건축물의 기획·설계·시공부터 유지관리·운용, 해체·폐기에 이르기까지 전 생애에 걸쳐 투입되는 모든 비용의 합계

[해설]

LCC는 초기 공사비(기획·설계·시공비)뿐 아니라 준공 후 유지관리비·운용비·에너지비, 해체·폐기비까지 합산한 생애주기 총비용 개념이다. 초기투자비만 낮추면 유지관리 단계에서 비용이 커질 수 있으므로, 설계 단계부터 전 생애 비용을 기준으로 대안을 비교·평가하는 데 쓰인다.

공조·배관·전기·통신 등의 설비 배선을 수용하기 위해 바닥을 이중으로 띄워 만든 이중 바닥 구조

[해설]

액세스 플로어는 바닥 슬래브 위에 지지대(Pedestal)로 바닥판을 띄워 그 공간에 전기·통신·공조 배선·배관을 자유롭게 배치하는 이중바닥 구조로, 사무공간이나 전산실(OA플로어)에 주로 적용된다.

백화(Efflorescence)

[해설]

백화는 시멘트 속 수산화칼슘(Ca(OH)₂)이 물에 녹아 표면으로 이동한 뒤 공기 중 이산화탄소와 반응해 탄산칼슘(CaCO₃)의 흰 결정으로 석출되는 현상이다. 벽체 표면 미관을 해치며, 방수·배수 불량이나 재료 내 수분 침투가 원인이 된다.

플라잉 폼(Flying Form) — 테이블 폼(Table Form)

[해설]

플라잉 폼(테이블 폼)은 바닥판·장선·멍에·서포트를 하나의 대형 유닛으로 조립해 타워크레인 등으로 수평·수직 이동시키며 반복적으로 바닥 슬래브를 타설하는 시스템 거푸집이다. 반복 층수가 많은 아파트·오피스 공사에서 공기 단축·노무 절감 효과가 크다.

① 제품의 규격 및 치수
② 화학 성분
③ 기계적 성질(항복강도·인장강도·연신율)

[해설]

Mill Sheet(강재 시험성적서)는 제강사가 발행하는 품질증명서로, 제품의 규격·치수, 화학성분(탄소·망간 등 함유율), 기계적 성질(항복강도·인장강도·연신율)을 확인할 수 있어 강구조 공사의 자재 검수 자료로 활용된다.

(1) 스캘럽 — 용접선이 교차해 재용접부가 열영향으로 취약해지는 것을 막기 위해 모재에 부채꼴(원호)로 낸 모따기 노치
(2) 엔드탭 — 블로홀·크레이터 등 결함이 생기기 쉬운 용접 비드의 시작·끝부분을 모재 밖으로 빼내기 위해 접합재 양 끝에 덧대는 보조 강판(용접 후 제거)

[해설]

스캘럽은 웨브와 플랜지의 용접선이 만나는 지점처럼 용접선끼리 교차하는 부위에서 열영향부가 중첩되어 취약해지고 응력이 집중되는 것을 피하기 위해, 한쪽 부재를 미리 부채꼴로 따내 만든 홈이다.

엔드탭은 아크가 불안정한 용접 시작·종료부에 생기기 쉬운 블로홀·크레이터·언더컷 등의 결함을 본 용접부 밖으로 유도하기 위해 모재 양 끝단에 덧대는 보조 강판으로, 용접이 끝나면 잘라내는 것이 원칙이다.

(1) 흡수량 — 표면건조 내부포화(표건) 상태의 골재가 내부 공극에 흡수한 물의 양
(2) 함수량 — 습윤 상태 골재의 내·외부에 함유된 전체 물의 양

[해설]

골재의 함수 상태는 절건 → 기건 → 표면건조 내부포화(표건) → 습윤 순으로 물이 많아진다.

흡수량은 표건 상태 골재가 내부 공극에 머금은 물의 양(표건-절건)이고, 함수량은 습윤 상태 골재가 표면 부착수까지 포함해 지니는 전체 물의 양(습윤-절건)이다. 함수량에서 흡수량을 뺀 값이 표면수량이다.

(1) 코너 비드 — 미장 마감에서 기둥·벽의 모서리를 보호하며 마무리하는 보호용 철물
(2) 차폐용 콘크리트 — 중량골재를 사용해 방사선을 차폐할 목적으로 만든 콘크리트

[해설]

코너 비드는 미장 시공 시 기둥·벽 모서리가 파손되지 않도록 보호하며 각을 바르게 잡아주는 철물이고, 차폐용 콘크리트는 중정석·자철광 등 비중이 큰 중량골재를 사용해 방사선(주로 감마선)을 차폐할 목적으로 만든 특수 콘크리트다.

