10년 2회차

H형강이나 판보, 래티스보 등에서 단면의 상하에 날개처럼 돌출된 부분을 플랜지라 하며, 주로 휨모멘트에 저항하는 역할을 한다.

• 웨브는 플랜지 사이를 연결하는 수직 부분으로 전단력에 저항한다.
• 스티프너는 웨브의 좌굴을 방지하기 위해 덧대는 보강재이다.
• 거셋 플레이트는 트러스 부재 등을 접합할 때 사용하는 이음판이다.

기초보는 상부에서 내려오는 하중을 균등히 지반에 전달해야 하므로, 필요할 경우 벽체보다 두껍게 만들 수 있으며 두께를 벽체 이하로 제한하는 규정은 없어, 벽체보다 두껍게 해서는 안 된다는 설명은 옳지 않다.

기초보가 벽체 하부를 연결해 하중을 지반에 분산시키는 역할, 테두리보의 나비를 크게 할 때 ㄱ자보나 T자형으로 만드는 것, 테두리보가 분산된 벽체를 일체화해 하중을 균등히 분포시키는 역할을 하는 것은 모두 타당한 설명이다.

보강블록조는 블록의 빈 속에 철근을 배근하고 콘크리트를 채워 넣어 블록과 철근콘크리트가 일체로 거동하도록 한 구조로, 수직하중과 수평하중에 모두 잘 견디는 가장 이상적인 블록구조 형식이다.

• 거푸집블록조는 블록 자체를 거푸집처럼 활용해 콘크리트를 채우는 방식으로 보강블록조와는 구성이 다르다.
• 조적식블록조는 블록을 단순히 쌓아 올린 구조로 보강근이 없어 내력이 상대적으로 약하다.
• 블록장막벽은 하중을 부담하지 않는 비내력벽으로 구조적 역할이 제한적이다.

벽돌구조의 아치는 부재 각 단면에 압축력만 작용하도록 곡선 형태로 설계하여, 부재 하부에 인장력이 생기지 않도록 한 구조이다.

벽돌이나 조적재는 인장에 매우 약하므로, 아치의 형상 자체로 인장응력이 발생하지 않게 하는 것이 아치 구조의 핵심 원리이다.

부동침하는 건물의 지반이 불균등하게 침하하여 기초가 기울거나 균열이 생기는 현상이다. 동결작용으로 인한 지반 팽창과 해동 시 침하, 지하수위 변경에 따른 유효응력 변화, 이웃 건물의 깊은 굴착으로 인한 지반 이완 등은 모두 불규칙한 지반침하를 유발한다. 반면 기초를 크게 하는 것은 접지압을 감소시켜 전체 건물의 침하량을 줄이고 균등한 침하를 유도하므로 오히려 부동침하를 방지하는 설계 방법이다.

조적조에서 창문틀 옆, 즉 벽돌벽면 중간중간에 세워대는 돌을 쌤돌이라 하며 창호 개구부 측면을 보강하고 마감하는 역할을 한다.

• 인방돌은 개구부 상부에 걸쳐 놓아 상부 하중을 받는 부재이다.
• 창대돌은 창문 하부에 놓여 빗물 처리를 돕는 돌이다.
• 문지방돌은 출입문 하부 바닥에 놓이는 돌이다.

입체트러스구조는 축방향으로만 힘을 받는 직선 부재들을 핀으로 결합해 3차원적으로 하중을 전달하는 구조 시스템이다.

• 막구조는 인장력을 받는 막재를 이용해 곡면을 형성하는 구조이다.
• 셀구조는 곡면 판 자체의 강성으로 하중을 전달하는 구조이다.
• 현수구조는 케이블의 인장력으로 지붕이나 바닥판을 매다는 구조이다.

높이가 다른 바닥 사이를 단으로 연결해 세로 방향(수직 방향) 이동 통로 역할을 하는 구조체는 계단이다.

수장은 건물 내부 마감을 위한 부재, 기초는 상부 구조를 지반에 전달하는 부재, 창호는 개구부에 설치되는 창과 문을 가리키므로 세로 방향 통로 기능과는 직접 관련이 없다.

철골구조는 부재의 배치와 힘의 전달 방식에 따라 트러스구조, 현수구조, 아치구조 등 구조형식으로 분류되며, 경량철골구조는 부재 단면의 크기(경량 형강 사용 여부)에 따른 분류로 구조형식 분류와는 기준이 다르다.

철골은 부재 단면에 비해 강도는 높지만 고열에 노출되면 강성과 강도가 급격히 저하되어 내화성이 취약하므로 별도의 내화 피복이 필요하며, 내구·내화·내진적이라는 설명은 옳지 않다.

장 스팬 구현이 가능한 점, 해체와 수리가 비교적 용이한 점, 철근콘크리트 구조에 비해 중량이 가벼운 점은 모두 철골구조의 일반적인 특성으로 맞는 설명이다.

