9급지방직공무원 2009-05-23 기계설계 2번 문제 해설

문제 요약:
한줄 겹치기 리벳이음에서 강판의 압축응력 (σc)이 리벳 이음 강도 (P)에 미치는 영향을 계산하라. 주요 변수: 리벳 지름 (d), 피치 (p), 강판 두께 (t).

정답: 2번 (P＝dtσ c)

근거:
- 리벳 이음 강도는 주로 리벳이 접촉하는 면적과 압축응력에 의해 결정된다.
- 한줄 겹치기 이음에서는 리벳 사이의 겹침 면적이 중요하지 않고, 각 리벳이 강판에 직접적으로 전달하는 압축력이 핵심이다.
- 따라서, 강도 P는 리벳 지름 (d)과 강판 두께 (t)의 곱에 압축응력 (σc)을 곱한 값으로 표현된다: P＝dtσ c.

오답 포인트:
- 1번: 면적 (Ā) 요소를 포함해 복잡하게 계산하므로 부적절하다.
- 3번, 4번: 피치 (p)를 고려해 불필요하게 복잡하게 계산하여 오류를 야기한다.

핵심 개념:
- 리벳 이음 강도는 직접적인 접촉 면적과 압축응력에 의해 결정된다.
- 한줄 겹치기 구조에서는 리벳 사이의 피치보다 리벳 지름과 강판 두께가 더 중요하다.

마무리 요약:
강판 압축 파괴 시 리벳 이음 강도는 간단하게 리벳 지름과 강판 두께, 압축응력의 곱으로 결정된다. 이는 이음 구조의 본질적인 요소에 초점을 맞춘 간결한 공식이다.