KDS 설계기준 24 14 21 콘크리트교 설계기준(한계상태설계법)

2024년 07월 14일 건설엔지니어

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1. 일반사항

1.1 적용범위

이 기준은 무근콘크리트, 철근콘크리트, 프리스트레스트 콘크리트 교량 구조물과 부대 시설물 설계에 필요한 기술적 원리와 최소 요구 사항을 규정합니다.
이를 통해 콘크리트 교량 구조물의 안전성, 사용성, 내구성을 확보합니다.

1.2 용어 정의

계수하중: 하중 특성값에 하중계수를 곱하여 구한 하중 크기
긴장재: 단독 또는 다발로 사용되는 프리스트레싱 강재(강선, 강봉, 강연선)
깊은 보: 순경간이 부재 깊이의 4배 이하이거나 하중이 받침부로부터 부재 깊이의 2배 거리 이내에 작용하는 보
덕트: 프리스트레스트 콘크리트 시공 시 긴장재 배치를 위한 원형 관등
비부착 외부강선: 콘크리트 구체 외부에 설치하여 긴장한 강선
스트럿-타이 모델: 균열 발생 부재의 응력 교란 영역에서 하중 저항 메커니즘을 단순화한 설계 모델
응력 교란 영역: 베르누이 적합 조건을 적용할 수 없는 영역. 집중 하중 작용 점 부근, 기하적 불연속 구간 부근으로 응력 분포가 복잡한 영역 (D-영역)
응력 균일 영역: D-영역을 제외한 나머지 영역. 단면에 베르누이 적합 조건을 적용할 수 있는 구간 (B-영역)
재료 계수: 재료 설계값을 구하기 위한 부분 안전 계수. 재료 저항 계수라고도 하며, 1.0보다 작은 값을 가집니다.
재료 공칭값: 재료 기준값으로 한국산업규격 또는 제품 제작 회사에서 기준으로 설정한 값
재료 설계값: 재료 기준값에 재료 계수를 곱하여 구한 값 또는 특수 조건에서 직접 정한 값
재료 기준값: 재료의 특정 성질에 대한 실험 자료의 통계적 분포 곡선으로부터 결정한 값. 어떤 경우에는 공칭값을 기준값으로 사용합니다.
지속 하중 조합: 설계 수명 동안 항상 작용하는 하중들의 합
직접 하중: 구조물에 직접적으로 작용하는 힘 또는 힘의 집단. 힘 하중이 이에 해당됩니다.
콘크리트 유효 압축 강도: 콘크리트가 충분히 양생되지 않았거나, 다축 응력을 받는 상태일 때의 콘크리트 압축 강도
트러스 모델: 균열 발생 후 철근콘크리트 면 요소의 하중 저항 메커니즘을 단순화한 모델. 콘크리트 경사 압축재와 수평 및 수직 철근으로 트러스를 형성하여 하중에 저항한다고 가정하는 모델
표피 철근: 주철근이 단면의 일부에 집중 배치된 경우 측면 균열 제어를 위한 철근. 주철근 위치에서 중립축까지 표면 근처에 배치합니다.
프리스트레스: 강재를 긴장하여 콘크리트에 힘을 미리 가하는 것. 프리스트레스는 이 프리스트레싱에 의한 효과로 단면에 발생하는 내력과 변형을 의미합니다.
프리캐스트 구조물: 최종 위치가 아닌 다른 장소 또는 공장에서 제작되는 구조 부재로 구성된 구조물. 조립된 구조물에서는 구조적 일체성을 확보하도록 부재들을 연결합니다.
하중 영향: 구조 부재에 나타나는 힘 또는 변형 하중의 영향. 내력, 휨 모멘트, 응력, 변형률, 처짐, 변형 등을 포함합니다.
하중 조합: 서로 다른 하중이 동시에 작용할 때 한계 상태의 구조적 신뢰성을 검증하는 데 적용하는 하중의 조합

