지반조사에 쓰이는 보링(Boring)의 종류를 4가지 쓰시오.
① 오거 보링(Auger Boring)
② 수세식 보링(Wash Boring)
③ 충격식 보링(Percussion Boring)
④ 회전식 보링(Rotary Boring)
[해설]
보링은 지중에 구멍을 뚫어 지층 구성과 토질을 조사하는 방법으로, 굴착 방식에 따라 나뉜다.
- 오거 보링 — 나사송곳(오거)을 돌려 박아 얕은 깊이의 시료를 채취하는 간이 방법이다.
- 수세식 보링 — 물을 분사해 흙을 씻어 올리며 굴진하는 방법으로 연약지반에 쓴다.
- 충격식 보링 — 비트를 들어 올렸다 떨어뜨리는 타격으로 굴진하며 단단한 지층에 쓴다.
- 회전식 보링 — 비트를 회전시켜 굴진하며 코어를 채취해 시료 교란이 적다.
회전식 보링이 가장 정밀해 표준관입시험과 함께 쓰이는 대표적 방법이다.
프리스트레스트 콘크리트에 쓰이는 긴장재의 종류를 3가지 쓰시오.
PC 강선(PC Wire)/PC 강연선(PC Strand)/PC 강봉(PC Bar)
[해설]
프리스트레스트 콘크리트는 고강도 강재를 당겨(긴장) 콘크리트에 미리 압축력을 준다. 그래서 긴장재로는 인장강도가 큰 PC 강재를 쓴다.
- PC 강선 — 지름이 작은 한 가닥짜리 고강도 원형 강선.
- PC 강연선 — 여러 가닥의 강선을 꼬아 만든 것으로, 가장 널리 쓴다.
- PC 강봉 — 지름이 굵은 고강도 봉강으로, 주로 나사식으로 정착한다.
외우는 요령: 형태에 따라 선(Wire)·연선(Strand)·봉(Bar) 세 가지다.
프리팩트 콘크리트 말뚝(Prepacked Concrete Pile)의 종류를 3가지 쓰시오.
CIP(Cast In Place)/MIP(Mixed In Place)/PIP(Packed In Place)
[해설]
프리팩트 콘크리트 말뚝은 굴착한 구멍에 골재·철근을 먼저 채우거나 모르타르를 주입해 현장에서 만드는 말뚝이다.
- CIP — 어스오거로 굴착한 구멍에 철근망·자갈을 넣고 주입관으로 모르타르를 부어 만든다.
- MIP — 회전축 날개로 굴착하면서 흙과 시멘트 페이스트를 그 자리에서 섞어 만든다.
- PIP — 스크루 오거로 굴착한 뒤 오거를 뽑아 올리며 선단에서 모르타르를 주입해 만든다.
외우는 요령: C=철근·자갈 먼저, M=흙과 혼합, P=오거 빼며 주입으로 구분한다.
철근 배근 시 사용하는 철근 이음 방식을 3가지 쓰시오.
겹침 이음/용접 이음/기계적 이음(커플러)
[해설]
철근은 길이에 한계가 있어 이어서 써야 하며, 힘을 전달하는 방식에 따라 겹침·용접·기계적 이음으로 나눈다.
- 겹침 이음 — 두 철근을 정해진 길이만큼 겹쳐 두고 콘크리트 부착력으로 힘을 전달한다.
- 용접 이음 — 가스압접·맞대기 용접 등으로 철근끼리 직접 붙인다.
- 기계적 이음 — 커플러(나사·슬리브형 연결구)로 두 철근 끝을 물린다.
혼동 주의: D35를 초과하는 굵은 철근에는 겹침 이음을 쓰지 않고 용접이나 기계적 이음을 쓴다.
목재의 난연(방화) 처리 방법을 3가지 쓰시오.
① 인산암모늄·붕산 등 방화제를 도포하거나 주입
② 목재 표면에 방화 페인트 도포
③ 플라스터·모르타르 등 불연재로 피복
[해설]
목재는 가연성이라 약제 처리·표면 도장·불연재 피복으로 착화와 연소 확산을 늦춘다.
