fe civil 구조해석 3 문제 풀이

FE civil 미국기사 토목 구조해석 문제 풀이입니다. fe는 기사, 기술사보 자격 시험으로 구조해석 문제가 출제되는데요, fe 구조해석 문제는 어렵지 않지만, 국내 기사 시험 문제와 유형 및 출제 내용은 좀 다릅니다. 출제 유형 및 문제를 다양하게 다뤄보는 것을 추천드립니다.
그래서 구조해석 문제로 3가지 유형을 갖고 왔습니다. 트러스, 최대모멘트, 외부하중을 산정하는 문제로 이런 유형 및 난이도는 무조건 맞출 수 있어야 합니다. 풀어보시는 것을 추천드리며 다른 문제들도 많이 보시기 바랍니다.

fe civil 구조해석 예제 트러스

⑴ fe civil 트러스 문제해석

fe civil 구조해석 문제로 자주 나오는 트러스 부재해석입니다. 트러스 부재 중 부재력이 영인 부재를 찾는 문제입니다. 부재력 ‘0’인 부재를 찾기 위해 부재 전체를 해석해야할까요? 그럴 수 있지만 시간과 노력이 많이 듭니다.

⑵ fe civil 트러스 문제풀이

쉽고 빠르게 해석하기 위해서는 트러스 부재력 특징을 알면 됩니다. 트러스 부재는 축방향 하중을 주로 받는 특징이 있고, 연결되는 부재의 방향이 축방향과 동일하다면 하중은 그대로 전달됩니다.

즉, 연결부에 축방향과 다른 방향으로 연결된 부재가 있다면 하중 전달이 되지 않는다고 볼 수 있습니다. 이런 특징을 이용해서 부재력을 해석하면 부재력이 없는 부재를 찾는 것은 쉽고 빠르게 할 수 있겠습니다.

상세한 풀이는 아래 그림을 참고하여 주시기 바랍니다.

fe civil 구조해석 예제 최대모멘트

⑴ fe civil 최대모멘트 문제해석

단순보의 SFD 전단력 그래프가 주어져 있고, 단순보 최대모멘트를 구하라는 문제입니다.

⑵ fe civil 최대모멘트 문제풀이

최대 모멘트 M_max는 전단력 부호가 바뀌는 지점에 발생하는데요, 아래 전단력 그래프의 부호 변경 지점은 3군데 있습니다. 정확한 계산을 위해서는 모두 계산해주어야 합니다.

fe civil 구조해석 예제 외부하중 해석

⑴ fe civil 외력산정 문제해석

수문을 평형상태로 유지하기 위해서 외력 F이 필요한데, 그 F 외력의 크기를 구하는 문제입니다. 수문은 아래에 힌지 지점을 갖고 있습니다.

⑵ fe civil 외력산정 문제풀이

수문 왼쪽에는 액체가 담겨 있고 수문이 이를 막고 있습니다. 이 상태를 평형상태로 만들어 유지하기 위해서는 외력이 필요합니다. 수문의 절점은 힌지로 되어 있으므로 힌지 지점을 기준으로 모멘트 합이 ‘0’이 되는 평형방정식을 세워 필요한 외력의 크기와 방향을 구할 수 있습니다. 상세한 풀이는 아래 그림을 참고해주세요.

이상으로 fe civil 구조해석 예제 3문제를 풀어보았습니다. 시험 준비 또는 관심있으신 분들에게 도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.