지름 6mm인 곧은 강선을 지름 1.2m의 원봉에 감았을 때 강선에 생… | [건설기계설비기사 필기] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

강선에 생기는 최대 굽힘응력은 약 1000 MPa이다. 원봉에 감긴 강선의 굽힘응력은 곡률반경과 강선 반지름의 관계로부터 구한다.
강선이 원봉에 감길 때 강선의 중립축이 따르는 곡률반경은
$R = \frac{D + d}{2} = \frac{1200 + 6}{2} = 603 \text{ mm}$
이다(D는 원봉 지름, d는 강선 지름).
굽힘응력의 최댓값은 강선 표면(중립축에서 가장 먼 점)에서 발생하며, 공식은 $\sigma = \frac{E \cdot c}{R}$이다. 여기서 $c = \frac{d}{2} = 3 \text{ mm}$는 중립축에서 표면까지의 거리, E = 200 GPa = 200,000 MPa이다.
$\sigma = \frac{200,000 \times 3}{603} = \frac{600,000}{603} \approx 995 \text{ MPa} \approx 1000 \text{ MPa}$