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1[콘크리트기사 필기] 17년 1회차
다음과 같이 단면이 400mm×400mm이고, 축방향 철근량이 4000mm2인 띠철근 압축부재에서 fck=24MPa, fu=280Mpa라면 이 기둥의 공칭축강도(Pn)는 얼마인가?
문제 이미지
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2410kN
2
2827kN
3
3442kN
4
4357kN
해설

띠철근 압축부재의 공칭축강도는 최소 편심을 고려해 중심축강도의 0.80배로 제한하므로 Pn=0.80[0.85fck(Ag−Ast)+fyAst]P_n=0.80\left[0.85f_{ck}(A_g-A_{st})+f_yA_{st}\right] 로 계산한다.

단면이 400mm×400mm이므로 총단면적은 Ag=400×400=160,000 mm2A_g=400\times 400=160{,}000\,\mathrm{mm^{2}} 이고, 축방향 철근량 4000mm²를 빼면 콘크리트가 부담하는 순단면적은 156,000mm²이다.

Pn=0.80[0.85×24×156000+280×4000]P_n=0.80\left[0.85\times 24\times 156000+280\times 4000\right]
=0.80[3,182,400+1,120,000]=0.80×4,302,400=3,441,920 N=0.80\left[3{,}182{,}400+1{,}120{,}000\right]=0.80\times 4{,}302{,}400=3{,}441{,}920\,\mathrm{N}

따라서 약 3442kN이다. 0.80을 곱하지 않으면 4302kN이 나오므로, 띠철근 기둥은 0.80, 나선철근 기둥은 0.85를 반드시 곱해야 한다는 점이 핵심이다.

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