(1) 예민비 — 자연시료 점토의 강도를 이긴(교란) 점토의 강도로 나눈 값
(2) 지내력 시험 — 기초 지반에 직접 하중을 가해 지반의 지지력을 추정하는 시험

[해설]

예민비는 자연상태 점토의 강도를 이긴(교란)상태 강도로 나눈 값으로, 값이 클수록 교란에 의한 강도저하가 커 시공 중 흙의 강도저하에 유의해야 함을 뜻한다. 지내력시험은 실제 기초 지반에 재하판으로 하중을 단계적으로 가해 침하량을 측정, 허용지내력을 판정하는 현장시험이다.

구조체가 붕괴에는 이르지 않으나 처짐·균열·진동 등으로 기능이 저하되어 외관·유지관리·내구성·사용성에 부적합하게 되는 한계상태

[해설]

한계상태설계법은 극한한계상태(붕괴·파괴 방지)와 사용성한계상태로 구분한다.

사용성한계상태는 구조물이 붕괴에 이르지는 않았지만 처짐·균열·진동 등으로 정상적인 사용에 지장을 주는 상태로, 외관·내구성·기능성 저하를 기준으로 판정한다.

출제 포인트 — 사용하중 조합(하중계수 1.0)으로 검토한다.

· 변장비 = 장변 경간 ÷ 단변 경간
(1) 1방향 슬래브 — 변장비 $\gt 2$
(2) 2방향 슬래브 — 변장비 $\le 2$

[해설]

슬래브는 장변 경간과 단변 경간의 비(변장비 $\lambda = L_y/L_x$)로 하중 전달 방향을 구분한다.

변장비가 2를 초과하면 하중 대부분이 단변 방향으로만 전달되는 것으로 보아 1방향 슬래브로, 2 이하면 두 방향 모두 유의미하게 하중을 부담하는 2방향 슬래브로 설계한다.

(1) 목적 — 기존 기초를 보강하거나 새 기초를 설치하여 기존 및 인접 건축물을 보호
(2) ① 이중 널말뚝 공법 ② 현장타설 콘크리트말뚝 공법 ③ 약액주입 공법

[해설]

언더피닝은 인접 건물의 증축·지하굴착 등으로 기존 기초의 지지력이 부족해질 때 기초를 보강·신설해 침하와 균열을 막는 공법이다.

이중 널말뚝 공법은 흙막이 널말뚝 바깥에 널말뚝을 한 겹 더 시공해 지하수 유출과 배면 지반의 이완을 막고, 현장타설 콘크리트말뚝 공법은 기존 기초 하부에 말뚝을 시공해 하중을 깊은 지지층으로 전달하며, 약액주입 공법은 지반에 약액을 주입·고결시켜 지지력을 높인다.

(1) CM for Fee — CM이 발주자의 대리인으로서 설계·시공 전반의 관리 용역만 수행하고, 공사도급 계약은 발주자와 시공사가 직접 체결하며 약정된 보수(Fee)만 받는 방식
(2) CM at Risk — CM이 원도급자로서 발주자와 직접 도급계약을 맺고 하도급업체를 관리하며, 공사의 원가·공정·품질을 책임지고 자신의 이윤을 추구하는 방식

[해설]

CM for Fee는 CM이 시공 리스크를 지지 않는 대리인·자문형 계약으로 공사비 초과에 대한 책임이 없다.

CM at Risk는 CM이 원도급자 지위에서 시공 리스크까지 부담하는 확장형 계약으로, 최대공사비보증(GMP) 조건이 수반되는 경우가 많다.

발주자는 리스크를 이전할 수 있는 CM at Risk를 선호하나 관리비용이 상대적으로 높다.

(1) 25 — 굵은 골재 최대치수 25mm
(2) 30 — 호칭강도 30MPa
(3) 180 — 슬럼프 180mm

[해설]

레미콘(KS F 4009) 호칭 규격은 「굵은골재 최대치수 - 호칭강도 - 슬럼프(또는 슬럼프플로)」 순으로 표기한다.

25-30-180은 굵은골재 최대치수 25mm, 호칭강도 30MPa, 슬럼프 180mm를 뜻한다. 표기 순서와 각 항목의 단위(mm-MPa-mm)를 묶어서 암기해두면 어떤 숫자가 와도 바로 해석된다.

① 콘크리트에 매립되는 부분
② 조립에 의해 서로 밀착·맞닿는 접합면(면맞춤부)
③ 고력(고장력)볼트 마찰접합부의 마찰면
④ 현장 용접부 및 그 인접 양측 100mm 이내

[해설]

콘크리트 매립부는 콘크리트 자체가 방청 역할을 하므로 도장이 불필요하고, 조립 후 맞닿는 밀착면은 도막이 정밀 조립을 방해한다. 고력볼트 마찰접합부의 마찰면은 도막이 마찰계수(미끄럼계수)를 떨어뜨려 접합내력을 저하시키며, 현장 용접부와 그 인접 100mm 구간은 도장이 기공·블로홀 등 용접 결함을 유발하고 검사·재용접을 방해하므로 녹막이칠 대상에서 제외한다.

