사용자:Gcd822/토목기사 오답노트/철근콘크리트 및 강구조/프리스트레스 도입과 손실

프리스트레스 손실 원인

♣♣♣ 13-1, 18-1, 18-2 / 실기

• 즉시손실
  • 탄성변형에 의한 손실
    • 포스트텐션 방식
      • 긴장재 하나만 긴장할 때는 콘크리트 변형 발생 후 긴장력 측정하므로 손실 고려할 필요 없음.
      • 여러 긴장재 긴장할 때는 콘크리트 탄성 변형도 축차적으로 일어나므로 손실 고려.
  • 강재와 쉬스의 마찰에 의한 손실 : 포스트텐션에서만 발생.
  • 정착단의 활동

• 시간적 손실
  • 콘크리트 크리프
  • 건조수축
  • 긴장재 릴렉세이션

즉시 손실

콘크리트 탄성수축에 의한 손실

프리텐션

긴장재가 단면의 도심배치 또는 편심배치되는 경우(15-1, 19-1)

$\Delta f_{pe}=n\cdot f_{cs}=n\left({\frac {P_{i}}{A_{c}}}+{\frac {P_{i}\cdot e}{I_{c}}}{\color {red}e}-{\frac {M_{d}}{I_{c}}}{\color {red}e}\right)$

• $f_{cs}$ : 프리스트레스 도입 직후 PS 강재 도심 위치에서 콘크리트 압축응력

• $P_{i}=0.9P_{j}$
• $M_{d}$ : 부재 자중에 의한 모멘트

긴장재가 단면 도심에 배치되고(e=0), 긴장재 단면적을 무시하여 총단면적으로 계산하는 경우(13-1, 14-2, 16-2)

긴장재 단면적을 무시해버리는 경우가 약산식임.

$\Delta f_{pe}=n\cdot {\frac {P_{i}}{A_{g}}}$

• n : 탄성계수비$\left({\frac {E_{p}}{E_{c}}}\right)$
• $P_{j}$ : 긴장 작업 시 측정하는 재킹 힘

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18-3

단면이 400×500mm이고 150mm²의 PSC강선 4개를 단면 도심축에 배치한 프리텐션 PSC부재가 있다. 초기 프리스트레스가 1000MPa일 때 콘크리트의 탄성변형에 의한 프리스트레스 감소량은? (단, n = 6)

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${\begin{aligned}P_{i}&=f_{i}A_{s}\\&=1000MPa\times 4\times 150mm^{2}\\&=600000N\end{aligned}}$

${\begin{aligned}\Delta f_{pe}&=n\cdot {\frac {P_{i}}{A_{g}}}\\&=6\times {\frac {600000N}{400\times 500mm^{2}}}\\&=18MPa\end{aligned}}$

참고 문헌

• 신현묵. 《프리스트레스트 콘크리트》 10판. 동명사.