- 방화제 처리 — 인산암모늄·붕산 등을 도포하거나 가압 주입해 가열 시 불연성 가스와 탄화층이 생기게 한다.
- 방화 페인트 도포 — 표면에 방화 도료를 칠해 불꽃이 직접 닿지 않게 한다.
- 불연재 피복 — 플라스터·모르타르 등으로 목재를 덮어 열을 차단한다.
실무 의미: 약제 주입이 목재 내부까지 효과가 미치는 가장 근본적인 방법이고, 나머지 두 방법은 표면 보호다.
가설건축물을 축조할 때 제출해야 하는 서류를 3가지 쓰시오.
가설건축물 축조신고서/배치도/평면도
[해설]
건축법상 공사용 가설건축물 등은 건축허가 대신 시장·군수·구청장 등에게 축조신고를 한다.
- 가설건축물 축조신고서 — 용도·규모·구조·존치기간 등을 적는 신고 서식.
- 배치도 — 대지 안에서 가설건축물이 놓이는 위치를 보여 준다.
- 평면도 — 가설건축물의 내부 구획과 규모를 보여 준다.
혼동 주의: 가설건축물은 존치기간이 정해져 있다. 기간을 넘겨 쓰려면 만료 전에 연장 신고를 따로 해야 한다.
벽타일 붙이기 공법의 종류를 4가지 쓰시오.
떠붙임 공법/개량 떠붙임 공법/압착 붙임 공법/개량 압착 붙임 공법
[해설]
벽타일 붙이기는 붙임 모르타르를 타일 뒷면에 바르는지, 바탕면에 바르는지에 따라 구분한다.
- 떠붙임 공법 — 타일 뒷면에 모르타르를 얹어 바탕에 눌러 붙이는 재래식 방법이다.
- 개량 떠붙임 공법 — 바탕면을 모르타르로 평탄하게 먼저 고른 뒤 타일 뒷면에 모르타르를 발라 붙인다.
- 압착 붙임 공법 — 바탕면에 붙임 모르타르를 바르고 타일을 두드려 눌러 붙인다.
- 개량 압착 붙임 공법 — 바탕면과 타일 뒷면 양쪽에 모르타르를 발라 접착력을 높인다.
외우는 요령: 떠붙임=타일 쪽, 압착=바탕 쪽, 개량=반대쪽에도 보강한 방식이다.
콘크리트용 골재가 갖추어야 할 요구 품질을 4가지 쓰시오.
표면이 거칠고 둥근(구형에 가까운) 모양/견고하고 강도가 큼/실적률이 큼/입도가 적당함
[해설]
골재는 콘크리트 부피의 약 70%를 차지한다. 그래서 강도·부착력·워커빌리티를 좋게 하는 품질이 요구된다.
- 표면이 거칠고 둥근 모양 — 표면이 거칠면 시멘트풀과 잘 붙고, 구형에 가까우면 잘 흐른다.
- 견고하고 강도가 큼 — 골재가 굳은 시멘트풀보다 강해야 콘크리트 강도가 나온다.
- 실적률이 큼 — 용기 속에서 골재가 차지하는 부피 비율이 크면 빈틈이 적어 시멘트풀이 덜 든다.
- 입도가 적당함 — 큰 알과 작은 알이 고르게 섞여 서로의 빈틈을 메운다.
반대로 납작하거나 가늘고 긴 골재, 점토·유기불순물 같은 유해물이 섞인 골재는 피한다.
커튼월 공법을 구조 형식과 조립 방식으로 각각 2가지씩 분류하시오. (1) 구조 형식 (2) 조립 방식
(1) 구조 형식 — 멀리언(Mullion) 방식/패널(Panel) 방식
(2) 조립 방식 — 스틱 월(Stick Wall) 방식/유닛 월(Unit Wall) 방식
[해설]
커튼월은 하중을 무엇이 지지하는지(구조 형식)와 어디서 조립하는지(조립 방식)로 나눈다.
- 멀리언 방식 — 수직 부재(멀리언)가 하중을 받고 그 사이에 유리·패널을 끼운다.
