건축구조기술사 기출 개념 — 프리스트레스트 보 휨강도
「프리스트레스트 보 휨강도」은(는) 건축구조기술사에서 2012~2024년 4개 회차에 4문항 출제됐습니다. 마지막은 제134회(2024년)입니다. 평균 12회차(약 4.1년)마다 다시 나왔습니다.
출제된 문항 — 최근부터
- 2024다음 부착긴장재를 가진 프리스트레스트 부재의 설계휨강도()를 계산하시오. (단, 이 단면은 철근이 사용되지 않은 완전 프리스트레스트 부재이고 의 값은 0.5 이상이다.) = 40 MPa = 1,860 MPa = 0.85 6-12.7 mm (저릴랙세이션 긴장재) = 6 × (98.71 mm2) = 592.26 mm2 (단위:mm)25점답안 쓰기 제134회(2024년)
- 2015다음과 같이 8,000mm 경간을 갖는 단순 지지된 역-T형의 프리텐션된 프리스트레스트 보가 있다. 긴장재는 강연선을 사용하였고 직선 형태로 배치되어 보 길이방향으로 일정한 편심 e = 250mm 를 갖는다. (단， 각 긴장재는 지점에서 경간 안쪽으로 600mm 씩 비부착 되어 있다.) • 하중조건 등분포 사용 고정 하중 ωd=70kN/m (자중포함) • 등분포 사용 활하중 ωl=60kN/m • 단면특성 단면적 A = 455,000mm2, yt=535mm, yb=365mm, St=5.6x107mm3, Sb=8.2x107mm3, I=3.0x1010mm4 • 긴장재 14 φ12.7 (단면적 14 x 98.7 = 1,382mm2), dp = 785mm, 편심 e=250mm • 초기 긴장 후 단기손실 및 장기손실이 발생한 긴장재 유효응력 fpe = 1,200MPa • 콘크리트 fck = 35MPa (보통콘크리트) (1) 사인장 균열이 전단력과 휨모멘트의 조합에 기인할 때 콘크리트에 의한 단면의 공칭전단강도 (Vci)를 x = 1.0m 에서 구하시오. (2) Vci 값에 근거하여 x = 1.0m 에서 전단철근이 필요한지 판단하시오.25점답안 쓰기 제105회(2015년)
- 2013다음의 프리텐션 콘크리트 보에서 변형률 적합조건을 이용하여 설계휨강도를 구하시오. 사용 긴장재는 KS D 7002규격의 저이완 12.7mm 직경의 강연선으로 직선 배치하였고, 초기 손실은 10% 장기손실은 20%로 계산하고, 잭킹 응력은 로 한다. 긴장재의 응력-변형률 관계는 , 으로 계산하며, 기타 설계조건은 아래와 같다.25점답안 쓰기 제99회(2013년)
- 2012다음과 같이 경간이 10m인 단순지지 포스트텐션 프리스트레스트보가 있다(<그림 1> 참조). 보와 긴장재 재료는 압축 및 인장에서 선형탄성 거동을 나타내며 그 응력-변형률도는 <그림 2>와 같다. 긴장재는 완전 비부착되어 있으며 긴장재의 단․장기 손실은 발생하지 않는다고 가정한다. 계산의 편의 상, 자중의 영향은 무시한다. 조건: ① 단면크기: =300mm×600mm ② 유효깊이: =500mm ③ 편심: =200mm ④ 보 단면특성: - 단면이차모멘트 : mm4 - 단면적 : mm2 - 보 구성재료 탄성계수: MPa ⑤ 긴장재: - 단면적: =500mm2 - 탄성계수: MPa (1) 이 보가 초기 긴장력 kN 을 받고 있다면 경간 중간(mm) 단면의 상․하단에 발생하는 휨응력과 초기 긴장력()에 의한 긴장재의 변형률을 구하시오. (2) 만일 이 보의 양 지점에 <그림 3>과 같이 초기 긴장력 kN에 더하여 추가적인 외부모멘트 kN․m 를 가하였다. 이 추가 모멘트로 인하여 비부착 긴장재가 추가적으로 늘어나는 길이와 비부착 긴장재의 추가 인장변형률을 구하시오.25점답안 쓰기 제97회(2012년)