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1[전산응용토목제도기능사 필기] 12년 1회차
강도설계법에서 단철근 직사각형의 등가 직사각형의 응력분포의 길이 (a)를 구하는 공식은? (단, AS : 인장철근량, ƒy : 철근의 설계기준항복강도,ƒck : 콘크리트의 설계기준강도, b: 단면의 폭)
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해설

등가 직사각형 응력분포의 깊이는 a=Asfy0.85fck ba=\dfrac{A_s f_y}{0.85 f_{ck}\,b}로 구한다.

인장철근이 항복할 때 인장력은 T=AsfyT=A_s f_y이고, 콘크리트 압축력은 응력 0.85fck0.85f_{ck}가 폭 bb·깊이 aa의 면적에 작용하므로 C=0.85fck b aC=0.85f_{ck}\,b\,a다.

단면의 힘의 평형 C=TC=T에서 0.85fck b a=Asfy0.85f_{ck}\,b\,a=A_s f_y가 되고, 양변을 0.85fckb0.85f_{ck}b로 나누면 a=Asfy0.85fckba=\dfrac{A_s f_y}{0.85f_{ck}b}가 나온다.

분자·분모가 뒤바뀌거나 폭 bb가 분자에 올라간 식은 결과가 길이 단위가 되지 않아 응력블록의 깊이 식이 될 수 없다.

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