[건축구조기술사 제140회 3교시 1번] 경간이 15m인 연속보에서 다음과 같이 주어진 T형 단면보를 설계하시오.… 답안 개요

3교시 1번 · 25점 · 6문제 중 4문제 선택 · 100분

경간이 15m인 연속보에서 다음과 같이 주어진 T형 단면보를 설계하시오.

• 보 간격: 3,050mm
• 보 전체 높이:

h = 1, 320

mm
• 플랜지 두께:

t_{f} = 150

mm
• 보의 폭: 350mm
• 사용하중 정모멘트:

M_{d} = 350 kN \cdot m

M_{l} = 850 kN \cdot m

• 사용하중 부모멘트:

M_{d} = - 360 kN \cdot m

M_{l} = - 1050 kN \cdot m

• 정철근: D32 적용(

A_{s} = 794 mm^{2}

)
※ 정철근의

d

산정 시 2단 배근 고려
• 부철근: D29 적용(

A_{s} = 642 mm^{2}

)
• 스터럽: D10 적용

•

f_{c k} = 30 MPa

(보통중량콘크리트)
•

f_{y} = 400 MPa

(습윤환경)
• 굵은골재 최대치수: 25mm 적용

답안 개요 보기

답안 구조

개요
T형보 유효폭 및 계수모멘트 산정
유효깊이(d) 산정
정모멘트부 휨철근 설계
부모멘트부 휨철근 설계
최소 철근비 및 배근 상세 검토

용어 정의

T형보 유효폭: 슬래브와 보가 일체로 거동할 때, 휨내력 계산 시 압축응력이 비교적 균일하게 분포한다고 가정하는 플랜지의 유효 너비
2단 배근: 소요 철근량이 많아 1단으로 배치하기 어려울 때 철근 간의 순간격을 유지하기 위해 상하 2열 이상으로 철근을 배치하는 방법

핵심 내용

연속보 T형보 유효폭: 경간/4, 16t_f + b_w, 보 중심간격 중 최솟값
정·부모멘트 구간별 계수모멘트(고정·활하중 조합) 산정
습윤환경 피복, 스터럽 직경, 2단 배근을 반영한 유효깊이
정모멘트: 응력블록 깊이와 t_f 비교로 직사각형/T형 거동 판별
부모멘트: 압축측이 복부 하단이므로 복부폭 직사각형 단면으로 설계
최소철근량, 순인장변형률(인장지배), 철근 순간격 검토

공식: $b = \min\left(\frac{L}{4}, b_w + 16t_f, S\right)$ , $M_u = 1.2M_d + 1.6M_l$ , $a = \frac{A_s f_y}{0.85 f_{ck} b}$ , $M_n = A_s f_y \left(d - \frac{a}{2}\right)$ , $A_{s,min} = \max\left(\frac{0.25\sqrt{f_{ck}}}{f_y}b_w d, \frac{1.4}{f_y}b_w d\right)$ , $s_{min} = \max\left(25, d_b, \frac{4}{3}d_{a}\right)$

풀이 순서: 경간·보 간격·플랜지 두께·복부폭 비교로 유효폭 결정 → 정·부모멘트 구간 계수모멘트 산정 → 피복·스터럽·주철근 직경·2단 간격으로 유효깊이 산정 → 정모멘트: 응력블록 깊이 산정, T형 거동 확인 후 정철근 수량 결정 → 부모멘트: 복부폭 직사각형 단면으로 부철근 수량 결정 → 최소철근량과 순인장변형률(\phi 결정) 검토 → 굵은골재 치수·철근 직경 기준 순간격 확인 후 배근도 작성

AI 작성 답안 개요 · 검수 전 · 채점기준과 기준답안은 공개되지 않습니다. 참고용 개요입니다.

출처: 한국산업인력공단, Q-Net 자료실 · 공공누리 제1유형 · 원문(Q-Net)