① 연직배수 공법
② 고결 공법
③ 진동다짐 공법

[해설]

연약지반 개량공법은 크게 배수·고결·다짐 방식으로 나뉜다. 연직배수공법(샌드드레인·페이퍼드레인 등)은 배수거리를 단축해 압밀을 촉진하고, 고결공법(생석회말뚝·동결공법 등)은 화학적·물리적으로 지반을 고결시키며, 진동다짐공법(바이브로플로테이션 등)은 사질지반을 다져 밀실화한다.

① 도포법 — 충분히 건조시킨 목재의 표면·이음부·균열에 솔 등으로 방부제를 바르는 방법
② 주입법 — 압력용기에 목재를 넣고 고압으로 방부제를 침투시키는 방법
③ 침지법 — 방부제 용액에 목재를 몇 시간~며칠간 담가 스며들게 하는 방법

[해설]

방부 효과는 침투 깊이 순서에 따라 도포법 < 침지법 < 주입법 순으로 커진다.

도포법은 시공이 간단하지만 침투 깊이가 얕고, 침지법은 상온 또는 가열한 방부제에 담가 도포법보다 깊게 침투시키며, 주입법(가압주입)은 압력용기에서 강제 침투시켜 내구성이 가장 우수하다.

① 150
② 120

[해설]

콘크리트표준시방서 기준 이어치기 허용시간 간격은 콜드조인트 방지를 위한 규정으로, 외기온 25℃ 이하에서는 150분, 25℃ 초과(서중)에서는 120분 이내에 다음 층을 타설해야 한다. 온도가 높을수록 시멘트 수화·응결이 빨라지므로 허용시간이 짧아진다.

(1) ②
(2) ③
(3) ①
(4) ④

[해설]

베인시험은 로드 끝 십자날개를 회전시켜 저항모멘트로 점착력을 구하는 시험이고, 표준관입시험(SPT)은 N값으로 지내력을 평가한다. 신월 샘플링(Thin Wall Sampling)은 얇은 관벽으로 시료 교란을 최소화해 연약 점토의 불교란 시료를 채취하는 방법이며, 정량분석 시험은 지하수·토양 중 염분 등 화학성분을 분석하는 시험이다.

비교 항목 — 안방수 / 바깥방수
(1) 사용 환경 — ① / ②
(2) 바탕 만들기 — ① / ②
(3) 공사 용이성 — ① / ②
(4) 본공사 추진 — ① / ②
(5) 경제성 — ① / ②
(6) 보호누름 — ① / ②

[해설]

안방수(내방수)는 수압이 작은 얕은 지하실에 본공사 완료 후 자유롭게 시공 가능하고 별도 바탕처리 없이 간단하지만, 수압에 밀려날 수 있어 보호누름이 필요하다. 바깥방수(외방수)는 수압이 큰 깊은 지하실에 본공사 전 바탕을 따로 만들어 시공해야 하므로 공사가 어렵고 비용이 높지만, 흙에 눌려 고정되므로 별도 보호누름이 필요 없다.

A ④ 비례한계 / B ① 탄성한계 / C ③ 상위항복점 / D ② 하위항복점 / E ⑩ 네킹 / F ⑨ 파단
G ⑤ 탄성영역 / H ⑦ 소성영역 / I ⑥ 변형도경화영역 / J ⑧ 파괴영역

[해설]

철근 응력-변형도 곡선은 원점에서 비례한계(A)까지 직선 구간을 지나 탄성한계(B)에 이르고, 항복구간에서 상위항복점(C)을 찍은 뒤 일정 응력으로 내려가는 하위항복점(D)을 지나 변형도경화를 거쳐 단면이 급격히 줄어드는 네킹(E) 구간을 지나 파단(F)에 이른다. 원점부터 탄성한계(B)까지가 탄성영역(G), 항복 이후 변형도경화 전까지가 소성영역(H), 응력이 다시 상승하는 구간이 변형도경화영역(I), 네킹부터 파단까지가 파괴영역(J)이다.

흙막이벽 배면(좌측)과 굴착면(우측)의 토압 차이로 인해, 벽 하단을 돌아 배면 흙이 굴착 바닥으로 밀려 들어와 바닥이 부풀어 오르는 현상
· 모식도: 점토층에 시트파일 등 흙막이벽 설치 → 배면 지반은 미끄러진 면(활동면)을 따라 미끄러내리며 침하, 흙파기한 부분은 부풀어 오름

[해설]

히빙은 연약 점토질 지반에서 굴착 배면 흙의 중량(상재하중 포함)이 굴착 바닥의 지지력(전단강도)을 초과할 때, 흙막이벽 하단을 돌아 흙이 활동면을 따라 굴착 바닥으로 밀려 올라오는 전단파괴 현상이다. 방지대책으로는 흙막이벽 근입깊이 증대, 굴착 저면 지반개량(고결·치환), 어스앵커·버팀보 보강, 배면 상재하중 제거 등이 있다.

