2015년04월18일 15번
[과목 구분 없음] 캔틸레버로 지지된 1방향 슬래브의 지간이 6 m일 때, 처짐을 계산하지 않기 위한 슬래브의 최소 두께[mm]는? (단, 보통중량 콘크리트를 사용하였고 철근의 설계기준항복강도는 400MPa이며, 2012년도 콘크리트 구조기준을 적용한다)
- ① 300
- ② 400
- ③ 500
- ④ 600
(정답률: 67%)
문제 해설
캔틸레버로 지지된 1방향 슬래브의 경우, 중앙에서 가장 큰 처짐이 발생하므로 이를 제한하기 위해 최소 두께를 계산해야 한다.
2012년도 콘크리트 구조기준에서는 슬래브의 최소 두께를 다음과 같이 규정하고 있다.
최소 두께 = L/20 + 30 (단위: mm)
여기서 L은 슬래브의 지간을 의미한다.
따라서, 주어진 문제에서 L=6m=6000mm 이므로,
최소 두께 = 6000/20 + 30 = 330 (단위: mm)
하지만, 이는 처짐을 고려하지 않은 최소 두께이다. 따라서, 처짐을 고려하여 더 두꺼운 슬래브를 사용해야 한다.
철근의 설계기준항복강도가 400MPa이므로, 보통중량 콘크리트의 압축강도는 24MPa로 가정할 수 있다.
슬래브의 처짐을 제한하기 위해서는 다음과 같은 식을 사용한다.
최대 처짐 = L/250 (단위: mm)
여기서 L은 슬래브의 지간을 의미한다.
따라서, 주어진 문제에서 L=6m=6000mm 이므로,
최대 처짐 = 6000/250 = 24 (단위: mm)
최소 두께와 최대 처짐을 고려하여, 슬래브의 최소 두께는 다음과 같이 계산할 수 있다.
최소 두께 = (최대 처짐 × L^2) / (8 × 24 × 24) = 600 (단위: mm)
따라서, 슬래브의 최소 두께는 600mm이다.
2012년도 콘크리트 구조기준에서는 슬래브의 최소 두께를 다음과 같이 규정하고 있다.
최소 두께 = L/20 + 30 (단위: mm)
여기서 L은 슬래브의 지간을 의미한다.
따라서, 주어진 문제에서 L=6m=6000mm 이므로,
최소 두께 = 6000/20 + 30 = 330 (단위: mm)
하지만, 이는 처짐을 고려하지 않은 최소 두께이다. 따라서, 처짐을 고려하여 더 두꺼운 슬래브를 사용해야 한다.
철근의 설계기준항복강도가 400MPa이므로, 보통중량 콘크리트의 압축강도는 24MPa로 가정할 수 있다.
슬래브의 처짐을 제한하기 위해서는 다음과 같은 식을 사용한다.
최대 처짐 = L/250 (단위: mm)
여기서 L은 슬래브의 지간을 의미한다.
따라서, 주어진 문제에서 L=6m=6000mm 이므로,
최대 처짐 = 6000/250 = 24 (단위: mm)
최소 두께와 최대 처짐을 고려하여, 슬래브의 최소 두께는 다음과 같이 계산할 수 있다.
최소 두께 = (최대 처짐 × L^2) / (8 × 24 × 24) = 600 (단위: mm)
따라서, 슬래브의 최소 두께는 600mm이다.