1.3 기호 정의

=: 플랜지에 배치되는 횡방향 휨 인장 철근량
=: 콘크리트 단면적
=: 콘크리트 단면에서 외부 둘레로 둘러싸인 면적
=: 인장 영역의 콘크리트 인장 단면적
=: 인장 영역의 콘크리트 유효 인장 단면적
=: 지압력이 작용하는 재하 면적
=: 지압 강도를 계산하는 데 사용하는 면적
=: 전단류의 중심선으로 구획된 면적
=: 프리스트레스 강재의 면적 (량)
=: 인장 철근 단면적 (량)
=: 부재의 종방향 배치 철근량
=: 최소 인장 철근량
=: 전단 철근 면적 (량)
=: 플랜지에 배치되는 종방향 전단 철근 면적 (량)
=: 최대 전단 철근 면적 (량)
=: 장기 거동을 반영한 콘크리트의 유효 탄성 계수
=: 철근이나 프리스트레스 강재의 탄성 계수
=: 단면 2차 모멘트
=: 균열 단면의 단면 2차 모멘트
=: 총 단면의 단면 2차 모멘트
=: 단면에 균열을 유발시키는 휨 모멘트
=: 사용 고정 하중에 의해 단면에 유발되는 휨 모멘트 값
=: 사용 활 하중에 의해 단면에 유발되는 휨 모멘트 값
=: 계수 하중에 의한 단면의 휨 모멘트 값
=: 단면에 균열을 유발시키는 축 인장력
=: 계수 하중에 의한 축력 (인장 혹은 압축) 값
=: 인장력
=: 부재의 설계 비틀림 강도
=: 부재의 최대 설계 비틀림 강도
=: 계수 하중에 의한 비틀림 모멘트
=: 전단력
=: 콘크리트가 기여하는 설계 전단 강도
=: 단면의 설계 전단 강도
=: 복부 스트럿의 압축 파괴를 기준으로 한 최대 설계 전단 강도
=: 콘크리트 인장 강도를 기준으로 한 최소 설계 전단 강도
=: 복부 철근의 항복을 기준으로 한 설계 전단 강도
=: 작용하는 계수 하중에 의한 단면 전단력
=: 전단 경간. 받침부 내면과 집중 하중점 사이 거리
=: 단면 폭 (mm)
=: T-, I-, L-형 단면의 복부 폭 (mm)
=: 프리스트레싱 덕트를 고려한 공칭 복부 폭
=: 단면의 압축 연단에서 중립축까지 깊이 (mm)
=: 단면의 유효 깊이 (mm)
=: 부재 단면의 유효 인장 면적의 깊이 (mm)
=: 철근의 지름 (mm)
=: 서로 다른 지름의 철근이 다발을 이룰 경우의 평균 지름 (mm)
=: 프리스트레스 강재의 지름 (mm)
=: 최대 골재 공칭 크기
=: 콘크리트에 유발된 휨 응력 (MPa)
=: 스트럿 콘크리트에 작용하는 압축 응력 (MPa)
=: 콘크리트 설계 압축 강도 (MPa)
=: 28일 콘크리트 공시체의 기준 압축 강도 (MPa)
=: 콘크리트 압축 강도의 평균값 (MPa)
=: 콘크리트 하위 0.05 분위 기준 인장 강도 (MPa)
=: 콘크리트 평균 인장 강도 (MPa)
=: 콘크리트 설계 인장 강도 (MPa)
=: 콘크리트 유효 인장 강도 (MPa)
=: 반복 피로 하중에 의해 유발된 응력 범위 (MPa)
=: 축력 또는 프리스트레스에 의한 단면의 직각 응력 (MPa)
=: 프리스트레스 강재의 인장 강도 (MPa)
=: 프리스트레스 강재의 기준 항복 강도 (MPa)
=: 콘크리트 휨 인장 강도 (파괴 계수) (MPa)
=: 철근의 응력 (MPa)
=: 콘크리트 쪼갬 인장 강도 (MPa)
