다음 조건의 철근콘크리트 띠철근 기둥의 설계축하중 \phi P_n(kN… | 건축기사 실기 · 2019년 1회차 기출문제 상세 페이지

· 띠철근 기둥이므로 $\phi=0.65$, 부재계수 0.80 적용
$\phi P_n = \phi \cdot 0.80\,[\,0.85 f_{ck}(A_g - A_{st}) + f_y A_{st}\,]$
$= 0.65 \times 0.80 \times [\,0.85 \times 24 \times (500^2 - 8\times387) + 400\times(8\times387)\,]$
$= 3{,}263{,}126$ N $\approx 3{,}263.13$ kN

[해설]

근거는 콘크리트구조 설계기준에 있는 띠철근 기둥의 최대 설계축강도식이다. 0.80은 피할 수 없는 우발 편심을 반영한 부재계수이고, 나선철근 기둥이면 0.85를 쓴다.

φP_n = φ × 0.80 × [0.85f_ck(A_g − A_st) + f_yA_st]
A_g = 500 × 500 = 250,000 mm², A_st = 8 × 387 = 3,096 mm²
0.85 × 24 × (250,000 − 3,096) + 400 × 3,096 = 5,036,841.6 + 1,238,400 = 6,275,241.6 N
φP_n = 0.65 × 0.80 × 6,275,241.6 = 3,263,125.6 N ≈ 3,263.13 kN

혼동 주의: 콘크리트 부분은 전체 단면적에서 철근 단면적을 뺀 순단면으로 계산한다. N을 kN으로 바꿀 때는 1,000으로 나눈다.