2021년04월17일 9번
[과목 구분 없음] 축방향 철근량이 50,000mm2이고, 정사각형 500mm×500mm 단면을 가지는 띠철근 기둥에서, 편심이 없는 순수 축하중을 받는 압축재의 설계축강도 Pd의 최대 크기[kN]는? (단, 콘크리트 설계기준강도 fck＝30MPa, 철근의 항복강도 fu＝400MPa이고, KDS 14 20 20: 2021을 따른다)
- ① 12,048
- ② 13,052
- ③ 13,868
- ④ 14,056
(정답률: 54%)
문제 해설
우선, 띠철근 기둥의 단면적은 500mm×500mm=250,000mm2이다. 따라서, 콘크리트의 허용압축응력은 다음과 같다.
fcd = αcc×fck/γc = 0.85×30/1.5 = 17MPa
여기서, αcc는 콘크리트의 계수이고, γc는 콘크리트의 안전계수이다.
또한, 철근의 허용인장응력은 다음과 같다.
fyd = fu/γs = 400/1.15 = 348.7MPa
여기서, γs는 철근의 안전계수이다.
따라서, 압축재의 설계축강도는 다음과 같다.
Pd = Ac×fcd + As×fyd
여기서, Ac는 콘크리트의 단면적, As는 철근의 단면적이다.
따라서,
Pd = 250,000×17 + 50,000×348.7 = 13,052kN
따라서, 정답은 "13,052"이다.
fcd = αcc×fck/γc = 0.85×30/1.5 = 17MPa
여기서, αcc는 콘크리트의 계수이고, γc는 콘크리트의 안전계수이다.
또한, 철근의 허용인장응력은 다음과 같다.
fyd = fu/γs = 400/1.15 = 348.7MPa
여기서, γs는 철근의 안전계수이다.
따라서, 압축재의 설계축강도는 다음과 같다.
Pd = Ac×fcd + As×fyd
여기서, Ac는 콘크리트의 단면적, As는 철근의 단면적이다.
따라서,
Pd = 250,000×17 + 50,000×348.7 = 13,052kN
따라서, 정답은 "13,052"이다.
