강도설계법에서 예를 들어보겠습니다.
구조물외력에서 작용하는 하중(소요하중) ≤ 설계하중강도
구조물에 외력은 구조물이 버틸 수 있는 강도보다 작은 하중이 들어오게 설계를 해야합니다.
그래야 구조물이 붕괴되는 것을 막을 수 있습니다.
예를들어 최근 태안에서 발생된 지진처럼 천재지변이 작용하여 구조물에 발생되는
외력에 의한 하중(소요하중) 이 총 100ton이 구조물에 작용한다고 봅시다.
그리고 구조물 설계시 각 재료들이 저항할 수 있는 힘은 85ton으로 설계가 되어있었다고 본다면 이구조물은 지진에 의하여 붕괴될 가능성이 크다고 볼 수 있습니다.
하지만 실제 붕괴가 되지 않고 버티는 이유를 살펴보면
설계하중강도 85ton의 내부 들여다보면 85ton=공칭강도(100ton)×0.85(강도감소계수)
으로 구성이 되어있습니다. 즉 강도감소계수(0.85)에 의하여 구조물 내부에 숨겨져 있는 15ton의 힘이 있는 것입니다.
따라서 구조물 설계가 85ton으로 저항할 수 있게 설계가 되어있어도 100ton까지도 버틸 수 있게 되는 것입니다.
이렇게 대다수 모든 구조물들은 15% 정도의 힘을 숨기고 안전하게 설계를 하는 것을 원칙으로합니다.
참고로 외력하중은 하중계수라는 1보다 큰 계수를 곱해줘서 외력의 힘은 더욱 크게 설계를 해줍니다.