=: 균열 발생 직후 균열 면에서 계산한 철근 응력 (MPa)
=: 균열 면에서 균열 단면으로 계산한 철근 응력 (MPa)
=: 전단 보강 철근의 기준 항복 강도 (MPa)
=: 철근의 기준 항복 강도 (MPa)
=: 철근의 설계 항복 강도 (MPa)
=: 부재 (단면)의 전체 깊이
=: 길이 또는 지간
=: 기본 정착 길이
=: 유효 길이; 유효 지간
=: 균열 간격
=: 설계 균열폭 계산에 사용하는 최대 균열 간격
=: 부착 전달 길이
=: 콘크리트 탄성 계수비
=: 면적 를 가지는 콘크리트 단면의 둘레 길이 (mm)
=: 면적 를 가지는 콘크리트 단면적의 둘레 길이 (mm)
=: 단면의 회전 반경 또는 부재의 기하적 곡률 반경
=: 스터럽의 간격 (mm)
=: 스터럽의 최대 간격 (mm)
=: 콘크리트 피복 두께 (mm)
=: 콘크리트 피복 최소 두께 (mm)
=: 콘크리트 피복 공칭 두께 (mm)
=: 부착 응력에 의한 최소 피복 두께 (mm)
=: 철근과 프리스트레싱 강재의 내구성을 고려한 콘크리트 최소 피복 두께 (mm)
=: 플랜지 두께 (mm)
=: 계수 하중에 의한 전단 응력
=: 플랜지와 복부 계면에 작용하는 계수 전단 응력
=: 설계 균열폭 (mm)
=: 단면의 내부 모멘트 팔 길이 (mm)
=: 축력이 전단 강도에 미치는 영향을 반영하는 계수
=: 휨 부재의 압축 합력의 작용점 위치 계수
=: 재령에 따른 콘크리트 강도 보정 계수
=: 시멘트 종류에 따른 콘크리트 강도 보정 계수
=: 휨 인장 (주 인장) 철근비
=: 유효 인장 철근비
=: 면 요소의 종방향 철근비
=: 면 요소의 횡방향 철근비
=: 골재의 절대 (노) 건조 밀도
=: 하중 계수 (부분 안전 계수)
=: 부재의 전단 경간-깊이 비
=: 부재 복부에 형성된 스트럿의 경사각
=: 거더 플랜지에 형성된 스트럿의 경사각
=: 시공 이음면에서 콘크리트 인장 강도에 따른 부착 계수
=: 계면의 거칠기에 따른 작용 직각 응력 마찰 계수
=: 콘크리트의 재료 계수
=: 철근 또는 프리스트레싱 강재의 재료 계수
=: 비틀림력에 의한 비틀림 응력
=: 콘크리트의 압축 변형률
=: 최대 압축 응력에서의 콘크리트 압축 변형률
=: 콘크리트 극한 한계 상태의 압축 변형률
=: 철근의 인장 변형률
=: 콘크리트의 수축 변형률
=: 철근 혹은 프리스트레스 강재의 극한 한계 상태의 변형률
=: 철근의 항복 변형률
=: 휨 부재의 극한 한계 상태에서 단면 응력 블록 등가 응력 계수
=: 경량 콘크리트 계수
=: 인장 강화 효과를 반영하는 분포 계수
=: 2축 응력 상태인 콘크리트의 유효 강도 계수
=: 시간 t와 사이의 크리프 계수
=: 고부식성 노출 환경에서 4.4.4.2(5)에서 추천하는 피복 두께 증가값
=: 스테인리스 강재를 사용할 경우 기준 4.4.4.2(7)에서 추천하는 최소 피복 두께 감소값
=: 코팅과 같은 추가 표면 처리를 하는 경우 4.4.4.2(8)에서 추천하는 최소 피복 두께 감소값
=: 비균열 상태일 때의 변형량 (처짐, 곡률, 수축량 등)
=: 균열 상태일 때의 변형량 (처짐, 곡률, 수축량 등)

