단철근 직사각형 보가 균형단면이 되기 위한 압축연단에서 중립축까지 거리… | [토목기사 필기] 19년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[토목기사 필기] 19년 3회차

단철근 직사각형 보가 균형단면이 되기 위한 압축연단에서 중립축까지 거리는? (단, f_y = 300 MPa, d = 600 mm 이며 강도설계법에 의한다.)

494 mm

413 mm

390 mm

293 mm

해설

균형단면이 되기 위한 중립축까지의 거리는 413 mm이다.
균형변형률 조건에서  $c_b = \dfrac{\varepsilon_{cu}}{\varepsilon_{cu}+\varepsilon_y}\times d$ 이며, 콘크리트 극한변형률  $\varepsilon_{cu}=0.0033$ , 철근 항복변형률  $\varepsilon_y=\dfrac{f_y}{E_s}=\dfrac{300}{200000}=0.0015$ 이다.
 $c_b = \dfrac{0.0033}{0.0033+0.0015}\times600 = \dfrac{0.0033}{0.0048}\times600 \approx 413\,\mathrm{mm}$

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