2021년 토목기사 2회차 66번

Question

지름 450mm인 원형 단면을 갖는 중심축하중을 받는 나선철근 기둥에서 강도설계법에 의한 축방향 설계축강도( \phi P_n )는 얼마인가? (단, 이 기둥은 단주이고, f_{ck}=27MPa, f_y=350MPa, A_{st}=8-D22=3,096mm^2 , 압축지배단면이다.)

Accepted Answer

이 문제는 강도설계법을 적용하여 나선철근 기둥의 축방향 설계축강도를 계산하는 문제입니다. 핵심은 콘크리트의 설계강도와 철근의 설계강도를 고려하여 기둥의 전체적인 설계축강도를 구하는 것입니다. 단주이고 압축지배단면이라는 조건은 계산 시 고려해야 할 중요한 사항입니다. **정답 이유 및 핵심 개념:** 정답이 4번인 이유는, 주어진 재료 강도($f_{ck}$, $f_y$), 철근량($A_{st}$), 단면 지름을 바탕으로 강도설계법에 따라 기둥의 설계축강도를 계산했을 때 가장 근접한 값이 2,774kN이기 때문입니다. 핵심 개념은 다음과 같습니다. 1. **강도설계법 (Strength Design Method):** 재료의 공칭강도에 강도감소계수($\phi$)를 곱하여 설계강도를 산정하고, 설계하중과 비교하여 안전성을 확보하는 설계 방법입니다. 2. **축방향 설계축강도 ($P_n$):** 기둥이 지지할 수 있는 최대 축방향 하중을 의미하며, 콘크리트의 압축 저항력과 철근의 인장 저항력

2021년 토목기사 2회차 66번 - 기출문제 및 해설

문제 1