KDS 14 20 10 : 2021, 콘크리트구조 해석과 설계원칙

4.3.3 탄성계수

(1) 콘크리트의 할선탄성계수는 콘크리트의 단위질량 \(m_c\) 의 값이 1,450~2,500 kg/m³인 콘크리트의 경우 다음 식 (4.3-1)에 따라 계산할 수 있다.

\[ E_c = 0.077 m_c^{1.5} \sqrt[3]{f_{cm}} \quad \text{(MPa)} \] (4.3-1)

다만, 보통 중량골재를 사용한 콘크리트(\(m_c = 2,300 kg/m^3\))의 경우는 식 (4.3-2)를 이용할 수 있다.

\[ E_c = 8,500 \sqrt[3]{f_{cm}} \quad \text{(MPa)} \] (4.3-2)

여기서, \(f_{cm}\)에 대한 충분한 시험자료가 없는 경우에는 다음 식으로 구할 수 있다.

\[ f_{cm} = f_{ck} + \Delta f \] (4.3-3)

여기서 \(\Delta f\)는 \(f_{ck}\)가 40 MPa 이하일 때 4 MPa, 60 MPa 이상이면 6 MPa이며, 그 사이는 직선보간으로 구한다.

크리프 계산에 사용되는 콘크리트의 초기접선탄성계수와 할선탄성계수와의 관계는 식 (4.3-4)와 같다.

\[ E_{ci} = 1.18 E_c \] (4.3-4)

(2) 철근의 탄성계수는 다음 식 (4.3-5)의 값을 표준으로 하여야 한다.

\[ E_s = 200,000 \quad \text{(MPa)} \] (4.3-5)

(3) 긴장재의 탄성계수는 실험에 의해 결정하거나, 제조자에 의하여 주어지는 것이 원칙이지만, 그렇지 않은 경우 다음 식 (4.3-6)의 값을 표준으로 하여야 한다.

\[ E_{ps} = 200,000 \quad \text{(MPa)} \] (4.3-6)

(4) 형강의 탄성계수는 다음 식 (4.3-7)의 값을 표준으로 하여야 한다.

\[ E_{ss} = 205,000 \quad \text{(MPa)} \] (4.3-7)