1.4 설계 원칙

1.4.1 설계 요구 조건

콘크리트 교량은 목표하는 수명 동안 모든 하중과 환경에 견딜 수 있는 구조적 저항 성능을 가져야 합니다.
사용 용도에 적합한 재료 선정, 적절한 설계 및 상세, 엄격한 시공 관리를 통해 사용성과 내구성을 만족해야 합니다.
콘크리트 교량 설계는 의도하는 용도에 적합한 하중 조합을 기반으로 해야 합니다.
재료 및 구조물 치수에 대한 적절한 설계값을 선택하고, 합리적인 거동 이론을 적용하여 요구되는 한계 기준을 만족하는지 검증해야 합니다.

1.4.2 설계 기본 변수 정의

1.4.2.1 한계 상태

한계 상태는 설계에서 요구하는 성능을 더 이상 발휘할 수 없는 한계입니다.
극한 한계 상태, 사용 한계 상태, 피로 한계 상태로 구분하여 검증해야 합니다.
극한 한계 상태: 붕괴, 사용자 안전을 위험하게 하는 구조적 손상 또는 파괴에 관련된 상태. 붕괴 직전 상태를 극한 한계 상태로 간주할 수 있습니다.
사용 한계 상태: 정상적 사용 중에 구조적 기능, 사용자 안녕, 구조물 외관에 관련된 특정 사용성 요구 성능을 더 이상 만족시키지 못하는 상태.
피로 한계 상태: 규칙적으로 반복되는 하중이 작용하는 부재를 구성하는 철근과 콘크리트에 대해 각각 수행해야 합니다.

1.4.2.2 하중

콘크리트 교량 설계에 필요한 하중 특성값, 하중 조합, 하중 계수는 관련 기준에서 규정된 값을 사용해야 합니다.
작용 하중에 의해 구조물 각 부위에 유발되는 하중 영향은 설계 상황에 맞게 산정해야 합니다.

1.4.2.3 재료

설계에 사용하는 재료의 성질에 대한 기준값은 적절한 시험 방법으로 획득한 실험 자료의 통계적 분포에서 특정 분위수에 해당하는 값으로 정해야 합니다.
설계기준에서 따로 정의하지 않은 경우 재료의 성질을 나타내는 값은 표준값을 사용합니다.
재료의 공칭값을 기준값으로 사용할 수 있습니다.
재료의 설계값은 재료 기준값에 재료 계수를 곱하여 결정합니다.
재료 계수는 각 하중 조합에 대한 표에서 주어진 값을 적용해야 합니다.
충분한 품질 관리가 이루어졌다면 표에서 주어진 재료 계수를 증가시킬 수 있습니다.

1.4.2.4 구조물 치수

하중 영향과 저항 성능을 산정하는 데 사용하는 구조물 치수의 설계값은 공칭값으로 나타낼 수 있습니다.
구조물 치수 오차가 해당 구조물의 신뢰성에 영향을 미칠 경우 치수의 설계값은 공칭값에 변동 편차를 고려하여 결정해야 합니다.

1.4.2.5 설계 강도

구조물 또는 부재의 설계 강도는 충분히 정확한 역학적 거동 모델에 재료의 설계 강도, 구조물의 공칭 치수를 적용하여 산정해야 합니다.
특수 상황에서 구조물의 설계 강도를 실험에 의해 결정할 수 있습니다.

1.4.3 설계 사항

1.4.3.1 일반

모든 가능한 설계 상황에 부합하는 하중 조합에서, 하중 영향과 설계 강도를 기준으로 적합한 한계 상태를 초과하지 않는지 검증해야 합니다.
구조 계산은 모든 변수를 포함하는 적절한 설계 모델을 사용해야 하며, 구조 거동을 충분히 정밀하게 예측할 수 있어야 합니다.

