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정모멘트를 받는 극한 상태(휨파괴 시의 상태)의 단면 변형률이 그림과 … | [9급 지방직 토목설계] 25년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[9급 지방직 토목설계] 25년 1회차
정모멘트를 받는 극한 상태(휨파괴 시의 상태)의 단면 변형률이 그림과 같을 때, 철근의 순인장변형률[εt\varepsilon_t]은? 
문제 이미지
1
0.0022
2
0.0044
3
0.0066
4
0.0088
해설

철근의 순인장변형률은 0.0066이다.

변형률은 단면 높이에 따라 직선 분포하므로, 중립축을 기준으로 한 닮은 삼각형 비례로 구한다. 그림에서 압축연단 극한변형률은 0.0033, 중립축 깊이는 200 mm, 유효깊이는 600 mm이다.

εtd−c=εcuc\dfrac{\varepsilon_t}{d-c}=\dfrac{\varepsilon_{cu}}{c}
εt=0.0033×600−200200=0.0033×2=0.0066\varepsilon_t=0.0033\times\dfrac{600-200}{200}=0.0033\times 2=0.0066

  • 0.0022는 극한변형률보다 작은 값으로, 철근이 중립축에서 압축연단보다 두 배 멀리 있다는 그림 조건과 맞지 않는다.
  • 0.0044는 철근까지 거리 비를 4/3배로 본 값으로, 실제 거리 비 2배와 맞지 않는다.
  • 0.0088은 거리 비를 실제보다 크게 잡아야 나오는 값이다.

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