수는 없으며 BD부재의 수직성분의 힘을 먼저 계산해야만 BE부재의 해석이 가능해지며 BE부재가 힘을 받는지 안받는지는 B절점에서는 알 수가 없는 상태입니다. 이 역시 경사부재가 있는 3개의 부재가 만나는 절점은 해석이 안된다고 보는 것이 알기 쉽겠습니다.

     

    이러한 논리를 적용하면 경사부재가 없는 3개의 부재가 만나는 절점은 해석이 된다고 볼 수 있겠으며 학생께서 이해를 하고 계신 F절점이 이에 해당이 되겠습니다.

     

    감사합니다.

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