- 패널 방식 — 층 높이 크기의 패널 자체가 구조체 역할을 겸한다.
- 스틱 월 방식 — 멀리언·트랜섬 등 부재를 현장에서 하나씩 조립한다.
- 유닛 월 방식 — 공장에서 유닛으로 완성한 뒤 현장에서 달아 설치한다.
실무 의미: 유닛 월은 품질이 균일하고 현장 공기가 짧아 고층 건물에 주로 쓴다.
전기로에서 규소합금을 제조할 때 부산물로 생기는 미세한 SiO2 입자로, 고강도 콘크리트에 쓰이는 혼화재의 명칭을 쓰시오.
실리카 퓸(Silica Fume)
[해설]
실리카 퓸은 페로실리콘 같은 규소합금을 전기로에서 만들 때 배기가스에서 모은 아주 고운 SiO2 부산물이다.
입자가 시멘트보다 훨씬 작아 공극을 메우고 포졸란 반응으로 수산화칼슘과 결합해 조직을 치밀하게 하므로 고강도·고내구성 콘크리트의 혼화재로 쓴다.
혼동 주의: 플라이애시는 화력발전소 석탄재이고 고로슬래그 미분말은 제철 용광로 부산물이다.
대형 콘크리트 구조물을 주문 제작·조립하여 건설하는 프리캐스트(PC) 생산 방식을 쓰시오.
클로즈드 시스템(Closed System)
[해설]
클로즈드시스템은 완성될 건축물의 형태·규격이 먼저 정해지고 그에 맞춰 PC부재를 주문 설계·제작해 조립하는 방식으로, 대형 구조물에 적용되나 부재의 범용성이 낮다. 반대로 오픈시스템은 부재를 표준화·규격화해 여러 건물에 범용으로 쓰는 방식이다.
콘크리트 헤드(Concrete Head)가 무엇인지 설명하시오.
타설한 콘크리트 윗면에서 최대 측압이 생기는 지점까지의 깊이(높이)
[해설]
콘크리트 헤드는 거푸집 측압 산정의 기준이 되는 개념으로, 타설한 콘크리트 윗면에서부터 최대 측압이 발생하는 지점까지의 연직거리를 말한다.
타설 초기에는 콘크리트가 액체처럼 거동해 깊이에 비례하여 측압이 커지지만, 어느 깊이 아래에서는 응결이 진행되어 측압이 더 이상 증가하지 않는다. 그 경계가 되는 깊이가 콘크리트 헤드다.
타설 속도가 빠를수록, 슬럼프가 클수록, 1회 타설 높이가 클수록 콘크리트 헤드와 최대 측압이 함께 커지므로 거푸집 설계와 타설 속도·높이 관리의 지표가 된다.
LCC(Life Cycle Cost, 생애주기비용)의 개념을 설명하시오.
건축물의 기획·설계·시공부터 유지관리·운용, 해체·폐기에 이르기까지 전 생애에 걸쳐 투입되는 모든 비용의 합계
[해설]
LCC(생애주기비용)는 건축물의 기획부터 해체·폐기까지 전 생애에 드는 비용을 모두 합한 값이다.
- 초기비용 — 기획·설계·시공 단계에 드는 건설비.
- 운용·유지관리비 — 준공 후 보수·에너지·관리에 드는 비용.
- 해체·폐기비 — 수명이 다한 뒤 철거하고 처분하는 비용.
초기 공사비만 낮추면 유지관리비가 커질 수 있다. 그래서 설계 단계에서 대안을 전 생애 총비용 기준으로 비교하는 데 쓴다.
샌드 드레인(Sand Drain) 공법을 설명하시오.
연약 점토지반에 지름 40~60cm의 모래 기둥을 다수 박아 배수 거리를 단축하고, 성토 등 하중을 가해 압밀을 촉진하는 지반개량 공법
[해설]
샌드 드레인은 연약 점토지반의 압밀을 앞당기는 연직배수 공법이다.
- 모래 기둥 — 지름 40~60cm의 모래말뚝을 촘촘히 박아 물이 빠질 통로를 만든다.
