(1) 기준점 — 공사 중 높이(표고)의 기준으로 삼기 위해 이동이 없는 곳에 설치하는 고정 원점
(2) 방호선반 — 상부 작업 중 떨어지는 자재·공구의 낙하 피해를 막기 위해 비계·벽체 외부에 내밀어 설치하는 금속 판재

[해설]

기준점(BM, 벤치마크)은 시공 중 각 부위의 높이·수직을 측정하는 기준이 되는 고정점이다. 인근 기존 구조물이나 지반에 설치한 규준틀 등 침하·이동 우려가 없는 위치에 잡고, 훼손에 대비해 최소 2개소 이상 설치하며 공사 중 수시로 확인한다.

방호선반은 상부 작업에서 낙하하는 자재·공구로부터 하부 작업자와 보행자를 보호하기 위해 비계 외부에 내민 형태로 설치하는 가설 방호시설이다.

(1) 반죽질기(Consistency)
(2) 시공연도(Workability)

[해설]

반죽질기(Consistency)는 물-시멘트비 등 배합수량에 의해 결정되는 굳지 않은 콘크리트의 유동성 정도를 말한다. 시공연도(Workability)는 반죽질기뿐 아니라 재료분리 저항성까지 포함한, 다지기·마무리 등 시공의 용이성을 종합적으로 나타내는 개념이다.

(1) 데크 플레이트 — 강판을 절곡해 만든 슬래브용 존치형 거푸집(바닥판)
(2) 시어 커넥터 — 강재·콘크리트 간 전단력 전달을 위해 강재에 용접해 콘크리트에 매입하는 스터드 앵커

[해설]

데크 플레이트는 별도 거푸집 해체 없이 바닥판으로 존치되어 시공속도를 높이는 합성슬래브용 자재다. 시어 커넥터(전단연결재)는 강재보와 콘크리트 슬래브가 일체로 거동(합성작용)하도록 두 재료 계면의 미끄러짐을 억제해 전단력을 전달하는 스터드 볼트다.

① 소성한계 ② 액성한계

[해설]

흙은 함수비가 감소함에 따라 액성→소성→반고체→고체 상태로 변한다. 액성상태에서 소성상태로 바뀌는 경계 함수비가 액성한계(LL), 소성상태에서 반고체상태로 바뀌는 경계 함수비가 소성한계(PL)이며, 두 값의 차이가 소성지수(PI)다.

(1) 샌드 드레인(Sand Drain) 공법
(2) 웰 포인트(Well Point) 공법

[해설]

샌드 드레인 공법은 점성토 지반에 모래말뚝(연직배수재)을 형성해 배수거리를 단축시켜 압밀을 촉진하는 지반개량(탈수) 공법이다. 웰 포인트 공법은 사질지반에 다수의 웰(흡수관)을 박고 진공펌프로 강제 배수해 지하수위를 저하시키는 흙막이 배수공법이다. 두 공법 모두 지반의 강도 증진과 굴착 시 지하수 문제 해결을 목적으로 한다.

(1) 트렌치 컷 — 구조물 측벽·주열선 부분을 먼저 굴착해 그 부분의 기초·지하구조체를 축조한 뒤, 이를 지점으로 남은 중앙부를 굴착해 완성하는 공법
(2) 아일랜드 컷 — 중앙부를 먼저 굴착해 기초·지하구조체를 축조한 뒤, 이를 지점으로 경사 버팀대를 걸어 주변부 흙을 굴착해 완성하는 공법

[해설]

두 공법은 굴착 순서가 정반대다. 트렌치 컷은 주변부(측벽·주열선)를 먼저 파고 외곽 구조체를 선시공한 뒤 그것을 흙막이 지점으로 삼아 중앙부를 굴착한다.

아일랜드 컷은 중앙부를 먼저 파고 구조체를 선시공한 뒤, 그 구조체를 지점으로 경사 버팀대(Strut)를 설치해 주변부를 굴착한다. 부지가 넓고 굴착이 얕을 때 유리하다.

