폭 b=500 mm, 유효깊이 d=750 mm인 단철근 직사각형 RC … | 건축기사 실기 · 2016년 1회차 기출문제 상세 페이지

(1) $f_{ck}\le40$MPa이므로 $\eta=1.00$, $\beta_1=0.80$
(2) 균형철근비 $\rho_b=\dfrac{\eta(0.85f_{ck})}{f_y}\beta_1\dfrac{660}{660+f_y}=0.04207$
(3) 최대 철근비 $\rho_{max}=0.658\rho_b=0.02768$
(4) 최대 철근량 $A_{s,max}=\rho_{max}bd=10{,}380$ mm²

[해설]

KDS 14 20 20에서 $f_{ck}\le40$MPa이면 $\eta=1.00$, $\beta_1=0.80$, 극한변형률 $\varepsilon_{cu}=0.0033$을 쓴다. 균형철근비는 콘크리트 압괴와 철근 항복이 동시에 일어날 때의 철근비다.

$\rho_b=\dfrac{\eta(0.85f_{ck})}{f_y}\beta_1\dfrac{660}{660+f_y}$
$=\dfrac{1.00\times0.85\times27}{300}\times0.80\times\dfrac{660}{960}$
$=0.04207$

최대 철근비는 순인장변형률을 0.004 이상 확보하도록 제한한 값이다. $f_y=300$MPa이면 $\varepsilon_y=0.0015$이므로 계수는 $\dfrac{0.0033+0.0015}{0.0033+0.004}=0.658$이다.

$\rho_{max}=0.658\times0.04207=0.02768$
$A_{s,max}=\rho_{max}bd=0.02768\times500\times750$
$=10{,}380$ mm²