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계수하중에 의한 전단력 Vu=550kN이고, bw=300mm, d=50… | [콘크리트기사 필기] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[콘크리트기사 필기] 17년 1회차
계수하중에 의한 전단력 Vu=550kN이고, bw=300mm, d=500mm인 직사각형 단면 보의 전단보강에 관한 설명으로 옳은 것은? (단, fck=24MPa, fu=400MPa이다.)
1
전단보강이 필요없다.
2
최소 전단철근을 배치한다.
3
인장철근을 2단으로 배치한다.
4
철근콘크리트 보의 단면을 증가시켜야 한다.
해설

계수전단력이 콘크리트와 전단철근이 함께 부담할 수 있는 최대 한계를 넘어서므로 단면 자체를 키워야 한다.

콘크리트 부담 전단강도는 Vc=16fck bwd=1624×300×500≈122.5 kNV_c = \dfrac{1}{6}\sqrt{f_{ck}}\,b_w d = \dfrac{1}{6}\sqrt{24}\times300\times500 \approx 122.5\,\mathrm{kN}이다.

필요 전단철근 부담분은 Vs=Vuϕ−Vc=5500.75−122.5≈610.9 kNV_s = \dfrac{V_u}{\phi} - V_c = \dfrac{550}{0.75} - 122.5 \approx 610.9\,\mathrm{kN}인데, 전단철근이 부담할 수 있는 상한은 Vs,max=23fck bwd≈489.9 kNV_{s,max} = \dfrac{2}{3}\sqrt{f_{ck}}\,b_w d \approx 489.9\,\mathrm{kN}에 불과하다.

필요값이 상한을 초과하므로 철근을 아무리 보강해도 감당할 수 없어 보 단면 증가가 필요하다.

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