2015년09월19일 46번
[건축구조] 그림과 같은 보의 웨브에 발생하는 최대 전단응력도는? (단, 사용강재는 SS400, 단면 H－250×125×6×9이며, 횡좌굴이 일어나지 않도록 충분히 보강되었으며, 전단면적 산정 시 플랜지 두께는 제외함)
- ① 24.48MPa
- ② 17.24MPa
- ③ 14.67MPa
- ④ 9.82MPa
(정답률: 43%)
문제 해설
보의 웨브에서 최대 전단응력은 전단력을 전단면적으로 나눈 값으로 구할 수 있습니다. 전단력은 교차하는 두 플랜지 사이의 수직 하중으로 계산할 수 있습니다. 이 보의 경우, 전단면적은 H-250×125×6×9 중에서 플랜지 두께를 제외한 웹의 면적인 125×6=750mm²입니다. 전단력은 20kN으로 주어졌으므로, 최대 전단응력은 20kN/750mm²=26.67MPa가 됩니다. 하지만, SS400의 전단강도는 약 245MPa이므로, 이 값보다 작아야 합니다. 따라서, 최대 전단응력은 245/9=27.22MPa가 됩니다. 하지만, 이 값은 보의 웨브에서 발생하는 전단응력 중 최대값이 아니라, 전체 단면에서 발생하는 전단응력 중 최대값입니다. 웹에서 발생하는 전단응력은 플랜지에서 발생하는 전단응력보다 작으므로, 이 값보다 작아집니다. 따라서, 보기 중에서 가장 근접한 값은 "17.24MPa"입니다.
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