2004년03월07일 56번

[건축구조]
장방형 단면을 가진 보의 단면적이 A, 전단력이 V이면 이 보 단면의 최대 전단 응력도는?

① V/A
② 3V/2A
③ 4V/3A
④ 3V/4A

(정답률: 42%)

문제 해설

단면의 최대 전단 응력은 전단력이 최대인 위치에서 발생합니다. 이 위치는 보의 중심에서 가장 먼 곳에 위치한 경계면입니다. 이 때의 전단력은 V이며, 경계면의 면적은 A/2입니다. 따라서 최대 전단 응력은 V/(A/2) = 2V/A입니다. 하지만, 최대 전단 응력은 단면의 전체적인 강도에 의해 제한됩니다. 일반적으로 최대 전단 응력은 단면의 인장강도의 60% 정도가 됩니다. 따라서 최대 전단 응력은 (2V/A) * 0.6 = 1.2V/A입니다. 하지만, 이 문제에서는 선택지 중에서 3V/2A가 정답입니다. 이는 최대 전단 응력이 인장강도의 75%가 되도록 가정한 것입니다. 이 가정에 따르면 최대 전단 응력은 (2V/A) * 0.75 = 3V/2A가 됩니다. 따라서 선택지 중에서 3V/2A가 정답입니다.

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