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1[토목기사 필기] 17년 3회차
그림과 같이 단면의 중심에 PS강선이 배치된 부재에 자중을 포함한 계수하중(w) 30kN/m가 작용한다. 부재의 연단에 인장응력이 발생하지 않으려면 PS강선에 도입되어야 할 긴장력(P)은 최소 얼마 이상인가?
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2005kN
2
2025kN
3
2045kN
4
2065kN
해설
필요한 최소 긴장력은 2025kN이다.
그림에서 지간 6m인 단순보에 w = 30kN/m가 작용하고, 단면은 폭 300mm × 높이 400mm이며 PS강선이 단면 도심에 직선 배치되어 편심이 없다.
M = wℓ2/8 = 30 × 62/8 = 135kN·m
A = 300 × 400 = 120,000mm2
Z = bh2/6 = 300 × 4002/6 = 8 × 106mm3도심 배치이므로 프리스트레스는 단면 전체에 균등한 압축응력 P/A로 작용하고, 연단에 인장이 생기지 않으려면 P/A ≥ M/Z여야 한다.
P ≥ M·A/Z = (135 × 106 × 120,000) / (8 × 106) = 2,025,000N = 2025kN
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