2019년03월03일 58번

[건축구조]
그림과 같은 정방형 단추(短柱)의 E점에 압축력 100kN이 작용할 때 B점에 발생되는 응력의 크기는?

① -1.11 MPa
② 1.11 MPa
③ -2.22 MPa
④ 2.22 MPa

(정답률: 47%)

문제 해설

B점에 작용하는 응력은 압축력을 면적으로 나눈 값으로 계산할 수 있다. 이 때 면적은 B점이 위치한 면의 면적이 아니라, E점과 B점을 지나는 수직면의 면적이다. 따라서 B점에 작용하는 응력은 100kN을 20mm x 20mm = 400mm²로 나눈 값인 250 kPa이다.

그러나 이 문제에서는 응력의 부호도 중요하다. E점에서 발생하는 압축력은 B점에서 발생하는 압축력과 반대 방향이므로, B점에 작용하는 응력은 음수이다. 따라서 정답은 -250 kPa를 메가파스칼(MPa) 단위로 환산한 -0.25 MPa가 된다.

하지만 이 문제에서는 응력의 부호를 반대로 취해서 양수로 표기한 것이다. 따라서 정답은 -0.25 MPa를 -1.11 MPa로 바꾸어 표기한 것이다. 이는 단순한 계산 실수일 뿐이며, 정답은 -0.25 MPa이다.

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