"토목구조기술사가 이야기하는 이론과 실무" "토목구조기술사가 이야기하는 이론과 실무"

이번 시간에는 2축 응력 상태의 콘크리트 강도특성에 대해 알아보도록 하겠습니다.1. 2축 응력상태의 정의2축 응력 상태(biaxial stress state)는 구조물 내에서 두 개의 서로 다른 방향으로 응력이 작용하는 상태를 의미한다. 즉 직각인 x,y,z 방향의 세 주응력 중의 하나가 0이면 2축응력 상태가 된다. 이는 콘크리트 부재에서 자주 발생하며, 구조물의 안전성 평가 및 설계에서 중요한 요소로 작용한다. 2축 응력 상태는 단순한 1축 응력 상태보다 복잡한 응력 분포를 가지며, 콘크리트의 거동에 중요한 영향을 미친다. 2축 응력상태는 판(Plate)이나 쉘(shell)부재가 면내(in plane)에서 2개의 축방향으로 응력을 받는 경우를 2축응력 상태에 있다고 할수 있다.2. 2축 응력상태의 특..

이번 시간에는 강구조에서 발생할수 있는 블록전단파단에 대해 알아보도록 하겠습니다. 1. 블록전단파단(Block Shear Failure)블록전단파단(Block Shear Failure)은 볼트 접합부나 용접부를 포함한 연결부에서 발생하는 복합적인 전단 및 인장 파단 형태를 의미한다. 일반적으로 전단에 의해 재료가 절단(shear failure)되는 것과 동시에, 나머지 부분이 인장에 의해 파단(tensile failure)되는 현상이 결합된 파괴 메커니즘이다.즉, 강재의 일부가 블록(block) 형태로 분리되면서 발생하는 파괴로, 단순 전단파단(shear failure)이나 순인장파단(tensile failure)과는 구별된다. 블록전단파단은 강구조 접합부 설계에서 중요한 요소로, 이를 고려하지 않으면 ..

프리스트레스트 콘크리트(PSC)는 프리스트레싱 도입을 통해 콘크리트의 취성을 보완하고, 인장 응력을 효과적으로 저감하는 구조형식입니다. 그중 균등질보(Homogeneous Beam) 개념은 PSC 부재의 응력 해석을 단순화하는 중요한 이론입니다. 이번 시간에는 균등질보 개념과 긴장재 배치 형태(도심축 배치, 편심 직선 배치, 절곡 및 곡선 배치)에 따른 해석을 설명하고, 관련 된 내용에 대해 알아보도록 하겠습니다.1. 균등질보(Homogeneous Beam) 개념 균등질보 개념은 프리스트레싱 도입 후 부재가 균등한 재료 특성을 가진 것처럼 해석할 수 있도록 하는 이론입니다. 즉 인장에 약하고 압축에 강한 콘크리트를 프리스트레싱하여 압축 상태에 있게 함으로써 하중에 의하여 발생되는 인장응력을 견딜수 있게 ..

이번 시간에는 강구조에서 유효순단면적(Ae)과 전단지연(shear lag)에 대해 알아보도록 하겠습니다.1. 유효순단면적(Effective Net Area)의 정의유효순단면적(Effective Net Area)은 강구조에서 순단면적(Net Area)에서 전단지연(Shear Lag) 등의 효과를 고려하여 감소된 단면적으로, 실제 하중을 지지하는 유효한 단면을 의미합니다. 이는 특히 인장 부재에서 중요하며, 구조물의 강도 및 안전성을 평가할 때 활용됩니다.2. 전단지연현상(Shear Lag)이란?전단지연(Shear Lag)이란 인장 부재가 하중을 전달할 때, 단면 전체가 균일하게 응력을 받지 못하고, 부재 접합부에서 불균등하게 응력이 발생하게 되는데 이러한 현상을 전단지연 현상이라고 합니다. ✅ 전단지연의..

이번 시간에는 횡방향으로 구속된 콘크리트의 강도 및 변형률 특성에 대해 알아 보도록 하겠습니다.1. 횡방향으로 구속된 콘크리트의 예횡방향으로 구속된 콘크리트는 구조 부재 내에서 횡방향 철근(후프띠철근, 나선철근, 횡방향 보강근 등)에 의해 둘러싸여 압축력을 받을 때 내부적으로 구속된 상태의 콘크리트를 의미합니다. 대표적인 예는 다음과 같습니다. 1-1. 기둥부재철근콘크리트 기둥에서 후프띠철근이나 나선철근을 배치하여 심부 콘크리트(Core Concrete)를 구속함.횡구속 철근(confining steel)이 배치된 기둥에 외력에 의한 소성변형이 발생하여 피복 콘크리트가 탈락된 후 횡구속 철근이 기둥 단면의 심부를 횡방향으로 압축하는 경우내진설계에서 연성 거동을 확보하기 위해 필수적임. 1-2. 교각 및 ..