'섬처럼 가운데를 먼저(아일랜드), 도랑처럼 둘레를 먼저(트렌치)'로 외우면 헷갈리지 않는다.

(1) 창대쌓기
(2) 영롱쌓기

[해설]

창대쌓기는 창문 밑 벽체에서 빗물이 벽을 타고 흐르는 것을 막기 위해 벽돌·돌을 15° 정도 경사지게 옆세워 쌓는 방식이다. 영롱쌓기는 하중을 받지 않는 담장·난간벽 등에서 벽돌 사이에 구멍을 내어 쌓아 장식·투시 효과를 내는 의장용 쌓기법이다.

③ → ① → ② → ④ → ⑤

[해설]

경량철골 칸막이는 바탕(바닥·천장) 처리 후 런너·스터드로 벽체틀을 설치하고, 틀 내부에 단열재(흡음재)를 채운 뒤 양면에 석고보드를 부착하고 마지막으로 벽지 등 마감을 하는 순서로 진행한다.

① 슈미트 해머법(반발경도법) ② 초음파 속도법(음속법) ③ 인발법(Pull-out) ④ 방사선 투과법

[해설]

슈미트 해머법(반발경도법)은 표면 반발경도로 압축강도를 추정하고, 초음파 속도법은 초음파 전파속도로 강도·균열·공극을 평가한다. 인발법은 매입 앵커를 뽑아내는 힘으로 강도를 추정하며, 방사선 투과법은 철근 위치·내부 결함 탐사에 쓰인다. 네 방법 모두 구조물을 파괴하지 않고 품질을 확인하는 비파괴검사(NDT)다.

① 기밀시험
② 수밀시험(정압·동압)
③ 구조시험
④ 층간변위시험 또는 영구변형시험

[해설]

실물모형시험은 커튼월을 실제 크기·동일 사양의 시험체로 제작해 설계풍압 등 실제 조건을 재현한 상태에서 성능을 사전 검증하는 시험이다.

기밀시험은 공기 누출량, 수밀시험은 정압·동압 조건의 누수 여부, 구조시험은 설계풍압에 대한 변형·파손 여부, 층간변위시험은 지진·풍하중에 의한 층간변위 추종성, 영구변형시험은 하중 제거 후 잔류변형을 확인한다. 4가지를 고를 때 기밀·수밀·구조는 고정이고 나머지 하나로 층간변위 또는 영구변형을 쓰면 된다.

(1) 히스토그램
(2) 파레토도
(3) 특성요인도

[해설]

히스토그램은 계량치 데이터의 분포(도수) 형태를 막대그래프로 나타내 공정 산포를 파악하는 도구이고, 파레토도는 불량·결점 항목을 발생 빈도 순으로 나열해 중점 관리 대상을 가려내는 도구다. 특성요인도(피시본 다이어그램)는 하나의 결과(특성)에 영향을 미치는 여러 원인(요인)을 계통적으로 정리해 원인-결과 관계를 한눈에 보여준다.

① 외부에 노출되는 버팀기둥 등 구조 목재면
② 급수·배수 시설에 인접해 부식 우려가 있는 목재
③ 콘크리트·조적조·흙에 직접 접하는 목재 부위

[해설]

목재는 습기·충해에 취약해 수분에 노출되거나 흙·콘크리트와 직접 접촉하는 부위는 부패·충해 위험이 크다.

표준시방서상 방충·방부 처리 대상은 옥외에 노출되는 구조부재, 급배수설비에 인접해 상시 습윤 가능성이 있는 부재, 지면·콘크리트·조적조에 접해 모세관 습기가 전달되는 부재다.

① AE제·AE감수제·고성능AE감수제 중 하나를 사용해 동결저항성을 높인다. ② 초기강도 5MPa에 도달할 때까지 보온양생을 실시한다. ③ 보온양생 종료 후 급격한 건조·냉각이 없도록 틈 없이 덮어 양생을 이어간다.

