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1[콘크리트기사 필기] 15년 3회차

철근콘크리트에 이용되는 길이가 300mm이고 직경이 20mm인 강봉에 인장력을 가한 결과 2.34×10^-1mm가 신장되었다면 이 때 강봉에 가해진 인장력은 얼마인가? (단, 강봉의 탄성계수 = 2.0×10⁵N/mm²)

20kN

37kN

40kN

49kN

해설

강봉에 가해진 인장력은 변형률과 탄성계수로 응력을 구한 뒤 단면적을 곱해 계산한다.
변형률은  $\varepsilon = \dfrac{2.34\times10^{-1}}{300} = 7.8\times10^{-4}$ 이고, 응력은  $\sigma = E\varepsilon = 2.0\times10^{5}\times7.8\times10^{-4} = 156\ \mathrm{N/mm^2}$ 이다.
단면적은  $A = \dfrac{\pi}{4}\times20^2 \approx 314.2\ \mathrm{mm^2}$ 이므로, 인장력은  $P = \sigma A \approx 156\times314.2 \approx 49{,}000\ \mathrm{N} = 49\ \mathrm{kN}$ 이다.

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