그림에 나타난 직사각형 단철근 보의 설계휨강도(øMn)를 구하기 위한 강도감소계수(ø)는 얼마인가? (단, fck=28MPa, fy=400MPa)
1
0.85
2
0.82
3
0.79
4
0.76
해설
인장지배단면 여부를 판단하기 위해 순인장변형률(εt)을 구한다. 등가응력블록 깊이 a=0.85fckbAsfy=0.85×28×3002712×400=151.9mm이고, fck=28MPa이므로 β1=0.85, 중립축 깊이 c=a/β1=151.9/0.85=178.7mm이다. 유효깊이 d=450−50(가정피복+철근중심)≈400mm로 보면 εt=0.003×cd−c=0.003×178.7400−178.7≈0.00372로, 이는 압축지배변형률한계(0.002)와 인장지배변형률한계(0.005) 사이의 변화구간에 해당한다. 변화구간에서 강도감소계수는 ϕ=0.65+(εt−0.002)×3200로 선형보간하며, 계산 결과 약 0.82가 되어 정답은 2번이다.
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