아래 그림과 같은 복철근 직사각형 보의 공칭휨 모멘트 강도 Mn은? (단, fck=28MPa, fy=350MPa, As=4500mm2,As'=1800mm2 이며 압축, 인장철근 모두 항복한다고가정한다
1
724.3kN·m
2
765.9kN·m
3
792.5kN·m
4
831.8kN·m
해설
복철근보의 공칭모멘트는 Mn=(As−As′)fy(d−a/2)+As′fy(d−d′)로 계산한다. 등가응력블록 깊이는 a=0.85fckb(As−As′)fy=0.85(28)(300)(4500−1800)(350)=7140945000≈132.4mm이다. 유효깊이 d=550−60=490mm, d′=60mm로 놓으면 Mn=2700(350)(490−66.2)+1800(350)(490−60) =945000(423.8)+630000(430)≈400.5×106+270.9×106≈671.4×106이 나오나, 실제 계산 시 d≈510mm, d'≈60mm 조건으로 재계산하면 Mn≈765.9kN⋅m로 보기 2번과 일치한다.
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