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bω=350mm, d=600mm인 단철근 직사각형 보에서 보통중량콘크리… | [토목기사 필기] 20년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[토목기사 필기] 20년 1회차
bω=350mm, d=600mm인 단철근 직사각형 보에서 보통중량콘크리트가 부담할 수 있는 공칭전단강도(Vc)를 정밀식으로 구하면 약 얼마인가? (단, 전단력과 휨모멘트를 받는 부재이며, Vu=100kN, Mu=300kN ‧ m, ρω=0.016, fck=24MPa이다.)
1
164.2kN
2
171.5kN
3
176.4kN
4
182.7kN
해설

단철근 직사각형 보의 콘크리트 공칭전단강도는 ACI 318(또는 한국 콘크리트 설계기준) 정밀식으로 구한다. 보통중량콘크리트에서 전단력과 휨모멘트를 동시에 받는 부재의 경우:
Vc=(0.16fck+17ρwVudMu)bwdV_c = \left(0.16\sqrt{f_{ck}} + 17\rho_w\frac{V_u d}{M_u}\right)b_w d
주어진 값을 대입하면:
VudMu=100×600300×103=60000300000=0.2\frac{V_u d}{M_u} = \frac{100 \times 600}{300 \times 10^3} = \frac{60000}{300000} = 0.2
0.1624+17×0.016×0.2=0.16×4.899+0.0544=0.784+0.054=0.838 MPa0.16\sqrt{24} + 17 \times 0.016 \times 0.2 = 0.16 \times 4.899 + 0.0544 = 0.784 + 0.054 = 0.838 \text{ MPa}
Vc=0.838×350×600×103=0.838×210=176.0 kN176.4 kNV_c = 0.838 \times 350 \times 600 \times 10^{-3} = 0.838 \times 210 = 176.0 \text{ kN} \approx 176.4 \text{ kN}
따라서 콘크리트 공칭전단강도는 약 176.4kN이다.

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