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1[토목기사 필기] 16년 3회차
그림의 단면을 갖는 저보강 PSC보의 설계휨강도(øMn)는 얼마인가? (단, 긴장재 단면적 Ap=600mm2, 긴장재 인장응력 fps=1500MPa, 콘크리트 설계기준강도 fck=35MPa)
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187.5kN·m
2
225.3kN·m
3
267.4kN·m
4
293.1kN·m
해설
단면 폭 300mm, 전체높이 500mm, 긴장재 도심까지의 유효깊이 400mm를 그림에서 읽으면 설계휨강도는 267.4kN·m가 된다.
저보강 PSC보는 파괴 시 긴장재가 fps에 도달하므로 인장력은 T = Ap·fps = 600 × 1500 = 900,000N = 900kN이다.
등가응력블록 깊이 a = Apfps / (0.85 fck b) = 900,000 / (0.85 × 35 × 300) = 100.8mm
공칭휨강도 Mn = Apfps(d − a/2) = 900,000 × (400 − 50.4) = 314.6 × 106N·mm = 314.6kN·m프리스트레스트 휨부재의 강도감소계수 ø = 0.85를 곱하면 øMn = 0.85 × 314.6 = 267.4kN·m이다. 유효깊이를 전체높이 500mm로 잘못 쓰면 값이 크게 부풀려지므로 그림의 400mm 치수선을 반드시 확인해야 한다.
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