9급국가직공무원 2012-04-07 토목설계 17번 문제 해설

문제 요약:
필릿용접에서 인장력 P = 120 \, kN , 용접목두께 a = 6 \, mm , 용접유효길이 L = 2 \, m 가 주어졌을 때, 용접부의 최대 응력을 MPa 단위로 구하라.

정답: 1번 (10 MPa)

정답 근거:
- 필릿용접의 최대 응력 \sigma 는 다음 공식으로 계산됩니다:
\[
\sigma = (P/a × L)
\]
여기서 P = 120 \, kN , a = 6 \, mm = 0.006 \, m , L = 2 \, m .

\[
\sigma = (120 × 10³ \, N/0.006 \, m × 2 \, m) = (120,000/0.012) = 10,000,000 \, Pa = 10 \, MPa
\]

오답 포인트:
- 2번 (12 MPa): 계산 시 단위 변환 오류나 잘못된 공식 적용 가능.
- 3번 (14 MPa): 목두께 a 또는 길이 L 의 단위 잘못 이해.
- 4번 (16 MPa): 인장력 P 의 정확한 적용 미흡.

핵심 개념:
- 필릿용접의 응력 계산 공식: \sigma = (P/a × L)
- 단위 일치 확인 ( kN 을 N 으로 변환 필요).

마무리 요약:
인장력을 정확히 단위로 변환하고 공식에 대입하면, 용접부의 최대 응력은 10 MPa임을 확인할 수 있습니다.