- 배수 거리 단축 — 간극수가 두꺼운 점토층 전체를 지나지 않고 가까운 모래 기둥으로 옆으로 이동해 빠진다.
- 하중 재하 — 성토 등으로 하중을 올려 간극수를 짜내 압밀침하를 일찍 끝낸다.
혼동 주의: 모래 대신 카드보드(종이) 배수재를 쓰면 페이퍼 드레인, 모래를 포대에 담아 넣으면 팩 드레인이다.
다음 용어를 설명하시오. (1) AE 감수제 (2) 쉬링크 믹스트 콘크리트(Shrink Mixed Concrete)
(1) AE 감수제 — 시멘트 입자를 분산시켜 단위수량을 줄이고, 연행공기로 유동성과 워커빌리티를 높이는 혼화제
(2) 쉬링크 믹스트 콘크리트 — 플랜트 고정 믹서에서 어느 정도만 비빈 뒤, 운반하는 트럭 믹서에서 완전히 비벼 마무리하는 콘크리트
[해설]
AE 감수제는 콘크리트에 넣는 혼화제이고, 쉬링크 믹스트 콘크리트는 레디믹스트 콘크리트를 비비는 방식의 하나다.
- AE 감수제 — 시멘트 입자를 흩어지게 해 단위수량을 줄이고, 미세한 연행공기로 유동성과 워커빌리티를 함께 높인다.
- 쉬링크 믹스트 콘크리트 — 플랜트의 고정 믹서에서 어느 정도만 비빈 뒤, 운반하는 트럭 믹서에서 나머지 비빔을 마친다.
혼동 주의: 센트럴 믹스트는 플랜트에서 다 비벼 운반만 하고, 트랜싯 믹스트는 트럭 믹서에서 처음부터 비빈다.
다음 물음에 답하시오.
(1) BOT(Build-Operate-Transfer) 방식 설명
(2) 파트너링(Partnering) 방식 설명
(3) BOT와 유사한 민간투자 방식 3가지
(1) BOT — 민간이 사회기반시설을 설계·시공한 뒤 일정 기간 직접 운영해 투자비를 회수하고, 그 후 시설·운영권을 공공에 무상 이전하는 방식
(2) 파트너링 — 발주자와 사업 관련자들이 상호 신뢰를 바탕으로 하나의 팀을 이뤄 공동 목표·상호 이익을 추구하며 사업을 협력·관리하는 방식
(3) ① BTO(Build-Transfer-Operate) ② BOO(Build-Own-Operate) ③ BTL(Build-Transfer-Lease)
[해설]
민간투자사업 방식은 소유권을 언제 공공에 넘기는지와 투자비를 어떻게 회수하는지로 구분한다.
- BOT — 민간이 짓고 운영기간 동안 소유·운영하며 사용료로 투자비를 회수한 뒤 시설·운영권을 공공에 무상 이전한다.
- 파트너링 — 발주자·설계자·시공자 등이 신뢰를 바탕으로 한 팀처럼 협력해 공동 목표와 상호 이익을 추구하는 관리 방식이다.
- BTO — 준공과 동시에 소유권을 공공에 넘기고 민간은 운영권만 가져 사용료로 회수한다.
- BOO — 소유권을 넘기지 않고 민간이 계속 소유·운영한다.
- BTL — 준공 후 소유권을 넘기고 시설을 공공에 빌려주어(Lease) 정부가 주는 임대료로 회수한다.
외우는 요령으로, 영문 글자 순서가 곧 절차 순서여서 T(이전)가 O(운영)보다 앞이면 준공 즉시 소유권이 공공으로 넘어간다.
