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[철근콘크리트]

[[답변]]Re:복근보와 기둥의 차이점을 알고 싶습니다.

작성자김상한|작성시간01.12.15|조회수834 목록 댓글 0
※복근보와 기둥의 차이점에대한 나의 생각

1) 철근콘크리트 구조설계(문운당, 김상식)
제9장
① page243
9-3-2 휨을 받는 기둥의 설계강도
[1]------------- 앞 생략 -------------

편심거리 e가 작을 때에는 ---------- 중간 생략 ----------, 편심이 큰
경우에도 균열은 설계상의 큰 문제가 되지 않으며,--------뒤 생략-------

② page245

[2]------------- 앞 생략 -------------
축하중과 모멘트를 받는 기둥의 설계강도를 구하기 위하여서는 변형도의 연속조건,
힘의 평형조건이 만족되어야한다 ----------- 뒤 생략------------

③ page248
[2]------------- 앞 생략 -------------
기둥에 있어서는 콘크리트의 압축파괴보다 인장철근의 항복파괴가 우선
하도록 하는 제한은 없다. ------------ 뒤 생략 -------------

2) 건축구조기술사 해설 (예문사,나도진외)
제5장 압축재 설계
① page 173
(3) 소성중심(Plastic Centroid)
①콘크리트단면 전체가 최대압축응력도 0.85fck에 도달하고, 모든철근이
항복응력도 fy로 압축될 때의 단면의 저항중심
②기둥에 작용하는 하중의 편심거리는 소성 중심으로부터 떨어진 하중의
위치를 가리키는 것이다
③원형의 나선철근기둥과 대칭 띠철근 기둥의 소성중심은 단면의 도심과
일치하고, 비대칭 띠철근 기둥의 소성중심은 단면의 도심과 일치하지
않으므로 위와같은 개념으로 띠철근 기둥의 소성중심을 구해야한다.



3) 상기 1),2)를 통합한 종합적인 나의 생각
① 철근콘크리트 기둥에 작용하는 압축하중과 보,슬래브로부터 전달되는
휨모멘트에 대해서 해석을 하기위해서 "편심거리", "소성중심"과 "변형도 연속조건",
"힘의 평형조건" 등등을 가정한 것으로 생각됨

② 기둥단면내 발생하는 응력 σ = P/A ± (P*e)y/Z 이므로 휨모멘트에 의한
응력이 축하중에 의한 응력보다 클 때에만 인장응력이 발생하여 인장측 콘크리트를
무시하는 것이 타당하다고 생각함

③ 휨재의 복근보에는 일반적으로 축압축력이 작용하지 않으므로 인장측 콘크리트를 무시
하고 인장철근(군)에서 발휘하는 인장력(T)와 압축측의 콘크리트가 발휘하는 압축력(CC)+
압축철근이 발휘하는 압축력(CS)이 평형을 이루어 외부에서 작용하는 휨모멘트에 대한
저항 모멘트는 T와 C(= CC + CS)사이의 거리와 T또는 C와의 곱이다
즉, 저항 모멘트= {T의작용점과 C(= CC + CS)의 작용점 사이의 거리}* {T또는 C}
(여기서, C는 CC와 CS의 합력,C의 작용점은 CC와 CS의 합력 작용점이다.)


④ 기둥에서는 축압축력이 작용하므로 인장응력이 발생할 수는 있지만 "소성중심"이란 개념을
도입하여 힘의 평형조건(P = CC + CS - T)과 외부로부터 작용하는 휨모멘트를 P*e라고한 가정
으로부터 인장철근중심에서의 CC와 CS에의한 저항모멘트와 P에의한 작용모멘트의 합이 "0"
이어야 한다(평형조건)


정리하여 공식을 유도해보면,
P{e+h/2-d')}-CC(d-a/2)-CS(d-d')=0
P{e+h/2-d')}=CC(d-a/2)+CS(d-d')
P*e+P*(h/2-d')=CC(d-a/2)+CS(d-d')
P*e=-P*(h/2-d')+CC(d-a/2)+CS(d-d')
P*e=-(CC+CS-T)*(h/2-d')+CC(d-a/2)+CS(d-d')
P*e=-CC(h/2-d')-CS(h/2-d')+T(h/2-d')+CC(d-a/2)+CS(d-d')
P*e=CC(-h/2+d'+d-a/2)+CS(-h/2+d'+d-d')+T(h/2-d')
P*e=CC(h/2-a/2)+CS(h/2-d')+T(h/2-d')
외부작용모멘트=CC(h/2-a/2)+CS(h/2-d')+T(h/2-d')


--------------------- [원본 메세지] ---------------------
복근보와 기둥의 공칭모멘트를 구할때 복근보를 기둥과 같다고 해석을 해서 구했습니다. 그런데 복근보와 기둥의 공칭모멘트의 팔길이에 약간의 차이가 있는것 같은데 그 차이점이 무엇인지를 알고 싶습니다..
설명 부탁 드립니다.
딱 잡아서 말할때 복근보와 기둥의 차이점을 알고 싶습니다.
압축철근이 항복 했을 때의 복근보일때..... 공칭모멘트는 이것이고
Mn=As'Fy(d-d')+(As-As')Fy(d-a/2) 이고
기둥에서의 공칭 모멘트는
Mn=0.85Fckab(h/2-a/2)..................인데
왜 복근보에서는 팔길이의 기준을 d로 놓고 기둥에서는 팔길이의 기준을 보춤의 중심으로 구하는지 알고 싶습니다.
차이점을 알고 싶습니다.
기둥과 복근보의 차이점이 무엇인지? 알려주세여^^;
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