b=250mm, d=460mm인 직사각형 보에서 균형철근비는? (단, … | [전산응용토목제도기능사 필기] 12년 2회차 기출문제 상세 페이지

균형철근비는 콘크리트가 압축파괴에 이르는 순간 인장철근도 동시에 항복하는 철근비로, 다음 식으로 구한다.
$\rho_b = \eta \cdot 0.85 \beta_1 \cdot \dfrac{f_{ck}}{f_y} \cdot \dfrac{\varepsilon_{cu}}{\varepsilon_{cu} + \varepsilon_y}$
설계기준강도가 28MPa이므로 $\eta = 1.00$, $\beta_1 = 0.80$, $\varepsilon_{cu} = 0.0033$이고, 철근의 항복변형률은 $\varepsilon_y = \dfrac{f_y}{E_s} = \dfrac{420}{200000} = 0.0021$이다.
$\rho_b = 1.00 \times 0.85 \times 0.80 \times \dfrac{28}{420} \times \dfrac{0.0033}{0.0033 + 0.0021} \approx 0.0277$
균형철근비는 콘크리트와 철근의 강도만으로 정해지므로, 주어진 단면의 폭과 유효깊이는 계산에 직접 쓰이지 않는 조건이다.