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부재의 미소응력요소 A점에서 그림과 같은 평면응력 상태에 있을 때주응력… | [7급 국가직 응용역학] 24년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[7급 국가직 응용역학] 24년 1회차
부재의 미소응력요소 A점에서 그림과 같은 평면응력 상태에 있을 때
주응력 및 최대전단응력의 크기[MPa]는?

주응력[MPa] 최대전단응력[MPa]
문제 이미지
1
−100±1002-100\pm100\sqrt{2} 2002200\sqrt{2}
2
−200±2002-200\pm200\sqrt{2} 2003200\sqrt{3}
3
−200±3002-200\pm300\sqrt{2} 3002300\sqrt{2}
4
−300±2003-300\pm200\sqrt{3} 3002300\sqrt{2}
해설

주응력은 −200±3002-200\pm300\sqrt{2} MPa, 최대전단응력은 3002300\sqrt{2} MPa이다.

회전된 요소의 두 면에 수직응력 −500-500(압축)과 +100+100(인장), 전단응력 300이 작용한다. 주응력은 좌표 회전과 무관하다.
중심 −500+1002=−200\dfrac{-500+100}{2}=-200, 반지름 R=3002+3002=3002R=\sqrt{300^2+300^2}=300\sqrt{2}

  • −100±1002-100\pm100\sqrt{2}는 중심과 반지름을 모두 잘못 계산한 값이다.
  • −200±2002-200\pm200\sqrt{2}는 반지름을 잘못 구한 값이다.
  • −300±2003-300\pm200\sqrt{3}는 중심을 잘못 구했고 최대전단응력과도 반지름이 맞지 않는다.

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