강재인장강도 리포트

소개

구조물 설계에 있어서 재료가 적절하게 기능을 수행하는지 알기 위해 재료의 기계적 거동에 대한 이해를 필요로 하고, 이를 결정하는 방법은 실험실에서 실험을 수행하는 것이다. 토목재료로서 강재(철근)는 중요한 구성요소로써 강재의 특성 및 성질을 실험 및 이해하는 것은 매우 중요하다. 재료의 기계적 거동에 대한 이해를 위한 시험 중에서 가장 다양하고 많은 정보를 얻을 수 있는 시험방법이 인장시험이다. 강재는 콘크리트의 인장 보강재로 주로 사용되므로 인장에 대한 강재의 특성 및 성질이 필요하다.

목차

Ⅰ. 서론
1. 시험목적

Ⅱ. 본론
1. 기본이론
1-1. 응력과 변형률
1-2. 응력-변형률 선도(S-S Curve)
1-3. 오프셋 방법
2. 시험방법
2-1. 시험조건
2-2. 시험과정
3. 결과 분석
3-1. 시험 결과
3-2. 오프셋 방법을 이용하여 항복응력 찾기
3-3. 탄성구간 및 탄성계수 찾기

Ⅲ. 결론
1. 미지의 시편 종류 찾기
2. 오차의 원인
3. 연성파괴와 취성파괴

Ⅳ. 참고문헌

본문내용

1. 기본 이론
1-1. 응력과 변형률
1)응력
응력은 단위면적 당 힘의 단위를 가지며 희랍문자 σ로 표시한다. 일반적으로 평면표면에 작용하는 응력 σ은 면적에 걸쳐 균일하거나 지점에 따라 세기가 다를 수 있다. 응력의 크기를 구하는 식은 이다. 이 식은 축하중을 받는 임의의 단면모양을 가진 균일단면봉의 균일응력의 세기(intensity)를 나타낸다.
봉이 하중 P에 의해 늘어나는 경우, 이 응력은 인장응력(tensile stress)이라고 하고, 하중의 방향이 반대로 되어 봉이 압축을 받는 경우, 이 응력을 압축응력(compressive stress)이라고 한다. 이 응력은 절단면에 수직으로 작용하기 때문에 수직응력(normal stress)이라고 부른다. 따라서 수직응력은 인장 또는 압축응력이다. 수직응력에 대한 부호규약이 필요한 경우, 인장응력은 양으로 하고 압축응력은 음으로 하는 것이 관례이다.

2)변형률
곧은 봉은 축방향의 하중을 받으면 길이가 변화하는데, 인장을 받으면 길어지고 압축을 받으면 짧아진다. 신장량 δ은 봉의 전체에 걸쳐 재료의 모든 부분이 늘어나서 누적된 결과이다. 일반적으로 신장량은 그 길이를 전체 길이 L로 나누고 여기에 전체 신장량 δ를 곱한 것과 같다. 따라서 단위 길이를 가진 봉의 신장량은 1/L 과 δ를 곱한 것과 같다 이 양을 단위 길이 당 신장량, 또는 변형률(strain)이라고 하며, 이를 희랍문자 ε으로 표시한다. 이 변형률은 다음 식으로 주어진다.

봉이 인장을 받으면 변형률은 인장변형률(tensile strain)이라 부르고, 재료가 늘어남을 나타낸다. 봉이 압축을 받으면 변형률은 압축변형률(compressive strain)이라 부르고, 봉은 줄어든다. 인장변형률은 양으로, 압축변형률은 음으로 표시된다. 변형률 ε은 수직응력과 관련되므로 수직변형률(normal strain)이라고도 한다.

3)공칭응력과 공칭변형률
시편의 축응력 σ는 축하중 P를 단면적 A로 나누어 구한다. 시편의 최초 단면적을 계산에 사용할 때의 응력을 공칭응력(nominal stress)(또는 재래응력이나 공학응력이라고 함)이라고 부른다.

참고자료

· 재료 및 시험 및 검사(파괴 및 비파괴 시험법) 공학박사 백승호 저 기전연구사 39P~56P
· Mechanical Behavior Of Materials(Engineering Methods for Deformation, Fracture, and Fatigue)Second Edition Norman E. Dowling chapter 4. Mechanical Testing: Tension Test and Other Basic Tests P102~P123