1.4.3.2 극한 한계 상태

검증 항목:
- 구조계의 정력학적 평형 한계 상태 검증: 안정화 하중 영향 값이 불안정화 하중 영향 값보다 커야 합니다.
- 단면 또는 연결부 파괴 또는 과도한 변형에 대한 한계 상태 검증: 설계 저항 강도가 계수 하중 영향보다 커야 합니다.
- 2차 영향에 의한 안정성 한계 상태 검증: 계수 하중을 초과하지 않는 한 불안정이 발생하지 않아야 합니다.
- 콘크리트 교량 설계 시 부재 저항 계수는 특별한 규정이 없는 한 1.0을 적용하여 극한 한계 상태를 검증해야 합니다.
하중 조합:
- 하중의 크기, 하중 계수, 하중 조합은 관련 기준의 규정을 적용해야 합니다.
- 불리하게 작용하는 하중 경우 마다, 동시에 발생한다고 간주되는 하중들의 조합에 의해 유발되는 계수 하중 영향 값을 결정해야 합니다.
- 구조물 해석에서 고정 하중의 하중 영향이 위치 마다 큰 폭으로 변화하는 경우 불리한 하중 조합과 유리한 하중 조합을 분리하여 별도로 검토해야 합니다.
- 여러 하중 조합 중 활 하중의 하중 영향을 증가시켜 구조물에 불리하게 작용하는 고정 하중은 최대 하중 계수를 적용하고, 반대로 활 하중의 하중 영향을 감소시켜 구조물에 유리하게 작용하는 고정 하중은 최소 하중 계수를 적용해야 합니다.

1.4.3.3 사용 한계 상태

사용성 요구 조건을 만족시키기 위해서는 관련 기준에 규정된 사용 하중 조합에 의한 하중 영향이 적합한 사용 한계 기준을 초과하지 않는지 검증해야 합니다.
사용 한계 기준은 구조물 형태와 현장 주변 환경에 따른 사용성 요구 조건을 고려하여 정해야 합니다.
콘크리트 압축 응력의 한계값을 설정하여 콘크리트의 손상 또는 과도한 크리프 변형을 방지해야 합니다.
철근의 인장 응력 한계값을 설정하여 비탄성 변형과 과도한 균열을 제한해야 합니다.
사용 한계 상태 검증을 위한 간단한 보조 방법이 있다면 상세한 계산을 생략할 수 있습니다.
특별히 지정하지 않는 한 재료 계수 값은 1.0을 취해야 합니다.

1.4.3.4 피로 한계 상태

규칙적인 교번 하중이 작용하는 구조 요소와 부재에 대해 피로 한계 상태를 검증해야 합니다.
콘크리트 교량의 피로 한계 상태 검증은 4.3의 규정에 따라 수행하며, 교번 응력이 없거나 현저하지 않은 경우는 피로 검토를 생략할 수 있습니다.

2. 조사 및 계획

(내용 없음)

3. 재료

3.1 콘크리트

3.1.1 일반 사항

이 절에서는 기준 압축 강도가 90MPa 이하인 보통 및 고강도 콘크리트와 경량 콘크리트에 대한 규정을 명시합니다.

3.1.2 재료 특성

3.1.2.1 강도

콘크리트의 압축 강도는 관련 기준에 따라 제작되고 시험된 28일 재령의 원주형 공시체 압축 강도를 기준으로 합니다.
설계 검증 및 콘크리트 다른 성질 평가에 필요한 경우, 실제 콘크리트의 평균 압축 강도를 계산할 수 있습니다.
재령 일에서 콘크리트 압축 강도는 시멘트 종류, 온도, 양생 조건에 따라 다르며, 표준 양생된 콘크리트 각 재령에서 평균 압축 강도를 계산할 수 있습니다.
콘크리트 평균 인장 강도는 직접 인장 강도 시험으로 구하는 것을 원칙으로 하지만, 쪼갬 인장 강도, 휨 인장 강도, 압축 강도와의 관계식을 이용하여 간접적으로 구할 수 있습니다.
콘크리트 기준 인장 강도는 평균 인장 강도로부터 계산할 수 있습니다.
각 재령에서의 콘크리트 인장 강도는 시험으로 구하는 것을 원칙으로 하지만, 근사식을 사용할 수 있습니다.
경량 골재의 설계 단위 질량은 골재 밀도에 따라 정할 수 있으며, 무근 콘크리트와 철근 콘크리트의 밀도를 계산하는 데 사용할 수 있습니다.
경량 콘크리트의 인장 강도는 보통 콘크리트의 평균 인장 강도에 계수를 곱하여 얻을 수 있습니다.

