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1[토목기사 필기] 16년 1회차
유효깊이(d)가 500mm인 직사각형 단면보에 fy =400MPa인 인장철근이 1열로 배치되어 있다. 중립축(c)의 위치가 압축연단에서 200mm인 경우 강도감소계수(ø)는?(2021년 변경됭 기준 적용됨)
1
0.804
2
0.817
3
0.834
4
0.846
해설

강도감소계수는 약 0.846이다.

2021년 개정 기준에서 콘크리트 극한변형률은 εcu=0.0033\varepsilon_{cu}=0.0033이므로, 최외단 인장철근의 변형률은 εt=εcudt−cc=0.0033×500−200200=0.00495\varepsilon_t = \varepsilon_{cu}\dfrac{d_t-c}{c} = 0.0033\times\dfrac{500-200}{200} = 0.00495이다.

압축지배변형률한계 εy=4002.0×105=0.002\varepsilon_y = \dfrac{400}{2.0\times10^5} = 0.002와 인장지배변형률한계 0.005 사이의 변화구간이므로, 띠철근 단면의 강도감소계수는 ϕ=0.65+0.20εt−εy0.005−εy=0.65+0.20×0.002950.003≈0.847\phi = 0.65 + 0.20\dfrac{\varepsilon_t-\varepsilon_y}{0.005-\varepsilon_y} = 0.65+0.20\times\dfrac{0.00295}{0.003} \approx 0.847, 즉 0.846 수준이다.

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