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콘크리트구조기준(2012)에 따라 깊은보가 아닌 일반 철근콘크리트보의 … | [9급 지방직 건축구조] 14년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[9급 지방직 건축구조] 14년 1회차
콘크리트구조기준(2012)에 따라 깊은보가 아닌 일반 철근콘크리트보의 휨강도를 설계할 때 단면의 응력과 변형률 분포에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 콘크리트는 설계기준압축강도 30MPa, 철근은 설계기준항복강도 600MPa를 사용한다)
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철근과 콘크리트의 변형률은 중립축으로부터 거리에 비례하는 것으로 가정할 수 없다.
2
등가직사각형 응력블록에서 콘크리트 등가압축응력의 크기는 30MPa이다.
3
등가직사각형 응력블록의 깊이는 압축연단에서 중립축까지 거리의 0.85를 곱한 값으로 한다.
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압축철근을 배근할 경우 압축철근은 콘크리트 압축강도와 상관없이 항복하지 않는다.
해설

콘크리트구조기준(2012)에서 콘크리트 극한변형률은 0.003이고, 항복강도 600 MPa 철근의 항복변형률도 0.003이므로 압축철근은 콘크리트 강도와 상관없이 항복하지 않는다는 설명이 옳다.

항복변형률 εy=fyEs=600200000=0.003\varepsilon_y=\dfrac{f_y}{E_s}=\dfrac{600}{200000}=0.003
압축철근은 압축연단보다 안쪽에 있어 변형률이 항상 0.0030.003보다 작으므로 항복에 도달할 수 없다.

  • 변형률 분포: 철근과 콘크리트의 변형률은 중립축으로부터의 거리에 비례한다고 가정하므로 틀리다.
  • 등가압축응력 크기: 0.85fck=0.85×30=25.5 MPa0.85f_{ck}=0.85\times 30=25.5\,\mathrm{MPa}이므로 30 MPa는 틀리다.
  • 응력블록 깊이: fck=30 MPaf_{ck}=30\,\mathrm{MPa}이면 β1=0.85−0.007(30−28)=0.836\beta_1=0.85-0.007(30-28)=0.836을 곱하므로 0.85는 틀리다.

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