9급국가직공무원 2012-04-07 토목설계 11번 문제 해설

문제 요약:
길이 10m의 포스트텐션 보에 1,000MPa 인장력을 가한 강선이 정착 장치를 통해 5mm 활동하면 프리스트레스 손실을 계산하라.

정답 근거:
- 프리스트레스 손실 계산 공식: Δ P = (F · L/A · e)
- 여기서 F = 1000 \, MPa × 단면적 , L = 5 \, mm (활동량), e 는 변형 계수.
- 변형 계수 e 계산: e = (Δ L/L) = (5 \, mm/L)
- L = 10 \, m = 10,000 \, mm 이므로, e = (5/10,000) = 0.0005
- 손실 계산: Δ P = 1000 × 5 × 0.0005 = 2.5 \, MPa (단면적을 고려한 단순화된 예시)
- 실제 계산에서는 단면적 A 를 고려해야 하지만, 문제의 맥락에서 손실 비율이 주요하다.

선택지 분석:

핵심 개념:
- 프리스트레스 손실: 정착 장치의 활동량에 따라 감소하며, 변형 계수 e 가 중요한 역할.
- 활동량 e : 작은 활동량에서도 손실이 발생하지만, 상대적으로 작은 값을 보임.

마무리 요약:
정착 장치의 5mm 활동으로 인한 프리스트레스 손실은 단면적을 고려하더라도 100 MPa가 가장 적합한 값으로, 상대적으로 작은 활동량에 따른 손실을 정확히 반영한다.