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강도설계법에 의해서 전단 철근을 사용하지 않고 계소 하중에 의한 전단력… | [토목기사 필기] 16년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[토목기사 필기] 16년 3회차
강도설계법에 의해서 전단 철근을 사용하지 않고 계소 하중에 의한 전단력 Vu =50kN을 지지하려면 직사각형 단면보의 최소면적(bwd)은 약 얼마인가? (단, fck =28MPa, 최소 전단철근도 사용하지 않은 경우)
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151190mm2
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123530mm2
3
97840mm2
4
49320mm2
해설

전단철근을 전혀 사용하지 않으려면 Vu≤12ϕVcV_u \le \dfrac{1}{2}\phi V_c 조건을 만족해야 하며, 이때 필요한 최소 단면적을 구하는 문제이다.

Vc=16fck bwdV_c=\dfrac{1}{6}\sqrt{f_{ck}}\,b_w d 이므로 조건식은 Vu≤ϕfck12bwdV_u \le \dfrac{\phi\sqrt{f_{ck}}}{12}b_w d 로 정리된다.

bwd≥12Vuϕfck=12×50000 N0.75×28≈151190 mm2b_w d \ge \dfrac{12V_u}{\phi\sqrt{f_{ck}}}=\dfrac{12\times50000\,\mathrm{N}}{0.75\times\sqrt{28}}\approx151190\,\mathrm{mm}^2

따라서 이 조건을 만족하는 최소 단면적은 약 151190mm²이다.

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