9급국가직공무원 2012-04-07 건축구조 17번 문제 해설

문제 요약: 고유주기가 1초 이상인 구조물 중 밑면전단력이 가장 큰 구조물을 찾으시오.

정답: 3번 (중량이 크고 고유주기가 짧은 구조물)

정답 근거:
- 밑면전단력은 구조물의 질량과 고유진동수에 크게 의존합니다.
- 질량이 클수록 구조물이 받는 하중이 커져 전단력 증가.
- 고유진동수가 짧을수록 (즉, 주기가 짧을수록) 구조물의 진동 빈도가 높아져 전단력 증폭 효과가 큼.

오답 포인트:
- 1번 및 2번: 중량이 작으면 전단력 감소. 고유주기가 길면 진동 빈도 낮아 전단력 증가 효과 미미.
- 4번: 고유주기가 길어 진동 빈도 낮아 전단력 증가 효과 적음.

핵심 개념:
- 밑면전단력 (Vb): Vb \propto M × (f × T)
(질량 M, 고유진동수 f, 시간 T)
- 고유주기 짧을수록 진동 효과 커져 전단력 증가.

마무리 요약: 중량이 크고 고유주기가 짧은 구조물은 전단력 증가 요인이 중첩되어 가장 큰 전단력을 발생시킵니다.