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단철근 직사각형보에서 부재축에 직각인 전단 보강 철근이 부담해야 할 전… | [토목기사 필기] 15년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[토목기사 필기] 15년 3회차
단철근 직사각형보에서 부재축에 직각인 전단 보강 철근이 부담해야 할 전단력 Vs가 350kN이라 할 때 전단 보강 철근의 간격 s는 얼마 이하이어야 하는가? (단, Av=253mm2, fy=400MPa, fck=28MPa, bw=300mm, d=600mm)
1
150mm
2
173mm
3
264mm
4
300mm
해설

전단보강철근 간격은 강도 요구조건과 코드상 최대간격 제한을 함께 만족해야 하며, 이 문제에서는 최대간격 제한이 지배하여 s≤150mm가 답이 된다.

먼저 강도조건으로 구한 소요간격은 s=AvfydVs=253×400×600350,000≈173 mms = \dfrac{A_v f_y d}{V_s} = \dfrac{253\times 400\times 600}{350{,}000} \approx 173\,\mathrm{mm}이다.

그러나 VsV_s가 13fck bwd=1328×300×600≈317.5 kN\dfrac{1}{3}\sqrt{f_{ck}}\,b_w d = \dfrac{1}{3}\sqrt{28}\times 300\times 600 \approx 317.5\,\mathrm{kN}을 초과하므로, 코드상 최대간격은 d/4=150 mmd/4 = 150\,\mathrm{mm}로 더 엄격하게 제한된다.

두 조건 중 더 작은 값인 150mm가 최종 간격 상한이 된다.

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