[해설]

한중콘크리트는 콘크리트가 응결 전 동결되면 강도 발현이 영구적으로 저해되므로, AE제 계열 혼화제로 동결저항성을 높이고, 초기 압축강도가 소요강도(보통 5MPa)에 도달할 때까지 보온양생을 실시한다. 보온양생을 끝낸 뒤에도 급격한 온도 강하나 건조로 표면균열이 생기지 않도록 서서히 양생을 마무리해야 한다.

① 적용 조건 — 안방수는 수압이 작고 얕은 지하실, 바깥방수는 수압이 크고 깊은 지하실에 쓴다. ② 시공 시기 — 안방수는 본공사와 무관하게 자유롭게, 바깥방수는 본공사에 선행해야 한다. ③ 공사비 — 안방수는 비교적 저렴, 바깥방수는 고가이다.

[해설]

안방수는 구조체 안쪽(실내 측)에 방수층을 두는 방식으로 수압이 작은 얕은 지하실에 적용되고 공사비가 저렴하지만, 방수층이 구조체 하중을 직접 못 받아 수압이 크면 박리 우려가 있다. 바깥방수는 구조체 바깥(흙 접촉면)에 방수층을 두어 수압이 큰 깊은 지하실에 적합하지만, 본공사에 선행해 시공해야 하고 공사비도 더 든다.

(1) 골조 품질 — 수직·수평 정밀도가 우수해 면처리(미장) 작업이 크게 줄어든다.
(2) 해체 작업 — 해체 전용 공구를 사용하여 소음이 감소한다.

[해설]

알루미늄 거푸집은 공장에서 정밀 가공되어 합판 거푸집보다 치수 정밀도가 높아 타설 후 별도의 미장 마감이 거의 필요 없을 정도로 골조 품질이 우수하다. 또한 볼트·핀 등 전용 해체공구로 분리해 해체하므로 타격 소음이 적고 반복 사용도 가능하다.

철근의 피복두께를 일정하게 확보하기 위해 벽·바닥 철근과 거푸집 사이에 대는 간격재

[해설]

스페이서는 철근과 거푸집 사이에 일정한 간격을 유지시켜 설계 피복두께를 확보하는 자재로, 피복두께 부족은 철근 부식·내화성능 저하로 직결되므로 배근 검사의 핵심 확인 항목이다.

태양열(일사)을 직접 받는 유리 중앙부는 온도가 상승·팽창하는 반면, 새시(프레임)에 물려 그늘진 주변부는 저온으로 남아 수축 상태를 유지하면서, 이 온도차로 생긴 인장응력이 가장자리에 집중되고, 그 응력이 유리의 인장강도를 초과하면 주변부(모서리)에서 균열이 시작되어 파손되는 현상

[해설]

유리 열파손은 일사를 직접 흡수하는 중앙부와 프레임에 가려 그늘진 가장자리 사이의 온도차에서 비롯된다. 중앙부는 팽창하려 하지만 가장자리는 새시에 구속되어 상대적으로 저온·수축 상태로 남으므로 가장자리에 인장응력이 집중되고, 그 응력이 유리의 인장강도를 초과하면 모서리에서부터 균열이 발생한다. 두꺼운 유리, 일사 흡수율이 큰 색유리, 프레임에 깊이 물린 유리, 차양·인접 구조물에 의한 부분 그늘, 유리면에 붙인 필름·페인트 등이 있으면 위험이 커진다.

(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(SOC) 방식은 소유권 이전 시점과 투자비 회수 방법으로 구분한다. BOT는 준공 후 운영기간 동안 시설 소유권까지 민간이 보유하다가 운영 종료 시 이전하고, BTO는 준공과 동시에 소유권을 이전한 뒤 민간이 운영권만 갖는다. BOO는 소유권 이전 없이 민간이 계속 소유·운영하며, BTL은 준공 후 소유권을 이전하고 공공이 지급하는 임대료로 투자비를 회수한다. 파트너링은 별도의 법적 계약이 아니라 발주자·설계자·시공자 등 참여 주체가 신뢰를 바탕으로 한 팀처럼 협력해 분쟁을 예방하고 공사비·공기를 함께 관리하는 프로젝트 관리 기법이다.

