2005년03월06일 56번

[건축구조]
강도설계법에 의한 철근콘크리트 설계시 단근직사각형 보에서 균형단면을 이루기 위한 중립축의 위치 c_b가 30cm 인 경우 등가응력블록의 깊이 a_b는? (단, f_ck = 27MPa이다.)

① 180 mm
② 210 mm
③ 225 mm
④ 255 mm

(정답률: 10%)

문제 해설

강도설계법에서 등가응력블록의 깊이 a_b는 다음과 같이 구할 수 있다.

a_b = (0.85f_ck / (0.87f_y)) x (d - c_b / 2)

여기서, d는 단면의 전체 높이이고, f_y는 철근의 항복강도이다.

주어진 조건에서, f_ck = 27MPa, c_b = 30cm 이므로,

a_b = (0.85 x 27 / (0.87 x 415)) x (d - 0.3 / 2)

= 0.0032d - 0.012

균형단면을 이루기 위한 중립축의 위치 c_b가 30cm 이므로, 중립면에서 상부콘크리트와 하부콘크리트의 면적이 같다.

즉, 상부콘크리트와 하부콘크리트의 거리가 같으므로, d - c_b / 2 = c_b / 2 이다.

따라서, a_b = 0.0032 x (2c_b) - 0.012 = 0.0064c_b - 0.012

= 0.0064 x 30 - 0.012 = 0.180m = 180mm

따라서, 정답은 "180 mm"이다.

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