سوال شماره 16428 چندگزینه‌ای
آزمون نظام مهندسی معماری
در یک سازه فولادی، اگر نیروی محوری وارد بر یک مهاربند ضربدری 150 کیلونیوتن و زاویه آن با افق 45 درجه باشد، نیروی کششی در هر مهار چقدر است؟ (فرض کنید مهارها متقارن هستند)

گزینه‌ها:

  • 1. 106.07 کیلونیوتن ✓ صحیح
  • 2. 150 کیلونیوتن
  • 3. 212.13 کیلونیوتن
  • 4. 75 کیلونیوتن

پاسخ صحیح:

  • 106.07 کیلونیوتن

توضیحات:

در یک مهاربند ضربدری متقارن با زاویه ۴۵ درجه، نیروی محوری کل بین دو مهار تقسیم می‌شود.

برای هر مهار، مولفه افقی نیروی کششی باید نصف نیروی محوری کل باشد:

  • نیروی محوری کل: ۱۵۰ کیلونیوتن
  • مولفه افقی برای هر مهار: ۱۵۰ ÷ ۲ = ۷۵ کیلونیوتن

با توجه به زاویه ۴۵ درجه، نیروی کششی در هر مهار از رابطه زیر محاسبه می‌شود:

نیروی کششی = مولفه افقی ÷ cos(45°) = ۷۵ ÷ (√۲/۲) = ۷۵ × √۲

از آنجا که √۲ ≈ ۱.۴۱۴۲، بنابراین:

نیروی