공사수행능력 점수(시공능력·경영상태 등)와 입찰금액 점수에 사회적 책임(고용·안전·공정거래 등) 점수를 합산하여, 종합점수가 가장 높은 입찰자를 낙찰자로 선정하는 제도

[해설]

종합심사낙찰제는 가격만 보는 최저가낙찰제의 저가수주·부실시공 폐단을 보완하기 위해 도입된 낙찰자 결정 방식이다.

공사수행능력(시공실적·기술력·배치기술자·경영상태 등)과 입찰금액을 각각 점수화하고, 여기에 고용·안전·공정거래 등 사회적 책임 배점을 더해 합산한다. 이 종합점수가 가장 높은 입찰자가 낙찰자가 된다.

가격 외에 수행능력과 사회적 책임을 함께 평가해 적정 공사비와 시공품질을 확보하려는 제도로 이해하면 된다.

[해설]

전단접합은 보의 웨브만 접합해 휨모멘트를 전달하지 못하고 접합부가 자유롭게 회전하는 반면, 강접합은 웨브와 플랜지를 모두 접합해 휨모멘트까지 전달한다는 차이가 핵심이다.

전단접합은 접합부가 핀(pin)처럼 거동해 기둥에 전단력만 전달되므로 단순보로 해석할 수 있지만, 강접합은 보와 기둥이 강성비에 따라 휨모멘트를 나눠 받는 라멘 구조로 해석해야 한다.

채점 포인트는 접합 범위의 차이 — 전단접합은 웨브(전단탭)만, 강접합은 상·하부 플랜지까지 — 를 도면과 설명 모두에서 구분해 표시하는 것이다.

$f_c = \dfrac{P}{A} = \dfrac{4P}{\pi D^2} = \dfrac{4 \times (450 \times 10^3)}{\pi \times 150^2} = 25.46$ MPa

[해설]

원주형 공시체의 압축강도는 파괴하중을 단면적으로 나눈 값이며, 단면적을 지름으로 나타내면 $f_c = \dfrac{4P}{\pi D^2}$이다. 단면적 $A = \pi \times 150^2 / 4 = 17{,}671$mm², 하중 450kN = 450,000N이므로 $f_c = 450{,}000 / 17{,}671 = 25.46$MPa다. 표준공시체($\phi$150×300mm)의 압축강도시험은 KS F 2405에 따른다.

(1) 흡수율 $= \dfrac{3.95 - 3.60}{3.60} \times 100 = 9.72$ %
(2) 표건밀도 $= \dfrac{3.95}{3.95 - 2.45} \times 1 = 2.63$ g/cm³
(3) 절건밀도 $= \dfrac{3.60}{3.95 - 2.45} \times 1 = 2.40$ g/cm³
(4) 겉보기(진)밀도 $= \dfrac{3.60}{3.60 - 2.45} \times 1 = 3.13$ g/cm³

[해설]

표건질량 − 절건질량이 골재가 흡수한 물의 양이고, 흡수율은 이를 절건질량으로 나눈 값이다(0.35/3.60×100 = 9.72%).

(표건질량 − 수중질량)은 개방공극까지 포함한 겉부피이므로 표건밀도·절건밀도는 모두 이 부피로 나누고, 분자만 표건질량과 절건질량으로 달라진다(2.63, 2.40 g/cm³).

겉보기(진)밀도는 물이 침투하는 공극을 제외한 실적부피 (절건질량 − 수중질량)으로 나누므로 값이 가장 크다(3.13 g/cm³). 분모가 무엇인지만 구분하면 네 값이 한 번에 정리된다.

