2011년08월21일 53번

[건축구조]
300×600mm의 단면으로 설계된 보의 균형철근비를 구하면?(단, 4-D22, f_ck=24MPa, f_y=400MPa)

① 0.026
② 0.032
③ 0.045
④ 0.052

(정답률: 46%)

문제 해설

균형상태에서는 단면 내의 인장력과 압축력이 서로 상쇄되어야 하므로, 균형철근비는 단면 내의 인장력과 압축력이 같아지는 경우의 철근 면적 비율을 의미한다.

먼저, 단면의 너비와 높이를 이용하여 단면 면적을 구한다.

면적 = 너비 × 높이 = 0.3m × 0.6m = 0.18m²

다음으로, 단면 내의 인장력과 압축력을 구한다.

인장력 = 0.87 × 4 × 22² × 400 / 1000 = 65.536kN
압축력 = 0.48 × f_ck × b × d = 0.48 × 24 × 0.3 × 0.6 = 2.0736MN

균형상태에서는 인장력과 압축력이 같아지므로, 철근 면적 비율을 구하기 위해 다음 식을 이용한다.

균형철근비 = 인장력 / (0.87 × f_y × 면적) = 65.536 / (0.87 × 400 × 0.18) = 0.026

따라서, 정답은 "0.026"이다.

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