브래킷 파괴 및 설계

브래킷의 정의

브래킷은 기둥이나 벽체에서 돌출된 짧은 내민 받침이다.

짧은 전단경간으로 집중하중을 받으므로 스트럿-타이 모델로 설계한다.

힘의 흐름

하중은 재하판에서 기둥면까지 사선 압축 스트럿을 따라 흐른다.

상단 인장 철근은 모멘트에 저항하는 인장 타이 역할을 한다.

두 힘이 만나는 기둥면 절점영역의 응력 검토가 설계의 핵심이다.

전단마찰 철근 설계

브래킷의 전단마찰 철근 면적은 다음 식으로 구한다.

Vu 는 계수 수직 하중, μ 는 마찰계수다. 일체 타설 경계면은 μ 를 크게 잡을 수 있다.

예를 들어 a=300mm, d=400mm 이면 a/d 는 0.75다. 짧은 전단경간으로 판정한다.

파괴 유형 비교

브래킷 파괴모드는 휨, 전단마찰, 사인장, 지압, 정착 등 다섯 가지다.

사인장 균열 파괴는 취성 파괴로, 전단철근 배근으로 대응한다.

압축 스트럿 압괴도 취성 파괴이므로 스트럿 강도를 검토한다.

인장 타이 항복은 연성이 가능하므로 주철근량과 정착을 확보한다.

정리

브래킷 설계의 핵심을 정리한다.

브래킷은 짧은 전단경간의 내민 받침이며 하중을 스트럿-타이로 본다.

답안에는 파괴모드 세 가지 이상과 설계 검토식을 함께 쓴다.

전단마찰 철근과 스트럿-타이 모델로 검토하고 상세를 정한다.