실전 예제 — 단일기둥 교각 코핑 설계
교각 코핑은 대표적 D-영역입니다 — 보 이론이 통하지 않아 스트럿-타이 모델로 설계합니다. AStrutTie에서 템플릿 → 모델 → 해석 → 기준검토까지, 단일기둥 교각 코핑의 전체 흐름입니다.
AStrutTie 2020 Technical Book Example 01 기준 — 우리 검증용 테스트 입력 하나가 바로 이 케이스에서 만들어졌고, 여기서는 ACI 318-25로 실행했습니다.
이론: 해머헤드 교각 코핑 — 스트럿-타이 모델로 캔틸레버 설계하기
주어진 값
- fck = 24 MPa (콘크리트)
- fy = 400 MPa (철근)
- φ = 0.75 (강도감소계수)
- 코핑 치수·지압판·사용하중 — 템플릿에서 입력(아래 도면 참조)
문제 정의
단일기둥 교각 코핑은 거더 지압반력을 기둥으로 전달합니다. 전체 형상·지압·하중이 설계를 정의하며, 도면 위에 바로 입력합니다.
모델 구성 — 템플릿 → 스트럿-타이
코핑 템플릿이 스트럿-타이 모델을 자동 구성합니다: 스트럿(압축·파선), 타이(인장·실선), CCC / CCT / CTT로 분류된 절점영역. 이후 하중경로에 맞게 정리합니다.
해석·검토 — 전 부재·전 조합
해석이 모든 스트럿·타이의 부재력 Fu를 산출한 뒤 전부를 기준에 대조합니다. 여기서는 강도 검사 33 / 33 만족, 최소 안전율 1.01(지배 타이 m18)이며, 정착길이 검토 3건도 모두 통과합니다.
타이 검토 — 필요 철근량
ACI 318-25필요 철근량 As,req를 제공 철근(호칭 × 개수)과 비교합니다. φ = 0.75, fy = 400 MPa.
스트럿 검토 — 유효강도·필요폭
ACI 318-25유효강도는 스트럿 유형에 따릅니다 — 경계 스트럿(fce = 0.85 fck = 20.4 MPa) 또는 내부-보강(0.637 fck = 15.3 MPa). 필요폭이 확보폭 안에 들어야 합니다.
절점영역 검토 — 절점 유형별
ACI 318-25| 절점 | βn | fce (MPa) |
|---|---|---|
| CCC | 1.0 | 20.4 |
| CCT | 0.8 | 16.3 |
| CTT | 0.6 | 12.2 |
정착길이 검토 — 절점에서의 정착
ACI 318-25 §23.8.2 · §25.4타이는 절점에서 정착돼야 합니다: 이용 가능한 정착길이 ℓanc(§23.8.2, 확장 절점영역)가 필요 정착길이 ℓd(§25.4)에 도달해야 합니다. 이용 가능 = 타이 방향 직선 길이 — 갈고리 꼬리는 더하지 않습니다: ℓdh가 갈고리 바깥면까지로 정의돼 갈고리 기여가 이미 소요 길이에 들어 있습니다.
모두 AStrutTie가 실제로 수행하는 검토입니다. Technical Book Example 01은 검증 게이트가 엔진을 대조하는 기준 사례 중 하나입니다 — 위험측 오차 0. 검증 방법 보기 →
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