· $V_s > \dfrac{1}{3}\lambda\sqrt{f_{ck}}\, b_w d$ 이면 최대 간격은 $d/4$ 이하, 300mm 이하로 제한.
① $d/4 = 550/4 = 137.5$ mm
② 300mm 이하
· 작은 값 지배 → $s_{max} = 137.5$ mm

[해설]

전단철근이 부담하는 전단강도 $V_s$가 기준값 $\dfrac{1}{3}\lambda\sqrt{f_{ck}}\,b_w d$(콘크리트가 부담하는 전단강도 $V_c$의 2배)를 초과하면, 균열 제어를 위해 스터럽 최대 간격을 평상시(d/2, 600mm 이하)보다 강화된 d/4 이하 및 300mm 이하로 제한한다. d=550mm이므로 d/4=137.5mm이며 300mm보다 작으므로 137.5mm가 최대 간격이 된다.

· 반력: $R_A = -5$ kN(↓), $R_B = 15$ kN(↑)
· 전단력(SFD): A~B 구간 $-5$ kN 일정, B~자유단 구간 $+10$ kN 일정(자유단에서 0으로 복귀)
· 휨모멘트(BMD): A점 0 → B점까지 직선 감소해 $M_B = -10$ kN·m(최대) → 자유단에서 다시 0

[해설]

모멘트평형(A점 기준)으로 $R_B \times 2 = 10 \times 3$ → $R_B = 15$ kN, 연직평형으로 $R_A = 10 - 15 = -5$ kN(하향)이 된다. 전단력은 A에서 $R_A=-5$kN으로 시작해 B 직전까지 일정, B에서 $R_B$가 더해져 $-5+15=+10$kN으로 바뀌고 자유단 하중에서 다시 0으로 떨어진다. 휨모멘트는 전단력의 적분이므로 A~B 구간 기울기 -5로 감소해 $M_B=-5\times2=-10$kN·m, B~자유단 구간 기울기 +10으로 증가해 자유단에서 $-10+10\times1=0$으로 복귀한다.

① 기둥 $C_1$: $0.5 \times 0.5 \times 3.6 \times 10 = 9.0$ m³
② 보 $G_1$: $0.4 \times 0.48 \times (9-0.6) \times 2 = 3.226$ m³
③ 보 $G_2$: $0.4 \times 0.48 \times 5.45 \times 4 + 0.4 \times 0.48 \times 5.5 \times 4 = 8.409$ m³
④ 보 $G_3$: $0.4 \times 0.58 \times 8.4 \times 3 = 5.846$ m³
⑤ 보 $B_1$: $0.3 \times 0.48 \times 8.6 \times 4 = 4.953$ m³
⑥ 슬래브: $9.4 \times 24.4 \times 0.12 = 27.523$ m³
⑦ 합계: $9.0+3.226+8.409+5.846+4.953+27.523 = 58.96$ m³

[해설]

부재별 콘크리트량은 단면적×길이×개수로 산출하며, 보의 단면적은 전체 춤에서 슬래브 두께(120mm)를 제외한 순단면으로 계산해 보-슬래브 중복 산정을 막는다. 예컨대 $G_1$은 400×(600-120)=400×480mm 단면에 순경간을 곱한다. 각 부재량을 합산하면 한 층분 콘크리트량은 약 58.96m³이다.

주공정선(CP)은 A → E이고 총 공사기간은 10일이다. (결합점 EST / LST — 개시점 0 / 0, 중간 결합점 5 / 5, 종료점 10 / 10, 주공정선은 굵은 선)
작업명 — TF / FF / DF / CP
A — 0 / 0 / 0 ※
B — 2 / 2 / 0
C — 3 / 3 / 0
D — 3 / 3 / 0
E — 0 / 0 / 0 ※
F — 1 / 1 / 0

[해설]

A·B·C는 동시 착수하고 D는 A·B, E는 A·B·C, F는 A·C 완료 후 착수하는 구조다. 가장 긴 경로인 A(5일)→E(5일)=10일이 주공정선(CP)이 되어 TF=FF=DF=0이다. 나머지 작업은 CP보다 짧아 여유가 생기는데, C(2일)는 후속작업 착수시점(5일)까지 여유가 3일(TF=FF=3), B(3일)는 2일(TF=FF=2), F(4일)는 CP 종료(10일)까지 1일의 여유(TF=FF=1)를 갖는다. DF(간섭여유)는 모든 작업에서 0으로, 각 작업의 여유가 후속작업의 자유여유에 영향을 주지 않는다.