콘크리트는 압축력에는 강하지만 인장력에는 약한 재료이며, 부재에 작용하는 인장력은 철근이 부담하도록 하는 것이 철근콘크리트 구조의 기본 원리이므로, 콘크리트가 인장력을 부담한다는 설명은 옳지 않다.

콘크리트와 철근의 강한 부착이 철근의 좌굴을 막아 주는 점, 두 재료의 선팽창계수가 거의 같아 온도 변화에도 함께 거동하는 점, 콘크리트가 내구성과 내화성으로 철근을 피복·보호하는 점은 모두 철근콘크리트 구조의 성립 원리로 맞는 설명이다.

조적조 벽체에서 상하로 이어지는 개구부 사이의 최소 수직거리는 출제 당시 기준으로 60cm 이상 확보해야 벽체의 강도와 안정성이 유지된다.

이보다 짧은 간격을 두면 개구부와 개구부 사이 조적 부분이 얇아져 응력 집중과 균열의 원인이 될 수 있다.

지붕면이 도중에 한 번 꺾여 위·아래 물매가 달라지는 꺾인지붕은 평면에서 가로선이 세 줄로 나타나는 모양이다.

꺾인지붕(curb roof)은 처마 쪽 지붕면을 더 급하게 꺾어 내린 지붕이므로, 위에서 내려다보면 가운데 용마루선 외에 좌우로 물매가 바뀌는 꺾임선이 한 줄씩 더 생긴다. 그래서 직사각형이 네 개의 띠로 나뉜 평면이 된다.

가로선이 한 줄뿐인 평면은 용마루만 있는 박공지붕이고, 네 귀퉁이에서 대각선이 모여 가운데 짧은 용마루로 이어지는 평면은 우진각지붕이다. 대각선이 한 점에 모여 용마루가 없는 평면은 모임지붕이다.

옹벽은 흙이 무너지는 것을 막기 위해 세우는 벽체로, 배면의 흙에서 전달되는 토압과 수압에 저항하도록 설계된 구조물이다.

벽돌벽이나 블록벽, 장막벽은 건물의 칸막이나 외벽 등을 이루는 조적조·비내력 구조체로 흙의 붕괴를 막는 것을 목적으로 하지 않는다.

데크플레이트는 철골보 위에 얹어 콘크리트 슬래브를 타설할 때 거푸집 겸 보강재로 사용하는 바닥판재로, 강구조의 주각부와는 직접 관련이 없다.

윙 플레이트, 베이스 플레이트, 클립앵글은 모두 기둥의 하중을 기초에 전달하는 주각부를 구성하는 부재들이다.

목재 미서기문의 윗홈대에 파는 홈의 깊이는 문짝이 빠지지 않으면서도 여닫기가 원활하도록 보통 1.5cm 정도로 한다.

가새는 목조 벽체의 네모틀 구조를 세모(삼각) 구조로 바꾸어 수평력에 저항하도록 하는 부재로, 그 경사각이 45°에 가까울수록 인장·압축력을 효율적으로 부담하여 횡력저항에 유리하며, 60°에 가까울수록 유리하다는 설명은 옳지 않다.

수평력에 대한 저항성 확보, 네모구조를 세모구조로 바꾸는 원리, 주요 건물에서 X자형으로 배치해 인장과 압축을 함께 부담하게 하는 것은 모두 가새에 대한 타당한 설명이다.

벽돌쌓기에서 모서리나 끝부분에 칠오토막을 사용하여 마무리하는 방식은 네덜란드식(화란식) 쌓기이다.

• 영국식 쌓기는 모서리에 이오토막이나 반절 벽돌을 사용해 마무리한다.
• 프랑스식 쌓기는 한 켜 안에서 길이쌓기와 마구리쌓기를 번갈아 배치하는 방식으로, 구조적 강도보다는 의장성이 강조된다.
• 미국식 쌓기는 표면에 치장벽돌을 다섯 켜 길이쌓기한 뒤 한 켜를 마구리쌓기로 하여 뒷벽에 물려 쌓는 방식이다.

철근콘크리트 보에서 전단력을 보강하기 위해 배근하는 철근을 늑근(스터럽)이라 한다.

• 주근은 보의 축방향으로 배치되어 휨모멘트에 저항하는 철근이다.
• 띠철근은 기둥의 주근을 감싸 좌굴을 방지하는 철근이다.
• 나선철근은 원형 기둥에서 나선형으로 감아 배근하는 철근이다.

철근과 콘크리트의 부착력은 콘크리트의 압축강도가 클수록 함께 커지는 경향이 있으므로, 압축강도가 작을수록 부착력이 커진다는 설명은 옳지 않다.