3.1.2.2 탄성 변형

보통 콘크리트의 탄성 계수는 콘크리트 단위 질량을 이용하여 근삿값을 계산할 수 있습니다.
경량 콘크리트의 탄성 계수는 보통 콘크리트 탄성 계수에 계수를 곱하여 구할 수 있습니다.
포아송 비 값은 실험에 의하지 않은 경우, 비균열 콘크리트는 1/6, 균열 콘크리트는 0으로 취할 수 있습니다.
정밀한 자료가 없는 경우, 열 팽창 계수는 로 간주합니다.
경량 콘크리트의 열 팽창 계수는 골재 종류에 따라 다르며, 약 과 사이의 값을 취할 수 있습니다.
시간에 따른 탄성 계수의 변화는 재령에 따른 함수로 구할 수 있습니다.

3.1.2.3 크리프

콘크리트 크리프는 콘크리트 압축 강도, 부재 크기, 상대 습도, 재하 시 재령, 재하기간, 시멘트 종류, 양생 온도, 온도 변화, 작용 응력 크기 등을 고려하여 계산할 수 있습니다.
크리프 계수는 양생 온도가 20℃, 하중 작용 동안 대기 온도 20℃인 경우를 기준으로 하며, 부재 치수, 상대 습도, 시멘트 종류, 양생 온도, 온도 변화, 작용 응력에 따라 보정되어야 합니다.

3.1.2.4 건조 수축

콘크리트 건조 수축 변형률은 대기 평균 상대 습도, 부재 크기를 고려하여 계산할 수 있습니다.
외기 온도가 20℃가 아닌 경우 보정 계수를 적용해야 합니다.

3.1.2.5 응력-변형률 관계

비선형 해석을 위한 응력-변형률 관계: 비선형 구조 해석을 위해 단기 1축 압축력을 받는 콘크리트 응력-변형률 곡선을 계산할 수 있습니다.
단면 설계를 위한 응력-변형률 관계: 휨 부재 단면 설계를 위해 포물선-직선 형상의 응력-변형률 관계를 사용할 수 있습니다.
횡방향으로 구속된 콘크리트의 응력-변형률 관계: 횡방향 철근으로 구속된 휨 부재는 횡구속 효과를 고려한 응력-변형률 관계를 사용하여 휨 강도와 변형 성능을 검증할 수 있습니다.

3.1.2.6 설계 압축 강도 및 설계 인장 강도

설계 압축 강도: 콘크리트의 설계 압축 강도는 기준 압축 강도에 재료 계수와 유효 계수를 곱하여 구합니다.
설계 인장 강도: 콘크리트의 설계 인장 강도는 기준 인장 강도에 재료 계수를 곱하여 구합니다.

3.1.2.7 증기 양생한 콘크리트 재료

강도: 콘크리트를 증기 양생하는 경우 28일 이전 재령에서의 콘크리트 압축 강도는 온도에 따라 조정된 콘크리트 재령을 사용하여 계산할 수 있습니다.
크리프와 건조 수축: 콘크리트 부재를 증기 양생한 경우, 크리프 변형은 시간 함수를 사용하여 구할 수 있으며, 증기 양생 동안 건조 수축 변형은 크지 않고 자기 수축 변형은 0으로 간주합니다.

3.2 철근

3.2.1 일반 사항

이 설계 기준의 보강용 강재에 대한 규정은 관련 기준에 적합한 강재를 사용할 경우에 적용됩니다.
특수 도막 처리된 보강용 강재에는 적용되지 않습니다.
철근 성질에 대한 요구 조건은 경화된 콘크리트 내부에 배치되어 보강재로 기능하는 경우에 대한 것입니다. 현장 가공으로 인해 철근 특성이 영향을 받는 경우 가공 이후 특성을 검증해야 합니다.
관련 기준에 적합하지 않은 철근을 사용하는 경우, 역학적 성질을 이 설계 기준의 요구 조건에 따라 검증해야 합니다.

