그림과 같이 x, y 축에 대칭인 단면에 비틀림우력 5 tfㆍm가 작용… | [토목기사 필기] 15년 2회차 기출문제 상세 페이지

벽이 얇은 폐단면의 비틀림이므로 Bredt 공식 τ = T / (2·Am·t)를 적용하면 최대전단응력은 356.1 kgf/cm²다.
그림의 단면은 바깥치수 40cm×20cm이고 위·아래 벽 두께가 2cm, 좌·우 벽 두께가 1cm다. 벽 중심선이 둘러싸는 면적은 좌우 두께의 절반씩을 뺀 가로 40−1=39cm, 위아래 두께의 절반씩을 뺀 세로 20−2=18cm이므로
Am = 39 × 18 = 702 cm²
비틀림우력은 T = 5 tf·m = 500,000 kgf·cm이고, 전단흐름 q = T/(2Am)이 일정하므로 응력은 두께가 가장 얇은 벽(t = 1cm)에서 최대가 된다.
τmax = 500,000 / (2 × 702 × 1) = 356.1 kgf/cm²
두께 2cm인 위·아래 벽으로 계산하면 178 kgf/cm²로 절반이 되므로, 얇은 쪽 벽을 골라 대입하는 것이 핵심이다.