피복두께가 얇을수록 부착력이 감소하는 점, 철근의 표면 상태와 단면 모양이 부착력에 영향을 주는 점, 부착력이 철근의 둘레길이(주장)에 비례하는 점은 모두 철근-콘크리트 부착에 대한 타당한 설명이다.

회반죽은 소석회에 모래, 여물, 풀 등을 섞어 바르는 미장 재료로, 공기 중의 이산화탄소와 반응하여 탄산칼슘을 생성하면서 굳는 탄산화 과정을 거쳐 경화한다.

강화유리는 판유리를 소요 치수로 절단·가공한 후 열처리(급랭)하여 표면에 압축응력층을 형성한 유리로, 보통 판유리보다 3~5배 강한 강도를 가지며 현장에서는 재가공(절단)이 불가능하다.

• 유리블록은 속이 빈 상자형 유리를 쌓아 채광과 단열에 활용하는 제품이다.
• 복층유리는 두 장 이상의 유리 사이에 건조 공기층을 두어 단열·차음 성능을 높인 유리이다.
• 자외선차단유리는 특수 코팅이나 성분으로 자외선 투과를 줄인 유리이다.

천연 골재는 채취된 그대로의 형태를 유지하는 골재를 의미하며, 강 모래, 강 자갈, 산 모래 등이 이에 해당한다. 깬 자갈은 천연 자갈을 인공적으로 파쇄하여 만든 인공 골재(부순 자갈)이므로 천연 골재에 포함되지 않는다.

분말도가 큰 시멘트는 물과 접촉하는 표면적이 넓어 수화작용과 초기강도 발현이 빠르고 강도증진율도 높아진다.

다만 수화열이 짧은 시간에 집중되고 건조수축이 커지므로 초기균열은 오히려 늘어난다. 따라서 분말도가 클수록 초기균열이 적다는 설명은 사실과 반대다.

테라조는 대리석 등의 쇄석과 시멘트를 섞어 굳힌 인조석 제품으로, 점토를 구워 만든 제품이 아니다.

반면 타일, 테라코타, 내화벽돌은 모두 점토를 성형·소성해 만드는 대표적인 점토제품이다.

유리와 모르타르는 하중을 지지하는 구조재로 쓰이지 않고 각각 채광재, 마감(수장)재로 사용된다.

H형강·벽돌, 목재·벽돌, 목재·콘크리트는 조합에 따라 기둥·보·벽체 등 구조부재로 활용될 수 있다.

목재의 공극률은 $P(\%) = \left(1 - \dfrac{r}{1.54}\right) \times 100$ 로 구하며, 여기서 1.54는 목재 실질부(세포벽)의 진비중이다.

절대건조비중 $r = 0.95$를 대입하면 $P = \left(1 - \dfrac{0.95}{1.54}\right)\times 100 \approx 38.3\%$가 된다.

강당·극장·집회장의 음향 조절용으로 쓰이는 목재 가공품은 코펜하겐 리브다.

두께 3cm, 폭 10cm 정도의 긴 판재 표면을 물결 모양 등으로 깎아 만들며, 단면형은 설계자의 의도에 따라 고를 수 있다. 이 요철 면이 소리를 확산시켜 음향 효과와 장식 효과를 함께 얻는다.

• 합판은 얇은 단판을 섬유방향이 직교하도록 홀수로 겹쳐 붙인 판재다.
• 집성재는 여러 장의 판재를 섬유방향을 나란히 하여 접착한 구조용 부재다.
• 플로어링은 바닥 마감에 쓰는 마루널이다.

실리콘수지는 $-60 \sim 260\,^{\circ}\mathrm{C}$의 넓은 온도 범위에서 안정적이며 탄성과 내후성·내화학성이 뛰어나 접착제나 도료로 널리 쓰인다.

페놀수지, 멜라민수지, 염화비닐수지는 각각 별도의 특성을 가진 합성수지로 이 정도의 극한 온도 안정성과는 거리가 있다.

점판암이 얇게 떼어낼 수 있는 특징은 퇴적층이 쌓여 형성된 평행한 구조 때문이며, 이러한 퇴적암에서 보이는 평행한 층상 구조를 층리라고 한다. 층리는 퇴적물이 시간에 따라 차별적으로 쌓이면서 만들어진 것으로, 이 층리를 따라 암석이 판 모양으로 쉽게 갈라지는 성질을 가진다. 절목은 냉각·수축으로 생기는 규칙적 균열, 도리는 부정합면, 조함은 암석 내 공극을 의미하므로 해당하지 않는다.

시멘트 및 콘크리트 제품은 형상에 따라 판상제품, 블록제품, 봉상제품, 관상제품 등으로 분류하며, 대형제품이라는 분류 항목은 존재하지 않는다.

점토제품은 원토처리 → 원료배합 → 반죽 → 성형 → 건조 → 소성의 차례로 만든다.

