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강도감소계수

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강도감소계수(強度減少係數, strength reduction factor, )는 건설 등 재료의 공칭 강도와 실제 강도 사이에 어쩔 수 없이 생기는 차이나 제작 및 시공상의 불확실성 등을 고려하여 부재를 보강하는 안전 계수이다. 철근-콘크리트에서 인장강도를 무시하는 휨강도의 는 철근의 탄성 계수(modulus of elasticity) 와 함께 항복강도 와 밀접한 연관을 갖는다..

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철근 콘크리트 구조에서 강도감소계수

요약
관점

철근 항복강도 400MPa인 경우

인장부 최외단 철근의 순인장변형률과 중립축 깊이

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예시 : SD400 철근 또는 PS강재

강도설계법에서 강도감소계수는 최외단 인장철근의 순인장변형률을 통해 결정한다. 최외단 인장철근의 순인장변형률 εt는 압축연단에서 최외단 인장철근까지 깊이(d)에서 압축연단에서 중립축까지 거리(c)를 뺀 인장부의 깊이(d-c)와 압축연단에서 중립축까지 거리(c)의 비에 압축연단 콘크리트의 가정된 극한변형률 0.003과 최외단 인장철근의 순인장변형률 εt의 비를 동등하게 놓으면 이를 얻을수있다.

따라서

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지배단면 별 강도감소계수

한편 콘크리트 구조기준의 해석과 설계원칙에 따라 압축지배단면(compression-controlled section)의 강도감소계수 는 아래와 같이 정의한다.

사용 철근 종류강도감소계수
나선철근0.70
기타 철근0.65

한편 등가직사각형 응력블록의 깊이(a)는 다음과 같다.[1]

β1은 등가직사각형 응력블록과 관계된 계수로, 콘크리트 설계기준 압축강도에 따라 결정된다.[2]

변화구간 단면의 강도감소계수는 압축지배단면일 때, 그리고 인장지배단면일 때 강도감소계수 값을 선형보간하여 계산한다.

  •  : 압축지배단면에서 강도감소계수

철근 항복강도가 400MPa이 아닌 경우

압축지배 변형률 한계, 인장지배 변형률 한계값이 변화한다.

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자세한 정보 철근 종류, 압축지배 변형률 한계 ...

εy는 철근의 항복변형률이며, 후크의 법칙을 적용하여 계산한다.

변화구간 단면의 강도감소계수는 마찬가지로 압축지배단면일 때, 그리고 인장지배단면일 때 강도감소계수 값을 선형보간하여 계산한다.

강도감소계수 정리 표

자세한 정보 부재 단면 또는 하중(단면력 종류), 강도 감소 계수 Φ ...

같이 보기

각주

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