콘크리트충전강관(CFT) 구조를 설명하고, 장점과 단점을 각각 2가지씩 쓰시오. (1) CFT 구조 (2) 장점 (3) 단점
(1) CFT 구조 — 원형·각형 강관 속에 콘크리트를 채운 합성구조. 강관의 구속효과로 충전 콘크리트의 내력이 커지고, 콘크리트가 강관의 국부좌굴을 억제해 변형 저항능력이 뛰어난 구조
(2) 장점 — ① 강관이 거푸집 역할을 해 거푸집이 불필요 → 공기 단축·인건비 절감 ② 연성·인성이 우수해 초고층 구조물의 내진성에 유리
(3) 단점 — ① 고품질의 충전 콘크리트 확보와 충전 상태 확인이 어려움 ② 강관 판두께가 얇을수록 조기에 국부좌굴 발생 우려
[해설]
CFT(Concrete Filled Tube)는 원형·각형 강관 속에 콘크리트를 채운 합성구조다. 강관은 콘크리트를 감싸 내력을 키우고, 콘크리트는 강관이 부분적으로 찌그러지는 국부좌굴을 막는데, 이를 구속효과라 한다.
- 장점(거푸집 불필요) — 강관이 거푸집 역할을 해 공기가 짧아지고 인건비가 준다.
- 장점(내진성) — 연성·인성, 즉 크게 변형돼도 쉽게 부서지지 않는 성질이 좋아 초고층에 유리하다.
- 단점(충전 확인) — 강관 속이 보이지 않아 고품질 콘크리트가 빈틈없이 찼는지 확인하기 어렵다.
- 단점(국부좌굴) — 강관 판두께가 얇을수록 국부좌굴이 일찍 생길 우려가 있다.
외우는 요령: 장점은 거푸집 생략과 내진성, 단점은 충전 확인과 얇은 강관의 좌굴로 짝지어 둔다.
기성콘크리트 말뚝 시공 시 말뚝의 중심 간격에 관한 빈칸을 채우시오. 말뚝 중심 간격은 말뚝 지름의 ( ① )배 이상, 또한 ( ② )mm 이상으로 한다.
① 2.5 ② 750
[해설]
기성콘크리트 말뚝의 중심 간격은 말뚝 지름의 2.5배 이상이면서 750mm 이상이어야 하므로, 둘 중 큰 값을 적용한다.
간격이 너무 좁으면 말뚝 주변 흙의 응력이 겹쳐(군말뚝 효과) 지지력이 떨어진다. 박을 때 옆 말뚝을 밀어내 손상시킬 수도 있다.
혼동 주의: 나무말뚝은 지름의 2.5배 이상·600mm 이상, 현장타설 콘크리트말뚝은 지름의 2.0배 이상·지름+1m 이상이다.
[보기] ㉮ 수동토압 ㉯ 정지토압 ㉰ 주동토압 ㉱ 버팀대의 하중 ㉲ 버팀대의 반력 ㉳ 지하수압
① ㉲ 버팀대의 반력
② ㉰ 주동토압
③ ㉮ 수동토압
[해설]
수평버팀대식 흙막이에서는 배면 흙이 벽을 미는 힘을 버팀대와 굴착 저면 아래 흙의 저항이 받쳐 평형을 이룬다.
- 버팀대의 반력 — 굴착 쪽 상부에서 버팀대가 벽을 되받쳐 미는 힘이다.
- 주동토압 — 배면(뒤채움) 흙이 벽을 굴착 쪽으로 밀어내는 압력으로, 깊을수록 삼각형으로 커진다.
- 수동토압 — 굴착 저면 아래 근입부에서 밀려오는 벽을 앞쪽 흙이 막아 내는 저항 압력이다.
혼동 주의: 정지토압은 벽이 전혀 움직이지 않을 때의 토압이다. 버팀대의 하중은 벽이 버팀대를 누르는 힘이라 그림에서 벽을 향하는 화살표와 방향이 반대다.
| N값(타격 횟수) | 모래지반 상태 |
|---|---|
| 0~5 | ( ① ) |
| 5~10 | ( ② ) |
| 10~30 | ( ③ ) |
| 30~50 이상 | ( ④ ) |
① 몹시 느슨 ② 느슨 ③ 보통 ④ 조밀
[해설]
표준관입시험(SPT)의 N값은 63.5kg 해머를 76cm 높이에서 떨어뜨려 샘플러를 30cm 박는 데 든 타격 횟수다. 모래는 N값이 클수록 조밀하다.
모래지반은 N값 0~5를 몹시 느슨, 5~10을 느슨, 10~30을 보통, 30~50 이상을 조밀로 판정한다.