(1) 지판은 각 방향으로 기둥 중심선에서 경간의 $1/6$ 이상 돌출해야 하므로
$b_1 = \dfrac{6{,}000}{6} + \dfrac{6{,}000}{6} = 2{,}000$ mm, $b_2 = \dfrac{4{,}500}{6} + \dfrac{4{,}500}{6} = 1{,}500$ mm
∴ 최소 크기 $b_1 \times b_2 = 2{,}000 \times 1{,}500$ mm
(2) 지판 두께는 슬래브 두께의 $1/4$ 이상이어야 하므로
$h_{min} = \dfrac{t_f}{4} = \dfrac{200}{4} = 50$ mm

[해설]

플랫슬래브의 지판(드롭패널)은 기둥 주변 펀칭전단·부모멘트에 대비해 슬래브를 국부적으로 두껍게 만든 부분이다. 기준상 지판은 받침부(기둥) 중심선에서 각 방향으로 그 방향 경간의 1/6 이상 연장해야 하므로, 양쪽 경간의 1/6씩을 더해 크기를 구한다(b₁=2,000mm, b₂=1,500mm). 두께는 지판이 슬래브 아래로 내민 두께가 지판 외부 슬래브 두께의 1/4 이상이어야 한다는 규정에 따라 200mm의 1/4인 50mm가 최소값이다.

(1) 터파기량 $V = \dfrac{h}{6}\left[(2a + a')b + (2a' + a)b'\right] = \dfrac{10}{6}\left[(2 \times 60 + 40) \times 50 + (2 \times 40 + 60) \times 30\right] = 20{,}333.33$ m³
(2) 운반 대수 $= \dfrac{20{,}333.33 \times 1.3}{12} = 2{,}202.8 \Rightarrow 2{,}203$ 대
(3) 성토 높이 $= \dfrac{20{,}333.33 \times 0.9}{5{,}000} = 3.66$ m

[해설]

상·하단 크기가 다른 각뿔대형(사다리꼴) 터파기량은 양단면평균법 대신 프리즈모이드(각주) 공식 V=h/6[(2a+a')b+(2a'+a)b']으로 구한다(a,b: 상단 가로·세로, a',b': 하단 가로·세로, h: 깊이). 운반 대수는 터파기량에 토량환산계수 L(흐트러진 상태 부피 비율)을 곱해 트럭 적재량으로 나누고 올림 처리하며, 성토 높이는 터파기량에 다짐 후 토량환산계수 C를 곱해 성토 면적으로 나누어 구한다.

[해설]

3활절 라멘은 양쪽 지점(핀)과 보 중앙의 힌지에서 휨모멘트가 $0$이 되고, 힌지가 없는 기둥-보 접합부(무릎)에서 최대 휨모멘트가 나타나므로 이런 형태의 모멘트도가 그려진다.

등분포하중이 보에 작용하면 보 구간은 무릎에서 부(−)모멘트가 최대였다가 힌지에서 $0$을 지나 안쪽(보 중앙부)에는 정(+)모멘트가 나타나는 곡선이 되고, 기둥은 무릎에서 최댓값을 가졌다가 핀 지점에서 $0$으로 줄어드는 삼각형 모멘트도가 된다.

채점 포인트는 힌지가 있는 세 지점(핀 지점 2곳, 보 중앙)에서 모멘트를 정확히 $0$으로 표시했는지와, 부호 규약(라멘 바깥쪽 −, 안쪽 +)을 지켰는지이다.

[해설]

표에서 $TF=FF=DF=0$인 작업 B·E·G·I가 끊김 없이 이어지는 경로가 $23$일로 가장 길어 주공정선을 이룬다.

결합점별 EST·LST를 전진·후진 계산으로 먼저 구한 뒤, TF=다음 결합점 LST−해당 작업 EST−공기, FF=다음 결합점 EST−해당 작업 EST−공기, DF=TF−FF 순으로 계산한다.

C처럼 선행작업 없이 시작하는 작업은 여유가 크게 남을 수 있으므로($TF=12$), 시작작업이 여럿일 때 어느 것이 CP에 속하는지 EST·LST 비교로 판별하는 것이 채점 포인트다.