부재에 주응력 σ 1 ＝65MPa, σ 2 ＝0MPa, σ 3 ＝－35MPa이 작용할 때 최대 전단응력설에 따른 안전계수는? (단, 부재의 인장 항복강도는 600MPa, 전단 항복강도는 300MPa이다)

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부재에 주응력 σ1＝65MPa, σ2＝0MPa, σ3＝－35MPa이 작… | [9급 지방직 기계설계] 23년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[9급 지방직 기계설계] 23년 1회차

부재에 주응력 σ₁＝65MPa, σ₂＝0MPa, σ₃＝－35MPa이 작용할 때 최대 전단응력설에 따른 안전계수는? (단, 부재의 인장 항복강도는 600MPa, 전단 항복강도는 300MPa이다)

해설

최대 전단응력설(트레스카)로 구한 안전계수는 6이다.
최대 전단응력은 최대·최소 주응력 차의 절반이다.
 $\tau_{max}=\dfrac{\sigma_1-\sigma_3}{2}=\dfrac{65-(-35)}{2}=50\,\mathrm{MPa}$ 
안전계수는 전단 항복강도를 최대 전단응력으로 나눈다.
 $S=\dfrac{\tau_Y}{\tau_{max}}=\dfrac{300}{50}=6$ 
인장 항복강도로 보아도  $\dfrac{600}{2\times 50}=6$ 으로 같다. 중간 주응력(0 MPa)은 사용하지 않는다는 점에 주의한다.

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