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폭이 300mm, 유효깊이가 500mm인 단철근직사각형 보에서 강도설계… | [토목기사 필기] 22년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[토목기사 필기] 22년 2회차
폭이 300mm, 유효깊이가 500mm인 단철근직사각형 보에서 강도설계법으로 구한 균형 철근량은? (단, 등가 직사각형 압축응력블록을 사용하며, fck = 35MPa, fy = 350MPa 이다.)
1
5285 mm2
2
5890 mm2
3
6665 mm2
4
7235 mm2
해설

균형철근비는 ρb=η(0.85fck)β1fy⋅εcuεcu+εy\rho_b = \dfrac{\eta(0.85f_{ck})\beta_1}{f_y}\cdot\dfrac{\varepsilon_{cu}}{\varepsilon_{cu}+\varepsilon_y}로 구한다. fck=35 MPa≤40 MPaf_{ck}=35\,\mathrm{MPa}\le 40\,\mathrm{MPa}이므로 η=1.0, β1=0.80, εcu=0.0033\eta=1.0,\ \beta_1=0.80,\ \varepsilon_{cu}=0.0033이고, εy=350/200000=0.00175\varepsilon_y = 350/200000 = 0.00175이다.
ρb=0.85×35×0.80350×0.00330.0033+0.00175=0.068×0.6535=0.04444\rho_b = \dfrac{0.85\times35\times0.80}{350}\times\dfrac{0.0033}{0.0033+0.00175} = 0.068\times0.6535 = 0.04444
따라서 Asb=ρbbd=0.04444×300×500≈A_{sb} = \rho_b b d = 0.04444\times300\times500 \approx 6665 mm²이다.

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