2023 기계임용 기계공작법 · 전공 A · 서술형 9번 · 양면 필릿 용접 이음의 최소 용접 길이 · 4점 | 기출문제
기계공작법 · 전공 A · 서술형 9번 · 양면 필릿 용접 이음의 최소 용접 길이 · 4점
문 9. 그림 (가)는 인장력 P를 받는 직육면체 형상의 부재 A를 나타내고, 그림 (나)는 부재 A와 부재 B를 양면 필릿(fillet) 용접 이음한 구조물을 나타낸 것이다. <조건>을 고려하여 그림 (가)의 경우 부재 A에 작용할 수 있는 최대 하중 P (kgf)를 구하고, 풀이 과정과 함께 쓰시오. 그리고 이 하중 P가 그림 (나)와 같이 용접 구조물에 작용할 때, 용접부 목두께의 전단응력이 허용 전단응력을 초과하지 않도록 하는 최소 용접 길이 l(mm)을 구하고, 풀이 과정과 함께 쓰시오. [4점]
<조 건>
◦ 부재 A의 단면 t = 20 (mm), b = 50 (mm)
◦ 용접부의 용접 다리 길이 h = 10 (mm)
◦ 부재 A의 허용 수직응력 σa = 10 (kgf/mm2), 용접부의 허용 전단응력 τa = 5 (kgf/mm2)
◦ √2 = 1.4로 계산한다.
◦ 용접부의 전단응력은 용접부의 목두께를 기준으로 계산한다.
◦ 각 용접부의 유효길이는 용접 길이와 동일하다.
◦ 하중 P는 부재 A의 단면 중심에 수직으로 작용한다.
◦ 굽힘모멘트에 의한 영향과 마찰력은 고려하지 않는다.
◦ 주어진 조건 외에는 고려하지 않는다.
9-1. 최대 하중 P (kgf)와 풀이 과정
9-2. 최소 용접 길이 l (mm)과 풀이 과정
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