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