2007년04월14일 16번
[과목 구분 없음] 인장력 600 kN이 작용하는 두께 20mm의 강판(SS400)을 지압이 음용 고장력볼트(M22-B8T)를 사용하여 2면전단으로 연결할 때 필요한 최소 볼트수는? (단, 1면 전단에 대한 볼트 1개당 허용 전단력 Pva＝55 kN, 볼트 1개당 허용지압력 Pba＝105 kN)
- ① 3
- ② 4
- ③ 5
- ④ 6
(정답률: 알수없음)
문제 해설
전단력은 Pv＝F/A로 계산할 수 있습니다. 강판의 면적 A는 20mm x 1m x 1m = 0.02 m2이므로, Pv＝600 kN / 0.02 m2 = 30 MN/m2입니다. 이 값은 허용 전단력 Pva보다 크므로, 볼트 1개당 1면 전단에 대한 허용 전단력을 초과합니다. 따라서, 1면 전단에 대한 볼트 수는 최소 2개가 필요합니다.
지압력은 Pb＝F/A로 계산할 수 있습니다. 볼트의 최소 단면적은 M22 볼트의 경우 484 mm2입니다. 따라서, 허용지압력 Pba를 이용하여 볼트 1개당 허용하중을 계산하면, Pb＝105 kN = F / 484 mm2이므로, F = 105 kN x 484 mm2 = 50.82 kN입니다.
따라서, 2면 전단에 대한 볼트 수는 600 kN / (2 x 50.82 kN) = 5.90개이므로, 최소 볼트 수는 6개입니다. 따라서, 정답은 "6"입니다.
지압력은 Pb＝F/A로 계산할 수 있습니다. 볼트의 최소 단면적은 M22 볼트의 경우 484 mm2입니다. 따라서, 허용지압력 Pba를 이용하여 볼트 1개당 허용하중을 계산하면, Pb＝105 kN = F / 484 mm2이므로, F = 105 kN x 484 mm2 = 50.82 kN입니다.
따라서, 2면 전단에 대한 볼트 수는 600 kN / (2 x 50.82 kN) = 5.90개이므로, 최소 볼트 수는 6개입니다. 따라서, 정답은 "6"입니다.
