국가직 9급 · 2024

9급 국가직 공무원 응용역학개론 (2024-03-23)

총 16문항 · 제한시간 20분

정답과 해설은 문제지에 없어요. CBT에서 확인할 수 있어요.

  1. 1.그림과 같이 지면에 케이블로 고정한 기구가 부양력 120kN과 수평풍하중(W)에 의해 케이블 각도가 60°에서 정지상태를 유지할 때, 케이블의 장력 T의 크기[kN]는? (단, 케이블의 형상은 선형이다)

    1. ①
    2. ②
    3. ③
    4. ④

  2. 2.그림과 같이 구속조건이 다른 두 장주가 있다. 기둥 (a)의 좌굴하중이 100kN일 때, 기둥 (b)의 좌굴하중[kN]은? (단, 기둥의 휨강성 EI는 같고, 구조물의 자중은 무시한다)

    1. ①25
    2. ②200
    3. ③200√2
    4. ④400

  3. 5.휨강성(EI)이 동일한 두 캔틸레버보 (a)와 (b)에서 자유단 B점의 처짐이 같아지도록 하는 하중 P는? (단, 구조물의 자중은 무시한다)

    1. ①
    2. ②
    3. ③
    4. ④

  4. 6.그림은 어떤 보 구조물의 형상과 정성적인 휨모멘트 선도를 겹쳐서 나타낸 것이다. 이에 근거한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 곡선부분은 모두 2차 곡선이다)

    1. ①처짐곡선은 구간 A~C에서는 위로 볼록한 형태로, 구간 C~E에서는 아래로 볼록한 형태로 변형된다.
    2. ②구간 A~G에는 등분포하중이 작용하고 있다.
    3. ③D점에는 시계방향의 집중 모멘트하중이 작용하고 있다.
    4. ④G점에는 집중하중이 작용하고 있다.

  5. 7.한 변의 길이가 h인 정사각형 단면 (a)와 45° 회전한 단면 (b)에서 x축에 관한 단면성질에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 재료는 균질하며, 단면 (a), 단면 (b)에 대한 단면2차모멘트는 각각 I(a), I(b)이고, 단면계수는 각각 Z(a), Z(b)이다)

    1. ①I(a) = I(b) 이고, Z(a) = Z(b)이다.
    2. ②I(a) ＞ I(b)이고, Z(a) ＞ Z(b)이다.
    3. ③I(a) = I(b)이고, Z(a) ＞ Z(b)이다.
    4. ④I(a) ＞ I(b)이고, Z(a) = Z(b)이다.

  6. 8.그림과 같이 강체보에 하중 P가 작용할 때, 케이블에 발생하는 길이 변형량[mm]은? (단, 케이블의 단면적 A＝0.1m2, 탄성계수 E＝200,000kN/m2이고, 구조물의 자중은 무시한다)

    1. ①5
    2. ②10
    3. ③20
    4. ④40

  7. 9.그림과 같은 부재에서 초기 축방향 변형률은 스트레인 게이지에 의해 0으로 측정되었다. 이후로 B점의 하중 P와 주변 온도 변화 △T＝－30°C으로 인하여 축방향 변형률이 ＋2400×10-6으로 측정되었다면, 이때 부재의 축방향 응력[MPa]은? (단, 탄성계수 E＝100GPa, 열팽창계수 α＝20×10-6/°C이며, 부재의 자중은 무시한다)

    1. ①120
    2. ②180
    3. ③240
    4. ④300

  8. 10.그림과 같이 정지상태의 물체(무게 W＝55kN)에 케이블과 도르래를 이용하여 하중 P를 작용시킬 때, 물체가 미끄러짐이 발생하기 직전의 최대 하중 P[kN]는? (단, 바닥과 물체 사이의 최대정지마찰계수는 μ＝0.5이고, 케이블과 도르래의 질량 및 도르래의 마찰은 무시한다)

    1. ①25
    2. ②30
    3. ③35
    4. ④40

  9. 11.그림과 같이 두께가 얇은 강판이 마찰이 없는 강체벽에 의해 x방향으로 구속되어 있다. 50MPa의 압력이 y방향으로 작용할 때, 강판의 y방향 수축변형률[10-3]은? (단, 강판의 탄성계수 E＝200GPa, 포아송 비 ν＝0.2이며, 강판의 자중은 무시한다)

    1. ①0.20
    2. ②0.22
    3. ③0.24
    4. ④0.26

  10. 12.그림과 같이 B점과 C점에서 케이블로 지지된 강체보의 C점에 하중 10kN이 작용할 때, 지점 A에서의 수직 반력의 크기[kN]와 방향은? (단, 케이블의 탄성계수는 200GPa, 단면적은 100mm2이고, 모든 부재의 자중은 무시한다)

    1. ①
    2. ②
    3. ③
    4. ④

  11. 14.그림과 같이 등분포하중 w가 작용하는 단순보에서 소성힌지의 형성으로 소성붕괴될 때의 등분포 소성붕괴하중 wu는? (단, Mp는 소성모멘트이고, 구조물의 자중은 무시한다)

    1. ①
    2. ②
    3. ③
    4. ④

  12. 15.그림과 같이 스프링으로 지지된 균일 단면의 강체보에 하중 900N이 작용하여 수평을 유지할 때, 스프링 강성 kB[kN/m]는? (단, 스프링 강성 kA＝5kN/m이고, 구조물의 자중은 무시한다)

    1. ①1.0
    2. ②1.5
    3. ③2.0
    4. ④2.5

  13. 16.그림과 같은 정사각형 및 원형 단면에 같은 크기의 전단력 V가 작용할 때, 단면에 발생하는 최대전단응력의 비( )는?

    1. ①9π/32
    2. ②π/4
    3. ③7π/32
    4. ④3π/16

  14. 17.그림과 같이 일정 길이의 봉 부재 양단에 휨모멘트 M＝50Nㆍm가 작용하여 곡률반경 ρ＝4m인 원호의 일부 형상으로 변형되었을 때, 봉 재료의 탄성계수 E[GPa]는? (단, 봉의 단면은 한 변의 길이가 10mm인 정사각형 단면이고, 미소변형이론을 적용한다)

    1. ①200
    2. ②220
    3. ③240
    4. ④260

  15. 18.그림과 같은 트러스에서 부재 BC의 부재력[kN]은? (단, 구조물의 자중은 무시한다)

    1. ①5(인장)
    2. ②5(압축)
    3. ③5√2(인장)
    4. ④5√2(압축)

  16. 20.그림은 두께 t인 판 3개를 접착시켜 제작한 단순보에 하중 P를 '0'에서부터 서서히 증가시키는 실험을 나타낸다. 만일 P＝9kN일 때 접착면 전단파괴가 발생하였다면, 판의 두께 t[mm]는? (단, 접착면의 전단강도는 5MPa이고, 전단파괴 이전에 접착면 미끄러짐은 발생하지 않으며, 구조물의 자중은 무시한다)

    1. ①8
    2. ②16
    3. ③24
    4. ④32
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