모두CBT

b=400mm, d=540mm, h=600mm 인 직사각형 보에 인장철… | [콘크리트기사 필기] 20년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[콘크리트기사 필기] 20년 3회차
b=400mm, d=540mm, h=600mm 인 직사각형 보에 인장철근이 1열 배근된 철근콘크리트 단면의 휨부재 상한한계 공칭휨강도(Mn)는? (단 fck=28MPa, fy=500MPa)(2021년 개정된 규정 적용됨)
문제 이미지
1
660kN⋅m
2
733kN⋅m
3
827kN⋅m
4
929kN⋅m
해설

2021년 개정 설계기준에서는 최대 인장철근량을 변화율 εt=0.004\varepsilon_t = 0.004에 대응하는 철근량으로 제한한다. 이때 압축연단에서 중립축까지 거리 cc는 εcu=0.0033\varepsilon_{cu}=0.0033 기준으로 c=0.00330.0033+0.004d=0.452dc = \dfrac{0.0033}{0.0033+0.004} d = 0.452d이고, d=540d=540mm이므로 c≈244c \approx 244mm이다.
등가응력블록깊이 a=β1ca=\beta_1 c, fck=28f_{ck}=28MPa이므로 β1=0.85\beta_1=0.85, a≈0.85×244≈207a \approx 0.85\times244 \approx 207mm이다.
공칭휨강도는 Mn=0.85fckab(d−a2)M_n = 0.85 f_{ck} a b \left(d-\dfrac{a}{2}\right)에 대입하면 Mn=0.85×28×207×400×(540−103.5)≈733×106M_n = 0.85\times28\times207\times400\times(540-103.5) \approx 733\times10^6N·mm ≈ 733 kN·m로 계산되어 보기 2번과 일치한다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.