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T형 프리스트레스트콘크리트 단순보에 설계하중이 작용할 때 보의 처짐은 … | [9급 지방직 토목설계] 19년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[9급 지방직 토목설계] 19년 1회차
T형 프리스트레스트콘크리트 단순보에 설계하중이 작용할 때 보의 처짐은 0이었으며, 프리스트레스 도입단계부터 보의 상연에 부착된 변형률 게이지로 측정된 콘크리트 탄성변형률 εc=4.0×10-4이었다. 이 경우 초기긴장력 Pi[kN]는? (단, 콘크리트의 탄성계수 Ec=25GPa, T형보의 총단면적 Ag=170,000mm2, 프리스트레스의 유효율 R=0.85이다)
1
2,000
2
1,800
3
1,600
4
1,400
해설

초기긴장력은 2,000 kN이다.

설계하중 작용 시 처짐이 0이면 휨이 상쇄되어 단면에 균일한 압축응력 Pe/AgP_e/A_g 만 남는다. 상연 변형률로 이 응력을 구한다.

fc=Ecεc=25000×4.0×10−4=10 MPaf_c=E_c\varepsilon_c=25000\times4.0\times10^{-4}=10\,\mathrm{MPa}
Pe=10×170000=1.7×106 N=1700 kNP_e=10\times170000=1.7\times10^{6}\,\mathrm{N}=1700\,\mathrm{kN}
Pi=PeR=17000.85=2000 kNP_i=\dfrac{P_e}{R}=\dfrac{1700}{0.85}=2000\,\mathrm{kN}

  • 1,800 kN: 유효프리스트레스 1,700 kN을 유효율 0.85로 나눈 값과 다르다.
  • 1,600 kN: 유효프리스트레스보다 작아 초기긴장력이 될 수 없다.
  • 1,400 kN: 유효프리스트레스보다 작아 초기긴장력이 될 수 없다.

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