제9장 기 둥 (1) (1)

(1)

제9장 기 둥 (1)

(2)

9.1 서 론

기둥(column) - 보통 축방향 압축과 휨을 동시에 받는다.

압축부재의 강도는 길이에 영향을 받는다. 장주의 경우 좌굴의 영향으로 강도가 감소한다.

9.2 기둥의 종류

[1] 띠철근 압축부재 - 직사각형 단면 [2] 나선철근 압축부재 - 원형 단면

(3)

9.3 기둥의 구조상세 9.3.1 띠철근 기둥

* 단면 치수와 철근수

* 철근비 = 1% ~ 8%

* 최소 4개의 철근

* 최소철근비 𝛒_𝐠를 두는 이유 ① 예상외의 휨에 대비

② 콘크리트의 크리프 및 건조수축을 감소

③ 콘크리트가 잘 타설되지 못할 경우에 생길 수 있는 강도저하를 보완 ④ 콘크리트의 부분적 결함 보충

* 띠철근의 사용목적 - 축방향 철근의 위치 확보, 좌굴방지

* 띠철근의 지름 및 간격 세목

(4)

9.3.2 나선철근 기둥

단면, 축방향 철근 치수규정, 철근비 1% ~ 8 %, 최소 6개의 철근 최소 나선철근비 𝜌_𝑠 = 0.45 ^𝐴_𝐴^𝑔

𝑐 − 1 ^𝑓_𝑓^ck

𝑦

9.3.3 축방향 철근의 간격과 이음

교재참조

띠철근기둥(tied column)과 나선철근기둥(spirally reinforced column)의 하중-변위 관계

(5)

나선철근기둥의 거동 띠철근기둥의 거동

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9.4 기둥방향 압축과 휨의 조합 작용 ( P - M 상관도)

1) 균형파괴상태 : 주어진 단 면에 대하여 축력 P가 특정 한 편심 𝒆_𝒃를 가지고 증가 하면, 파괴시 콘크리트 압 축변형률이 0.003에 도달 할 때 동시에 철근 응력이 항복응력 𝒇_𝒚에 도달하게 되는 파괴상태가 되는데 이 러한 파괴시의 상태를 균형 파괴상태 또는 균형상태라 고 하고 이 때의 편심 𝒆_𝒃를 균형편심이라 한다.

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(8)

9.4 기둥방향 압축과 휨의 조합 작용 ( P - M 상관도) - 계속

2) P-M 상관도의 이해

① 그림 (c)의 하중방식으로의 이해 (주어진 단면에 도심축 력 P와 휨모멘트 𝑴을 가할 경우) : 먼저 𝑴 = 𝟎일 때 단 면을 파괴시키는 𝑷 = 𝑷_𝒖를 시작으로 𝑷값을 점점 줄이 면서 매 경우 파괴될 때의 휨모멘트 𝑴을 구하여, 𝑷 − 𝑴 상관도를 그린다.

- 압축파괴이다가 균형, 인장 파괴로 이전

(9)

9.4 기둥방향 압축과 휨의 조합 작용 ( P - M 상관도) - 계속

② 그림 (d)의 하중방식으로의 이해 (주어진 단면에 축력 𝑷 를 편심 𝒆를 갖고 가할 경 우) : 먼저 𝒆 = 𝟎일 때 단면 을 파괴시키는 𝑷 = 𝑷_𝒖를 시 작으로 e값을 점점 늘리면 서 매 경우 파괴될 때의 축 력 P를 구하여 𝑴 = 𝑷 · 𝒆 로 부터 𝑷 − 𝑴 상관도를 그린 다. - 압축파괴이다가 균형, 인장파괴로 이전