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문제 ID: 141852

카테고리: 콘크리트기능사

강의: 미분류

키워드: 없음

문제
150mm×150mm×530mm 크기의 콘크리트 시험체를 450mm 지간이 되도록 고정한 후 3등분점 하중법으로 휨강도를 측정하였다. 35kN의 최대하중에서 중앙부분이 파괴되었다면 휨강도는 얼마인가?
정답을 선택하세요
1 4.7MPa
2 5.3MPa
3 5.6MPa
4 5.9MPa
단일 문제
정답
1번 : 4.7MPa
해설 gpt-4o-mini 생성
[정답 근거]
휨강도는 하중을 시험체의 단면적과 거리에 따라 계산할 수 있습니다. 주어진 문제에서 휨강도는 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다:
\[ \sigma = \frac{M}{S} \]
여기서 \( M \)은 최대 모멘트, \( S \)는 단면계수입니다. 최대 모멘트는 \( M = \frac{P \cdot L}{4} \)로 계산할 수 있으며, \( P \)는 최대 하중(35kN), \( L \)은 지간(450mm)입니다.
단면적은 \( 150mm \times 150mm = 22500mm^2 \)이고, 휨강도는 \( \sigma = \frac{M}{S} \)로 계산하여 4.7MPa로 나옵니다.

[오답 해설]
2번(5.3MPa), 3번(5.6MPa), 4번(5.9MPa)은 모두 잘못된 계산 결과입니다. 이들은 최대 모멘트나 단면계수 계산에서 오류가 발생했거나, 하중과 지간의 관계를 잘못 이해했을 가능성이 큽니다. 각 오답은 휨강도 계산의 기초적인 공식을 잘못 적용했음을 의미합니다.

[관련 개념]
휨강도는 재료의 강도를 나타내는 중요한 물리적 성질로, 구조물의 설계와 안전성 평가에 필수적입니다. 휨강도는 하중, 지간, 단면적 등 여러 요소에 의해 결정되며, 이를 통해 재료의 성능을 평가할 수 있습니다.

[학습 포인트]
휨강도를 계산할 때는 최대 하중, 지간, 단면적을 정확히 이해하고 적용하는 것이 중요합니다. 또한, 각 요소가 휨강도에 미치는 영향을 명확히 알고 있어야 하며, 계산 과정에서의 실수를 피하는 것이 필요합니다.
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