토목산업기사 기출문제·모의고사·오답노트·자동채점

2020년06월06일 62번

[철근콘크리트 및 강구조]
프리스트레스트 콘크리트에서 콘크리트의 건조수축변형률이 19×10-5일 때 긴장재 인장응력의 감소량은? (단, 긴장재의 탄성계수는 2.0×105MPa이다.)

  • ① 38MPa
  • ② 41MPa
  • ③ 42MPa
  • ④ 45MPa
(정답률: 42%)

문제 해설

건조수축변형률이 발생하면 콘크리트의 길이가 줄어들게 되고, 이로 인해 긴장재에 인장응력이 발생한다. 이때 긴장재의 인장응력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

σ = Eε

여기서 σ는 인장응력, E는 탄성계수, ε는 변형률을 나타낸다.

따라서, 콘크리트의 건조수축변형률이 19×10-5이므로, 긴장재의 인장응력은 다음과 같다.

σ = (2.0×105 MPa) × (19×10-5) = 3.8 MPa

하지만 문제에서 묻는 것은 긴장재 인장응력의 감소량이므로, 콘크리트의 건조수축변형률이 발생하기 전과 후의 긴장재 인장응력 차이를 구해야 한다.

콘크리트의 건조수축변형률이 발생하기 전의 긴장재 인장응력은 0이므로, 콘크리트의 건조수축변형률이 발생한 후의 긴장재 인장응력은 3.8 MPa이다.

따라서, 긴장재 인장응력의 감소량은 0 - 3.8 = -3.8 MPa이다. 하지만 음수가 나오므로 절댓값을 취해준다.

따라서, 긴장재 인장응력의 감소량은 3.8 MPa이다. 따라서 정답은 "38MPa"이다.

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