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1[승강기기사 필기] 17년 1회차

리벳 구멍이 압축하중(P)에 의해 파괴될 때 압축응력 계산식은? (단, σ_c는 압축응력, t는 판두께, d는 리벳지름)

해설

리벳 구멍이 압축(면압)으로 파괴될 때의 응력은 하중을 구멍의 투영면적으로 나눈 값이므로  $\sigma_c=\dfrac{P}{d\,t}$  이다.
리벳은 구멍 벽면 전체에 닿지만, 압축응력을 계산할 때는 곡면을 하중 방향으로 투영한 사각형 면적(리벳지름 d × 판두께 t)을 사용하는 것이 규약이다.
분자와 분모를 뒤집어  $\dfrac{d\,t}{P}$ 로 둔 식은 응력의 차원(하중÷면적) 자체가 어긋난다.
 $\dfrac{P}{2dt}$ · $\dfrac{2P}{dt}$ 처럼 2가 붙은 식은 면압을 받는 면적을 절반 또는 두 배로 잡은 셈이어서, 구멍 하나의 투영면적  $d\,t$ 와 맞지 않는다.

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