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그림과 같은 단순 인장 겹침이음에서 고장력볼트의 설계전단강도를 구하시오… | 건축기사 실기 · 2017년 1회차 기출문제 상세 페이지

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그림과 같은 단순 인장 겹침이음에서 고장력볼트의 설계전단강도를 구하시오. (강재 SS275, 고장력볼트 F10T-M22, 공칭전단강도 Fnv=450F_{nv} = 450 N/mm², 볼트 4개·전단면 1면)
PL-16 PL-16 F10T-M22 80 160 80 40 80 40
해설

· 볼트 1개 단면적 Ab=π×2224=380.13A_b = \dfrac{\pi \times 22^2}{4} = 380.13mm²
· ϕRn=ϕ Fnv Ab Ns×n=0.75×450×380.13×1×4=513,179\phi R_n = \phi\,F_{nv}\,A_b\,N_s \times n = 0.75 \times 450 \times 380.13 \times 1 \times 4 = 513{,}179N ≈513.18\approx 513.18kN


[해설]

강구조 설계기준(하중저항계수설계법)에서 고장력볼트의 설계전단강도는 볼트 1개의 공칭전단강도에 저항계수·전단면 수·볼트 개수를 곱해 구한다. 전단파단에 대한 저항계수는 φ = 0.75이다.

볼트 단면적은 나사부가 아닌 공칭지름 22mm로 잡는다.
Ab=π×2224=380.13A_b = \dfrac{\pi \times 22^2}{4} = 380.13mm²

설계전단강도 식에 문제의 값을 대입한다.
ϕRn=ϕFnvAbNsn\phi R_n = \phi F_{nv} A_b N_s n
=0.75×450×380.13×1×4=513,179= 0.75 \times 450 \times 380.13 \times 1 \times 4 = 513{,}179N ≈ 513.18kN

혼동 주의: 마찰접합의 설계미끄럼강도와는 다른 식이다. 전단면이 2면인 이음이면 Ns = 2를 넣는다.

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