2018년04월28일 96번
[조경시공구조학] 바람의 속도압이 98kgf/m2가 되는 곳에 조적식 담장을 쌓을 때 담장을 지지하기 위한 기둥사이의 최대 허용거리는 얼마인가?(단, 최대비율 L/T=18, 담장의 폭은 19cm(1.0B)로한다.)
- ① 25.2m
- ② 34.2m
- ③ 2.52m
- ④ 3.42m
(정답률: 35%)
문제 해설
바람의 속도압이 98kgf/m2일 때, 이에 대응하는 바람의 속도는 약 30m/s이다. 이때, 담장을 지지하기 위한 기둥사이의 최대 허용거리를 구하기 위해서는 먼저 최대비율 L/T를 이용하여 기둥의 높이 T를 구해야 한다.
L/T = 18
L = 18T
담장의 폭은 1.0B = 19cm 이므로, 기둥의 너비는 19cm보다 커야 한다. 따라서 기둥의 너비를 20cm로 가정하고 계산한다.
기둥의 너비가 20cm일 때, 기둥에 작용하는 힘 F는 다음과 같다.
F = 98kgf/m2 × 20cm × T
= 196T kgf
기둥의 안정을 위해서는 이 힘이 담장의 무게와 같거나 크게 작용해야 한다. 담장의 무게는 다음과 같다.
W = 1.0B × T × 1.8g/cm3 × 100cm/m × 19cm × 1m/100cm
= 34.2T kgf
따라서, 196T kgf ≥ 34.2T kgf 이므로 T ≥ 0.174m이다.
기둥의 높이 T가 0.174m 이상이어야 하므로, 최대비율 L/T = 18을 이용하여 기둥사이의 최대 허용거리 L을 구한다.
L = 18T ≥ 3.132m
따라서, 기둥사이의 최대 허용거리는 3.42m보다 작거나 같다. 따라서 정답은 "3.42m"이다.
L/T = 18
L = 18T
담장의 폭은 1.0B = 19cm 이므로, 기둥의 너비는 19cm보다 커야 한다. 따라서 기둥의 너비를 20cm로 가정하고 계산한다.
기둥의 너비가 20cm일 때, 기둥에 작용하는 힘 F는 다음과 같다.
F = 98kgf/m2 × 20cm × T
= 196T kgf
기둥의 안정을 위해서는 이 힘이 담장의 무게와 같거나 크게 작용해야 한다. 담장의 무게는 다음과 같다.
W = 1.0B × T × 1.8g/cm3 × 100cm/m × 19cm × 1m/100cm
= 34.2T kgf
따라서, 196T kgf ≥ 34.2T kgf 이므로 T ≥ 0.174m이다.
기둥의 높이 T가 0.174m 이상이어야 하므로, 최대비율 L/T = 18을 이용하여 기둥사이의 최대 허용거리 L을 구한다.
L = 18T ≥ 3.132m
따라서, 기둥사이의 최대 허용거리는 3.42m보다 작거나 같다. 따라서 정답은 "3.42m"이다.
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