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1[전산응용토목제도기능사 필기] 05년 1회차
철근의 항복강도 fy=4200㎍f/cm2(=420MPa), 유효깊이(d)=40㎝인 단철근 직사각형보에서 중립축의 위치를 강도 설계법으로 구한 값은?
1
21.5㎝
2
22.5㎝
3
23.5㎝
4
24.5㎝
해설

강도설계법에서 균형변형률 상태(콘크리트 압축연단 변형률 0.003에 도달하는 순간 인장철근도 항복)의 중립축 위치 c는 변형률의 직선 분포 관계에서 구한다.

c=0.0030.003+εy d=600600+fy dc = \dfrac{0.003}{0.003 + \varepsilon_y}\,d = \dfrac{600}{600 + f_y}\,d

철근의 항복변형률은 εy=fyEs=420200,000=0.0021\varepsilon_y = \dfrac{f_y}{E_s} = \dfrac{420}{200{,}000} = 0.0021이므로,

c=600600+420×40=23.5 cmc = \dfrac{600}{600 + 420} \times 40 = 23.5\,\mathrm{cm}

따라서 중립축은 압축연단에서 약 23.5㎝ 떨어진 위치에 생긴다.

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