혼동 주의: 점토는 N값으로 상대밀도가 아니라 컨시스턴시(연경도)를 판정하며, 구간 기준도 다르다.
터파기한 흙 12,000 m³(L=1.25) 중 5,000 m³을 되메우기하고 나머지 잔토를 8톤 덤프트럭으로 반출한다. 흐트러진 상태의 흙 단위중량이 1,800 kg/m³일 때 (1) 덤프트럭 1대에 실을 수 있는 운반 토량(m³) (2) 필요한 덤프트럭 대수를 구하시오.
(1) 운반 토량 m³
(2) 잔토량(흐트러진 상태) m³ → 대수 대(올림)
[해설]
토량 환산 문제다. 트럭 적재량은 무게(8t)라서 흐트러진 상태의 단위중량(1.8t/m3)으로 나눠 부피로 바꾼다.
트럭 1대 운반 토량
= 적재중량 ÷ 흐트러진 상태 단위중량
= 8 ÷ 1.8 = 4.44 m3
잔토량은 자연상태로 뺀 뒤 L = 1.25를 곱해 흐트러진 상태로 바꾼다.
(12,000 − 5,000) × 1.25 = 8,750 m3
필요 대수
= 8,750 ÷ 4.444 = 1,968.9 → 1,969대
혼동 주의: 대수가 모자라면 흙이 남으므로 소수점은 반드시 올림한다.
폭 mm, 유효깊이 mm인 단철근 직사각형 RC 보의 균형철근비와 최대 철근량을 구하시오. (단, MPa, MPa)
(1) MPa이므로 ,
(2) 균형철근비
(3) 최대 철근비
(4) 최대 철근량 mm²
[해설]
KDS 14 20 20에서 MPa이면 , , 극한변형률 을 쓴다. 균형철근비는 콘크리트 압괴와 철근 항복이 동시에 일어날 때의 철근비다.
최대 철근비는 순인장변형률을 0.004 이상 확보하도록 제한한 값이다. MPa이면 이므로 계수는 이다.
mm2
· 필릿용접 다리길이 mm, 용접길이 mm, 양면(2면) 용접
N kN
[해설]
필릿용접의 설계강도는 강구조 연결 설계기준에 따라 용접재 인장강도의 0.6배에 유효면적과 강도감소계수를 곱해 구하며, 모재가 용접재보다 강하므로 용접재 기준식만 쓴다.
- 유효목두께 — 다리길이의 0.7배이므로 0.7 × 6 = 4.2 mm이다.
- 유효길이 — 양 끝 불완전 용접부를 빼기 위해 용접길이에서 2S를 빼므로 150 − 12 = 138 mm이다.
- 용접면 수 — 인장판 위·아래 두 줄을 용접했으므로 2를 곱한다.
각 값을 설계강도식에 대입한다.
φRn = 0.75 × 0.6 × 420 × 4.2 × 138 × 2
≈ 219,089 N = 219.09 kN
(1) 순피복두께 mm
(2) 철근응력 MPa
(3) 최대 간격 — mm(지배), mm
(4) 실제 철근 간격 mm ≤ 최대 간격 170mm → 적합
[해설]
콘크리트구조 설계기준의 휨균열 제어 규정에서 인장철근 중심간격은 두 식으로 구한 값 중 작은 값 이하여야 한다.
순피복두께 Cc는 인장철근 표면까지의 두께이므로 피복 40mm에 스터럽 D10 지름을 더한다.
Cc = 40 + 10 = 50mm
철근응력은 문제에서 준 근사식으로 구한다.
fs = 2/3 × 400 = 267MPa
피복두께 항이 들어간 첫째 식이 더 작게 나와 최대 간격을 지배한다.
s = 375 × (210/267) − 2.5 × 50 = 170mm
둘째 식은 값이 더 커서 지배하지 않는다.
s = 300 × (210/267) = 236mm
실제 간격은 보 폭에서 양쪽의 피복·스터럽·철근 반지름을 빼고 철근 사이 간격 수 2로 나눈다.
s = [400 − 2 × (40 + 10 + 22/2)] / 2 = 139mm
139mm ≤ 170mm이므로 적합하다.
