토목구조기술사 기출 개념 — 낙하충격
「낙하충격」은(는) 토목구조기술사에서 2011~2025년 10개 회차에 10문항 출제됐습니다. 마지막은 제137회(2025년)입니다. 평균 5회차(약 1.6년)마다 다시 나왔습니다.
출제된 문항 — 최근부터
- 2025그림과 같이 단순보(휨강성 EI)의 중앙에 질량이 M인 물체가 높이 h에서 낙하할 때, 보의 중앙부에서 활하중에 의한 충격계수를 구하시오. (단, δ: 중앙부 최대 처짐, g: 중력가속도이며, 보의 자중은 무시한다.)25점답안 쓰기 제137회(2025년)
- 2024단면이 20×10cm인 보에 무게 W=1 kN인 물체가 높이 35 cm에서 보 위(지점 C)로 떨어질 때 낙하하는 무게 W에 의한 충격계수 및 최대 휨응력을 구하시오. (단, 보는 지점 A에서는 힌지로, 지점 B에서는 스프링상수 k=7 kN/cm인 스프링으로 지지되어 있고, 보의 탄성계수 E=1,100 kN/cm2이다.)25점답안 쓰기 제134회(2024년)
- 2023다음 그림과 같이 A점은 고정지점, B점은 스프링계수 인 탄성지점인 보의 C점에 이 의 높이에서 낙하할 때, 충격에 의한 C점의 순간최대 변위 를 구하시오. (단, 휨강성 × ∙ 이다.) max 25점답안 쓰기 제131회(2023년)
- 2023아래 그림과 같은 50m 높이의 강체 구조물이 있다. 중량 1kN의 물체를 한쪽이 A지점에 고정된 케이블 끝단에 묶어 A점에서 자유낙하시킨다. 케이블의 길이는 20m이고 케이블의 스프링 계수는 200N/m이며, 케이블 자중은 무시한다. 1) 물체가 지표면에서 가장 가까울 때 지표면까지의 물체의 최소 거리를 구하시오. 2) 케이블에 작용하는 최대 작용력을 구하시오.25점답안 쓰기 제130회(2023년)
- 2020아래 그림과 같이 봉의 축방향과 단순보 지간 중앙에 연직 방향 낙하물(질량 M, 낙하 높이 h)이 각각 자유 낙하될 때, 봉의 최대처짐(δx_max1)과 단순보 지간 중앙에서의 최대처짐(δx_max2)을 각각 유도하고, 동일한 중량(W)이 정적으로 재하되었을 때의 봉의 처짐(δst1) 및 단순보의 처짐(δst2)과 각각 비교하여 설명하시오. (단, 봉의 축강성 EA와 단순보의 휨강성 EI는 일정하다.)25점답안 쓰기 제122회(2020년)
- 2020단순보의 지간(L=5.0m) 중앙에 중량(W) 5kN이 2.0m의 높이(h)에서 떨어질 때 단순보의 지간 중앙에서의 처짐을 구하시오. (조건 : , ) 10점답안 쓰기 제121회(2020년)
- 2018고무와셔(rubber washer)가 달려있는 강봉에서 질량 4kg의 물체가 1m의 높이에서 자유낙하 할 때 직경 15mm 강봉에 발생하는 최대응력을 구하시오. (단, 강봉의 탄성계수 E=200GPa, 고무와셔의 스프링계수 k=4.5N/mm, 강봉막대와 물체의 마찰효과는 무시)10점답안 쓰기 제116회(2018년)
- 2017지하철 공사 현장에서 가로보의 지간 중앙에 복공판이 떨어졌을 때 다음을 구하시오. <조건> - 복공판의 중량(W)은 5.0kN이며 낙하고(h)는 1.0m이고 에너지 손실은 무시하며 가로보의 경간장(L)은 5.0m로 단순 지지되어 있다. - 가로보의 규격은 H-300×300×10×15 이고 강축으로 설치되었으며, 탄성계수(E)는 200,000MPa이다. 1) 복공판의 최대 낙하속도 2) 가로보 중앙 지점에서 처짐 3) 충격하중 및 정하중에 의한 휨응력 4) 충격하중과 정하중에 의한 휨응력의 비25점답안 쓰기 제111회(2017년)
- 2016다음 그림과 같이 직사각형의 단면의 내민보 ABC가 있다. C점에 W=750N이 h 높이에서 낙하하려고 한다. 이 때 부재가 견딜 수 있는 최대높이 h를 구하시오. (단, 부재의 허용 휨응력은 45MPa이고, 탄성계수 E는 12GPa, C점의 정적처짐은 δst이고, 최대처짐은 δmax = δst + [√(δst² + 2·h·δst)] 이다.)25점답안 쓰기 제108회(2016년)
- 2011다음 그림과 같이 고리추가 달린 길이가 인 봉에 높이 위치에서 질량 인 추를 자유낙하 시킬 때, 봉이 늘어난 최대 길이 를 구하시오. (단, 봉이 늘어난 최대 길이는 정적처짐()의 항으로 표현하고, 봉의 단면적은 A, 탄성계수는 E이다.)10점답안 쓰기 제93회(2011년)