손계산: 철근콘크리트(RC) 보 설계하기

1. 주근배근과 부근배근의 비율 및 보의 춤(Span)

RC 보의 설계 시, 주근배근과 부근배근의 비율을 적절히 설정하는 것이 중요합니다. 부근배근은 주근배근의 30%로 설정됩니다. 예를 들어, 주근배근이 9대인 경우 부근배근은 3대로 설정해야 합니다. 이를 통해 구조물의 안정성을 높이고, 균형 있는 하중 분포를 보장할 수 있습니다.

또한, 보의 춤은 Span/15에 100~200mm의 여유치를 더하여 설정합니다. 예를 들어, Span이 6m인 경우 보의 춤은 다음과 같이 계산됩니다:

이와 같은 여유치를 더하는 것은 시공상의 오차를 보정하고, 보의 처짐을 방지하기 위함입니다.

2. 늑근 간격

RC 보의 늑근 간격 설정은 구조적 안정성을 좌우하는 중요한 요소입니다. 특히, 보의 단부에서 전단력이 중앙부의 전단력보다 2배 더 크게 작용하므로, 단부의 늑근 간격은 중앙부 늑근 간격의 1/2로 설정합니다. 이를 통해 단부에서 더욱 촘촘한 늑근 배치를 이루어 전단력을 효과적으로 저항할 수 있습니다.

3. 하중 분포

RC 보에 재하되는 하중은 크게 두 가지로 나뉩니다:

• 슬라브에 의한 등분포하중: 슬라브는 전체 구조물에 균등하게 하중을 분포시키는 역할을 합니다.
• 작은보(Beam)에 의한 집중하중: 작은보는 큰보(Girder)에 집중하중을 전달합니다. 이는 큰보의 설계 시 매우 중요한 요소로 작용합니다.