해설 보기
정답정착 장치의 활동(슬립)은 긴장력을 정착구로 옮기는 순간 발생하는 대표적인 즉시손실입니다.
핵심 개념
프리스트레스 손실 — 즉시손실과 시간적 손실의 구분
PSC 부재의 프리스트레스 손실은 발생 시점에 따라 두 가지로 나뉩니다. 긴장·정착 작업 중이나 직후에 곧바로 나타나는 즉시손실(도입 시 손실)에는 정착장치의 활동(슬립), PS 강재와 쉬스 사이의 마찰, 콘크리트의 탄성수축이 있습니다. 반면 시간이 흐르면서 서서히 진행되는 시간적 손실(도입 후 손실)에는 콘크리트의 건조수축과 크리프, PS 강재의 릴랙세이션이 있습니다. '재료가 시간에 따라 변형하면서 생기는 손실인가, 긴장 작업 그 자체에서 즉시 생기는 손실인가'를 기준으로 나누면 헷갈리지 않습니다.
선지별 해설
①콘크리트의 건조수축은 재령이 경과하면서 내부 수분이 빠져나가 서서히 진행되는 현상입니다. 긴장 직후가 아니라 장기간에 걸쳐 프리스트레스를 감소시키므로 시간적 손실에 해당합니다.
②크리프는 지속하중 아래에서 시간이 지남에 따라 변형이 계속 증가하는 현상입니다. 건조수축과 함께 시간적 손실의 가장 큰 비중을 차지하므로 즉시손실이 아닙니다.
③릴랙세이션은 변형을 일정하게 유지한 PS 강재의 응력이 시간이 지나면서 감소하는 현상입니다. 강재 자체의 시간 의존적 성질에서 비롯되므로 시간적 손실로 분류됩니다.
④긴장이 끝나고 잭을 풀어 힘을 정착구로 옮길 때 쐐기가 미끄러지면서 곧바로 강재가 되돌아오는 만큼 손실이 생깁니다. 마찰손실·탄성수축과 함께 즉시손실에 속하므로 이 선지가 정답입니다.
해설 보기
정답fcu = (25,500/8,500)³ = 27 MPa이고 Δf = 4 MPa이므로 fck = 23 MPa입니다.
핵심 개념
콘크리트 탄성계수 Ec와 설계기준압축강도 fck의 관계
콘크리트구조기준에서 보통중량골재를 사용한 콘크리트(단위질량 약 2,300 kg/m³)의 탄성계수는 Ec = 8,500·∛fcu [MPa]로 계산합니다. 여기서 fcu는 콘크리트의 평균압축강도로 fcu = fck + Δf이며, Δf는 fck가 40 MPa 이하이면 4 MPa, 60 MPa 이상이면 8 MPa, 그 사이는 직선보간합니다. 따라서 탄성계수가 주어졌을 때 fck를 되찾으려면 8,500으로 나눈 뒤 세제곱하여 fcu를 구하고, 마지막에 Δf를 빼 주어야 합니다. Δf를 빼는 단계를 잊는 것이 이 유형의 대표적인 실수입니다.