3.2.2 재료 특성

이 코드의 특성값은 현장에서 철근을 구부리거나 용접할 경우 온도 범위가 관련 기준에서 허용하는 범위 내에 있을 때 적용됩니다.
이 설계 기준의 설계 및 상세 규정은 설계 기준 항복 강도 이하의 철근에만 유효합니다.
철근의 기준 항복 강도와 인장 강도는 각각 항복 하중의 기준값과 인장 파단 시 최대 하중을 공칭 단면적으로 나눈 값으로 정의합니다.
용접은 관련 기준에 따라 수행해야 하며, 용접성은 관련 기준을 따라야 합니다.
용접 철망 정착 길이 내 용접 연결부 강도는 충분해야 합니다.
피로 강도가 요구되는 경우 관련 기준에 따라 검증되어야 합니다.

3.2.3 설계 가정

설계는 철근의 공칭 단면적과 기준 강도로부터 도출된 설계 항복 강도를 기반으로 수행해야 합니다.
부재의 극한 한계 상태에서 변형을 검토할 필요가 없을 경우 철근의 항복 이후 응력-변형률 관계는 수평 직선으로 가정할 수 있습니다.
극한 한계 상태에서 변형률을 검토할 필요가 있는 경우에는 항복점 이후 변형률 한계까지 기울기를 갖는 응력-변형률 곡선을 사용해야 합니다.
철근의 평균 단위 질량은 7,850kg/m3로 간주할 수 있습니다.
철근의 평균 탄성 계수는 200GPa로 가정할 수 있습니다.
철근의 열 팽창 계수는 12×10-6/℃로 가정할 수 있으며, 콘크리트 열 팽창 계수와의 차이는 일반적으로 무시해도 좋습니다.

3.3 프리스트레싱 강재

3.3.1 일반 사항

이 절은 콘크리트 구조물에서 프리스트레싱 긴장재로 사용되는 강선, 강봉, 스트랜드에 적용합니다.
프리스트레싱 강재는 성능 저하를 야기할 수 있는 결함이 없어야 합니다.
프리스트레싱 강재는 관련 기준에 규정된 품질 시험에 준하는 시험을 거쳐 품질을 확인해야 합니다.
특히 고강도의 프리스트레싱 강재를 사용하는 경우 지연 파괴 검토 등 주의 사항을 별도로 검토해야 합니다.
프리스트레싱 긴장재의 성질에 대한 요구 조건은 부재 내 최종 위치에 배치되는 재료인 경우에 대한 것입니다.
관련 기준에 따라 생산, 시험, 인증이 이루어진 경우 프리스트레싱 강재는 이 설계 기준의 요구 조건을 만족하는 것으로 간주할 수 있습니다.
이 설계 기준에 따르는 프리스트레싱 강재는 인장 강도, 기준 항복 강도, 최대 하중에서의 신장량으로 규정될 수 있으며, 각각 , , 로 나타냅니다.
및 는 각각 구조물에 사용될 때 요구되는 프리스트레싱 강재의 성질에 기초한 기준 인장 강도 및 기준 항복 강도 값입니다.
프리스트레싱 강재는 릴랙세이션 거동에 따라 구분됩니다.
모든 제품 배송에는 제품 구분에 필요한 정보가 포함된 증명서가 함께 포함되어야 합니다.
강선 및 강봉에 용접부가 있어서는 안되며, 스트랜드 개별 강선은 냉간 인발 이전에 만들어진 엇갈림 용접부만 포함할 수 있습니다.
코일 형태의 긴장재는 일정 길이를 풀어 놓은 후 강선 또는 강연선의 최대 굽힘 높이가 관련 기준에 적합해야 합니다.

3.3.2 재료 특성

프리스트레싱 강재의 성질은 관련 기준에 주어져 있습니다.
프리스트레싱 강재(강선, 강연선, 강봉)는 등급, 기준 항복 강도, 기준 인장 강도값의 기준 항복 강도값에 대한 비, 최대 하중에 대한 신장량 등으로 나뉩니다.
프리스트레싱 강재의 실제 무게는 공칭 무게와 비교하여 관련 기준에 규정된 한계 이상 차이가 나지 않아야 합니다.
강도 – 기준 항복 강도와 기준 인장 강도는 축 방향 인장 하중을 가할 때 각각 0.2% 영구 연신율이

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