철근의 종류, 규격, 항복강도 - SD400·SD500·SD600 뜻, D10~D32 규격표, 내진용 S·용접용 W 철근
철근콘크리트 도면을 보면 "D22@200, SD500" 같은 표기가 빠지지 않습니다. 여기서 D22는 철근의 규격(호칭), SD500은 강종(항복강도)을 뜻합니다. 이 글에서는 철근의 종류(이형·원형), KS D 3504 기준 강종 표기(SD300~SD700, W·S 철근), 호칭별 규격표, 항복강도와 탄성계수의 의미, 설계에서 쓸 수 있는 강도 상한, 현장에서 철근을 확인하는 방법까지 정리합니다.※ 규격값은 KS D 3504(철근 콘크리트용 봉강)에서 일반적으로 소개되는 값입니다. 최신 KS 원문과 KDS 14 20, 설계도서를 반드시 확인하세요.1. 철근의 종류: 이형철근과 원형철근철근은 표면 모양에 따라 크게 두 가지로 나뉩니다.이형철근(SD, Steel Deformed): 표면에 축방향 리브와 둘..
균형철근비, 최소·최대 철근비의 의미 - 계산식, 인장철근 변형률 0.004·0.005, 파괴 형태, 계산 예시
철근콘크리트 보를 설계할 때 "철근을 얼마나 넣어야 하나"의 기준이 되는 것이 균형철근비(ρb), 최대철근비, 최소철근비입니다. 세 값은 결국 하나의 질문, 즉 "보가 파괴될 때 예고 없이 갑자기 부서지지 않도록 하려면 철근이 어느 범위에 있어야 하는가"에 대한 답입니다. 이 글에서는 철근비의 정의, 균형 상태의 의미, 최대·최소 철근비가 필요한 이유, 현행 KDS의 변형률 기반 규정, 계산 예시까지 정리합니다.※ 식과 수치는 교재와 기준에서 일반적으로 소개되는 값입니다. 실제 설계에는 KDS 14 20 20 최신판을 확인하세요.1. 철근비란철근비 ρ는 보의 유효단면적 대비 인장철근 단면적의 비율입니다.ρ = As / (b·d) (b: 보 폭, d: 유효깊이)같은 단면이라도 철근비에 따라 파괴 형태가 완..
콘크리트 응력-변형률 곡선 해석 - 구간별 의미, 탄성계수, 극한변형률 0.003·0.0033, 응력블록, 횡구속
콘크리트 응력-변형률 곡선은 콘크리트가 압축력을 받을 때 응력(σ)이 커지면서 변형률(ε)이 어떻게 변하는지 보여 주는 그래프입니다. 철근콘크리트 설계에서 쓰는 탄성계수, 극한변형률, 등가 직사각형 응력블록 같은 개념이 모두 이 곡선에서 나옵니다. 이 글에서는 곡선의 구간별 의미, 탄성계수와 주요 변형률 값, 강도에 따른 곡선 모양 변화, 설계 응력블록과의 관계, 횡구속 효과, 시험 방법까지 정리합니다.※ 수치는 교재와 기준에서 일반적으로 소개되는 값입니다. 설계에는 KDS 14 20 최신판을 확인하세요.1. 응력-변형률 곡선을 왜 봐야 할까콘크리트는 강철처럼 뚜렷한 항복점이 없고, 하중이 커질수록 조금씩 휘어지는(비선형) 곡선을 그리다가 최대응력 이후에는 응력이 떨어지며 부서집니다. 이 곡선에서 다음 ..
하중조합(LCB)과 하중계수 - 대표 조합식 1.2D+1.6L, 0.9D 조합 이유, 사용하중조합, 계산 예시
구조계산서를 열면 가장 먼저 보이는 표가 하중조합(LCB, Load Combination)입니다. "LCB1 = 1.4D, LCB2 = 1.2D + 1.6L…"처럼 숫자가 줄줄이 나오는데, 여기서 각 하중에 곱하는 숫자가 하중계수(Load Factor)입니다. 이 글에서는 하중조합과 하중계수가 왜 필요한지, 건축구조기준의 대표 조합식은 무엇인지, 0.9D 조합은 왜 있는지, 사용하중조합과는 어떻게 다른지, 구조해석 프로그램에서 LCB를 어떻게 다루는지, 간단한 계산 예시까지 정리합니다.※ 조합식과 계수는 일반적으로 소개되는 강도설계 조합 예시입니다. 실제 설계에는 KDS 41 10 15(건축물 설계하중) 등 최신 기준 원문과 발주처 지침을 확인하세요. 교량은 KDS 24 12 11의 별도 하중조합을 따릅..
극한한계상태(ULS)와 사용한계상태(SLS) 차이 - 검토 항목, 하중조합, 처짐·균열 기준, 실무 검토 순서
한계상태설계법을 공부하면 가장 먼저 만나는 두 단어가 극한한계상태(ULS, Ultimate Limit State)와 사용한계상태(SLS, Serviceability Limit State)입니다. 한 문장으로 줄이면 ULS는 "무너지지 않는가", SLS는 "불편 없이 오래 쓸 수 있는가"를 묻는 기준입니다. 이 글에서는 두 한계상태의 정의와 차이, 각각의 검토 항목, 하중조합과 계수, 피로·극단상황 한계상태와의 관계, 실무 검토 순서까지 정리합니다.※ 계수와 허용값은 일반적으로 소개되는 예시입니다. 실제 설계는 KDS 최신판(건축 KDS 41, 콘크리트 KDS 14 20, 교량 KDS 24 등)과 발주처 지침을 따르세요.1. 한계상태란 무엇인가한계상태는 구조물이나 부재가 그 상태를 넘어서면 설계에서 요구한..
강도설계법(USD)과 허용응력설계법(WSD) 비교 - 개념, 하중계수·강도감소계수, 장단점, 계산 예시
구조설계를 처음 배우면 가장 먼저 부딪히는 개념이 허용응력설계법(WSD, Working Stress Design)과 강도설계법(USD, Ultimate Strength Design)입니다. 두 방법 모두 "구조물이 안전하게 하중을 견디도록" 설계하는 방법이지만, 안전 여유를 어디에, 어떻게 두느냐가 다릅니다. 이 글에서는 WSD와 USD의 개념, 설계식, 하중계수와 강도감소계수, 장단점, 국내 기준에서의 적용 현황, 간단한 계산 예시까지 비교해 정리합니다.※ 계수와 수치는 일반적으로 소개되는 값입니다. 실제 설계에는 KDS 최신판과 발주처 지침을 확인하세요.1. 허용응력설계법(WSD)이란허용응력설계법은 구조물에 실제로 작용할 것으로 예상되는 사용하중(service load)으로 부재 응력을 계산하고, 그..