해설 보기
정답φ100×200 mm 공시체를 사용할 경우 강도보정계수는 0.97입니다.
핵심 개념
압축강도 공시체 치수와 강도보정계수
콘크리트 압축강도 시험용 공시체는 지름 150 mm, 높이 300 mm(φ150×300 mm)의 원주형 공시체를 표준으로 합니다. 그런데 공시체가 작아질수록 내부 결함이 포함될 확률이 줄고 재하면과의 마찰 구속 효과가 커져 측정 압축강도가 다소 높게 나오는 치수효과(size effect)가 나타납니다. 그래서 표준 공시체보다 작은 φ100×200 mm 공시체를 사용할 때에는 측정값에 1보다 작은 강도보정계수를 곱해 표준 공시체 기준 강도로 환산합니다. 우리나라 콘크리트 표준시방서와 KS F 2405 관련 기준에서는 이 보정계수를 0.97로 규정하고 있어, 시험값의 3 % 정도를 감해 주는 것으로 기억하면 됩니다.
선지별 해설
①0.95는 기준에 규정된 값이 아닙니다. 보정계수를 지나치게 작게 잡으면 측정 강도를 과소평가하게 되어 실제 규정값과 맞지 않습니다.
②0.96 역시 규정된 값이 아닙니다. 치수효과 보정은 0.97 한 가지 값으로 단순화되어 있으므로 유사한 값을 고르면 오답이 됩니다.
③표준 공시체(φ150×300 mm)를 1.00으로 볼 때 φ100×200 mm 공시체의 강도보정계수는 0.97입니다. 작은 공시체에서 높게 측정되는 강도를 3 % 감해 환산한다는 의미이므로 이 선지가 정답입니다.
④0.98은 보정량이 2 %에 그쳐 규정값과 다릅니다. 숫자가 근접해 혼동하기 쉬우므로 0.97이라는 값을 그대로 암기해 두어야 합니다.
해설 보기
정답변형률은 중립축으로부터의 거리에 비례하므로, 반비례한다는 서술이 틀렸습니다.
핵심 개념
허용응력설계법(ASD)의 기본 가정
허용응력설계법은 사용하중이 작용할 때 부재 단면에 생기는 응력이 재료의 허용응력 이하가 되도록 설계하는 방법으로, 탄성이론에 근거합니다. 기본 가정은 ① 훅의 법칙이 성립하여 응력은 변형률에 비례하고, ② 변형 전 평면은 변형 후에도 평면을 유지하므로(베르누이 가정) 단면 내 임의 점의 변형률은 중립축으로부터의 거리에 정비례하며, ③ 콘크리트의 인장강도는 매우 작아 무시하고 인장은 철근이 모두 부담하고, ④ 철근과 콘크리트는 완전히 부착되어 함께 거동한다는 것입니다. 여기서 변형률 분포가 중립축 거리에 '비례'한다는 점이 핵심이며, '반비례'로 바꾸면 틀린 서술이 됩니다.