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1[9급 지방직 토목설계] 09년 1회차
그림과 같은 임의 단면에서 중립축거리 c에 작용하는 압축응력을 등가직사각형응력분포로 환산하여 그 면적을 빗금친 부분으로 나타내었다면, 철근량 AS[mm2]는? (단, fck=24MPa, fy=400MPa, 빗금친 부분의 면적은 40,000mm2이다)
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해설

임의 단면이라도 압축력 C = 인장력 T의 힘의 평형으로 구하며, 철근량은 2,040 mm²이다.

압축력: C=0.85fckAc=0.85×24×40,000=816,000 NC=0.85f_{ck}A_c=0.85\times 24\times 40{,}000=816{,}000\,\mathrm{N}

평형: Asfy=C  ⇒  As=816,000400=2,040 mm2A_sf_y=C\;\Rightarrow\;A_s=\dfrac{816{,}000}{400}=2{,}040\,\mathrm{mm^2}

  • 빗금친 면적이 곧 등가직사각형 응력블록의 면적이므로 단면 형상(타원 등)과 무관하게 0.85fck0.85f_{ck}를 곱하면 압축력이 된다.
  • 0.85를 빼먹으면 2,400 mm²가 되어 보기와 맞지 않는다.

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