· C단은 핀(회전단)이어서 그 단의 모멘트가 0이 되므로 OC 부재의 유효 강비는 로 감소한다().
[해설]
모멘트 분배법에서 분배율은 절점에 모인 부재들의 강비 합에 대한 해당 부재 강비의 비율이다.
타단이 핀인 OC 부재는 회전 저항이 작아 유효강비를 3/4배로 줄여 쓰고, 타단이 고정인 OA·OB·OD는 강비 2·3·1을 그대로 쓴다.
KOC = 4 × 3/4 = 3
DFOA = 2 / (2 + 3 + 3 + 1)
= 2/9
타단이 핀인 부재는 전달률이 0이고, 타단이 고정이면 전달률이 1/2이라는 점도 함께 외워 둔다.
· C가 내부 힌지이고 CB 구간에 하중이 없어 → CB구간 전단력·휨모멘트는 모두 0
· AC구간은 A를 고정단으로, C를 자유단으로 하는 캔틸레버에 하중 P가 작용하는 것과 동일
(1) 최대 전단력 (AC구간 일정)
(2) 최대 휨모멘트 (A단, 부호 음(−))
[해설]
내부 힌지(C)는 모멘트를 전달하지 못하므로, 힌지를 경계로 구조물을 두 개의 정정 부재로 분리해 해석한다. CB 구간은 하중이 없어 반력·전단력·모멘트가 모두 0이고, AC 구간은 A에 고정된 캔틸레버 끝(C)에 하중 P가 작용하는 것과 같은 거동을 한다. 캔틸레버의 전단력은 구간 내내 일정(P), 휨모멘트는 고정단(A)에서 최대(, 부호는 음)이고 자유단(C)에서 0으로 선형 감소한다.
| 작업명 | 작업일수 | 선행작업 | 비용구배(천원) |
|---|---|---|---|
| A(①→②) | 2 | 없음 | 50 |
| B(①→③) | 3 | 없음 | 40 |
| C(①→④) | 4 | 없음 | 30 |
| D(②→⑤) | 5 | A, B, C | 20 |
| E(②→⑥) | 6 | A, B, C | 10 |
| F(③→⑤) | 4 | B, C | 15 |
| G(④→⑥) | 3 | C | 23 |
| H(⑤→⑦) | 6 | D, F | 37 |
| I(⑥→⑦) | 7 | E, G | 45 |
· 표준 공정표 — 주공정선(CP)은 C → E → I, 총 공사기간 17일(4 + 6 + 7)
· 표준 작업일수: A 2, B 3, C 4, D 5, E 6, F 4, G 3, H 6, I 7
· 결합점 EST/LST: 1 → 0/0, 2 → 4/4, 3 → 4/4, 4 → 4/4, 5 → 9/11, 6 → 10/10, 7 → 17/17
· 7일 공기단축 — 비용구배가 작은 작업부터 단축: B 3→2, C 4→2, D 5→3, E 6→3, F 4→3, H 6→5, I 7→5 (모두 작업일수의 1/2 한도 이내)
· 단축 후 작업일수: A 2, B 2, C 2, D 3, E 3, F 3, G 3, H 5, I 5
· 단축 후 결합점 EST/LST: 1 → 0/0, 2 → 2/2, 3 → 2/2, 4 → 2/2, 5 → 5/5, 6 → 5/5, 7 → 10/10 — 총 공사기간 10일
※ △ = 결합점 EST(최조시각), □ = LST(최지시각), 굵은 선 = 주공정선
[해설]
표준 공정표에서 각 결합점의 EST(최조시각)는 선행작업 완료시각 중 최댓값으로, LST(최지시각)는 후속작업의 여유를 고려해 최솟값으로 구하며, 두 값이 같은 경로가 주공정선(CP)이다. 공기단축은 비용구배(단축 1일당 추가비용)가 작은 작업부터 우선 단축하되, 단축으로 새로 생기는 병행 주공정선까지 함께 고려해야 하고, 각 작업의 단축은 작업일수의 1/2을 넘을 수 없다.