설계계산 입력변수

전단강도 : 콘크리트 스트럿과 주인장철근 사이의 경사각 (22˚ ≤ θ ≤ 45˚ )

시멘트 구분 : 재령에 따른 콘크리트 압축강도 계산

PS강재의 종류 :  균열검토 시 부착강도비에 적용

사용자 입력 데이터

콘크리트 응력계산

도로교한계상태설계법(2015)에서는 휨부재의 단면설계에서 사용하는 콘크리트의 응력-변형률 관계를 기본적으로 그림에 보인 포물-사각형 곡선(parabola-rectangle diagram; p-r곡선)으로 나타내고 있다. 이 곡선은 부재단면의 중립축 위치를 산정하는데 적용할 뿐만 아니라, 압축 연단의 한계 변형률 결정에도 적용한다. 그러나 콘크리트의 탄성계수 Ec를 이 곡선의 접선으로 산출하여 사용할 수는 없다. 휨부재에서 압축연단의 콘크리트 변형률이 극한변형률 에 도달할 때를 극한한계상태라고 한다.

부재 단면이 사각형일때(압축 영역이 사각형인 경우) Rectangular Stress Block를 사용할 수 있으며, 원형 또는 삼각형 단면 등과 같은 사각형이 아닌 단면에서는 Parabolic-Plateau 응력 변형률 관계를 사용할 수 있다.

다음 표에 정리된 α와 β의 값들은 콘크리트 강도 등급에 따라 결정되며 부재 단면이 사각형일 때(압축 영역이 사각형인 경우) 적용하는 값이며, 원형 또는 삼각형 단면 등과 같은 사각형이 아닌 단면에서는 적용되지 않는다. 부재 단면의 압축 영역이 사각형이 아닌 경우는 포물-사각형 곡선의 응력 분포를 적용하거나, 이와 동등한 결과를 제공하는 등가직사각형 응력 블록을 적용할 수 있다.

해설 표 5.5.3 콘크리트 강도 변화에 따른 현형률과 극한한계상태의 휨압축 합력의 계수값

출력입력변수

선택된 항목의 검토결과를 Excel Sheet로 출력합니다. 출력입력변수 선택여부와 상관없이 Table에서는 결과를 확인할 수 있습니다.

설계계산 입력변수

설계단면력 성분

2차원 : 강축에 대한 단면력 성분만 고려합니다.

2차원+토르크 : 2차원 단면력 성분과 비틀림을 고려합니다.

3차원 : 3차원 단면력성분을 고려합니다.

PS강재의 종류 :  교량에 사용된 PS강재의 종류를 선택합니다.

휨강도

강축 휨강도의 PS강재의 응력

설계기준 : 강재 응력(fps)계산시 설계기준에 제시된 식을 이용합니다.

상세해석 :  단면의 변형률을 계산하여 변형율 적합조건을 이용한 해석을 수행하여 강재의 응력을 계산합니다.

인장철근 고려 : 인장철근의 영향을 고려합니다.(2005년 도로교 설계기준 Page 327 참고)

출력입력변수

선택된 항목의 검토결과를 Excel Sheet로 출력합니다. 출력입력변수 선택여부와 상관없이 Table에서는 결과를 확인할 수 있습니다.

PSC Design Parameters 입력 대화상자 (JSCE02)

설계계산 입력변수

설계단면력 성분

2차원 : 강축에 대한 단면력 성분만 고려합니다.

2차원+토르크 : 2차원 단면력 성분과 비틀림을 고려합니다.

3차원 : 3차원 단면력성분을 고려합니다.

교종

PC구조 : 철근의 영향을 무시합니다.

PRC구조 : 철근의 영향을 고려한 설계를 수행합니다.

파형 웹 :  복부가 파형강판인 교량인 경우 선택합니다.

콘크리트 균열 산정식 : 콘크리트 균열 산정 기준을 선택합니다.

콘크리트 표준시방서

설계 요령 제2집

휨균열의 허용균열폭 : 상하단면에서 피복두께비로 정의되는 허용균열폭을 지정합니다. 교종에서 PRC구조를 선택했을때 활성화됩니다.

인장철근 계산시의 프리스트레스 저감계수 : 프리스트레스의 저감계수(저감없음 / 5%저감)를 설정합니다. 교종에서 PC구조를 선택했을 때 활성화됩니다.

출력입력변수

선택된 항목의 검토결과를 Table과 Excel Sheet로 출력합니다.

PSC Design Parameters 입력 대화상자 (JTG D62-04)

설계계산 입력변수

설계단면력 성분

2차원 : 강축에 대한 단면력 성분만 고려합니다.

2차원+토르크 : 2차원 단면력 성분과 비틀림을 고려합니다.

3차원 : 3차원 단면력성분을 고려합니다.

교종

Fully PSC : 단기하중조합에 대해 인장응력발생을 허용하지 않습니다.

Partially PSC (A) : 인장응력 발생을 허용하나 허용치를 넘지 않습니다.

Partially PSC (B) : 인장응력 발생을 허용하며 한계값을 초과하는 경우를 말합니다.

휨균열의 허용균열폭

Steel Bar

I, II (0.20mm)

III, IV (0.15mm)

Wire or Strand

I, II (0.10mm)

III, IV(0mm)

도로교함안전등급

1급 : 중요성 계수 1.1.  특장대교량, 중요한 장대교량에 적용

2급 : 중요성 계수 1.0.  장대교량, 중장대교량, 중요한 작은교량에 적용

3급 : 중요성 계수 0.9.  작은교량, Culvert에 적용

타설 방식

콘크리트 타설 방식을 Precast와 현장타설(Cast-in-Place)중에 선택합니다.

출력입력변수

선택된 항목의 검토결과를 Table과 Excel Sheet로 출력합니다.

설계계산 입력변수

Tendon Type : Tendon의 허용응력을 산정하기 위한 타입을 설정

Low Relaxation Tendons : 설계기준의 Low Relaxation Strand

Stress Relieved Tendons : 설계기준의 Stress Relieved Strands and Plane High-strength Bar

Prestressing Bars : 설계기준의 Deformed Hige-strength Bar

Exposure Factor for Crack Width : 균열 검토를 위한 노출 조건 설정

Class 1 (1.0) : 1등급의 계수 = 1.0

Class 2 (0.75) : 2등급의 계수 = 0.75

User : 사용자 입력

AASHTO-LRFD07의 경우, Bridge Type으로 Fully PSC와 Partially PSC를 선택할 수 있으며,

Fully PSC 선택시 Exposure Facter for Crack Width가 비활성화됩니다.

Corrosive Condition : 부식 조건을 설정

Severe : 설계기준의 Severe

Moderate/Mild : 설계기준의 Not worse

Flexural Strength : Tendon 응력을 계산하는 방법을 설정

Code : Bonded Tendon과 Unbonded Tendon에 대한 응력계산식을 이용

Strain Compatibility : Tendon의 응력-변형률식을 이용

Construction Type : 시공타입을 설정

Segmental : Precast Segment 구조물

Non-Segmental : 현장 타설 구조물

AASHTO-LRFD12에서는 PSC 구조물의 손실 후 응력검토를 다음으로 제시하고 있습니다.

  1. 압축응력 검토 : Service Limit 1의 하중조합으로 검토

  2. 인장응력 검토 : Service Limit 3의 하중조합으로 검토

[PSC Design Data] > [Concrete Allowable Stress Load Case] 에서 Load Case를 결정합니다.

Concrete Allowable Stress Load Case 대화상자

출력입력변수

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