원토에서 자갈·유기물 등 불순물을 걸러낸 뒤(원토처리) 필요한 재료를 섞고(원료배합), 물을 넣어 반죽해 가소성을 준 다음 원하는 모양으로 성형한다.

성형품은 건조로 수분을 뺀 뒤 가마에서 구워(소성) 강도와 흡수성을 확보한다. 건조를 거치지 않고 바로 구우면 수증기와 급격한 수축으로 균열이 생기므로 건조가 소성보다 앞선다. 번호로는 ④ - ⑤ - ① - ② - ③ - ⑥ 순이다.

중용열 포틀랜드 시멘트는 수화열을 낮추도록 성분을 조정한 시멘트로 발열량이 적고 경화 속도가 느린 것이 특징이다.

초기강도 증진이나 급속·동기 공사, 한중 콘크리트처럼 빠른 수화가 필요한 경우에는 오히려 조강 포틀랜드 시멘트가 적합하다.

KS L 5201에 따른 보통포틀랜드시멘트의 비카 응결시험 기준은 초결 60분 이상, 종결 10시간 이하이다.

아스팔트 컴파운드는 블로운 아스팔트에 동식물성 유지와 광물질 분말을 혼입해 성능을 개량한 재료로, 일반 지붕 방수공사에 사용된다.

아스팔트 유제·펠트·루핑은 각각 별도의 형태로 가공된 방수 재료로 이 설명과는 차이가 있다.

외력을 받아 순간적으로 변형되었다가 외력을 제거하면 원래 형태로 되돌아가는 성질을 탄성이라 한다.

소성은 변형이 그대로 남는 성질이며, 점성과 연성은 각각 유체의 저항성과 재료가 늘어나는 성질을 가리켜 이 설명과 다르다.

망입유리는 유리 내부에 금속망을 삽입한 유리로, 파손되어도 파편이 흩어지지 않아 비상통로의 감시창이나 진동이 심한 장소에 사용된다.

도장은 피도장 물체의 표면을 보호하고 미관을 개선하기 위한 목적으로 실시되며, 도장재료에 요구되는 주요 성능은 방습(습기 차단), 방청(녹 방지), 방식(부식 방지) 등 화학적·환경적 열화로부터의 보호 기능이다. 반면 방음(소음 차단)은 도장의 기본 목적과 무관하며, 도장재료의 두께나 구성만으로는 방음 성능을 기대할 수 없고 오히려 흡음재 같은 별도의 재료가 필요하다. 따라서 방음은 도장 목적과 가장 거리가 먼 성능이다.

알루미늄옥사이드는 콘크리트의 성질을 개선하는 혼화재로 사용되는 물질이 아니다.

플라이애시, 고로슬래그, 실리카 흄은 모두 콘크리트에 다량 혼입되어 강도·내구성 등을 개선하는 대표적인 혼화재이다.

금속판에 여러 무늬의 구멍을 뚫어 환기구나 라디에이터 커버 등에 쓰이는 철판가공품을 펀칭메탈이라 한다.

잔향시간은 음원이 정지한 후 실내 음의 에너지 밀도가 원래의 백만분의 1($10^{-6}$, 즉 60 dB 감쇠)로 줄어드는 데 걸리는 시간으로 정의되며, 천만분의 1로 정의하는 것은 옳지 않다.

잔향시간은 실의 용적에 비례하고 흡음력에 반비례하며, 잔향시간이 길수록 음이 겹쳐 들려 명료도가 떨어지므로 실의 용도에 맞게 적절한 잔향시간을 설계해야 한다는 나머지 설명은 타당하다.

홀형(계단실형) 아파트는 계단실이나 엘리베이터 홀에서 각 세대로 직접 접근하는 방식으로 통행부 면적이 작아 프라이버시와 건물 이용도가 높다.

다만 한 홀에 접하는 세대 수가 적어 집중형에 비해 대지 이용도는 오히려 낮은 편이므로 이 설명은 사실과 다르다.

우리나라 건축도면은 눈 → 투상면(화면) → 물체 순으로 놓고 물체를 투상하는 제3각법을 작도 원칙으로 한다.

제1각법처럼 물체를 눈과 투상면 사이에 두는 방식과 달리, 제3각법은 본 방향과 도면상의 위치가 일치해 정면도를 기준으로 도면을 직관적으로 읽을 수 있다.

건축도면에서 물체의 보이지 않는 부분(숨겨진 모서리나 내부 구조)을 표현할 때 사용하는 선은 파선(破線, dashed line)이다. 파선은 짧은 직선들이 일정한 간격으로 끊어져 있는 형태로, 숨겨진 윤곽선을 명확하게 구분한다. 가는 실선은 보조선, 일점 쇄선은 중심선, 이점 쇄선은 대칭선이나 기준선 표시에 사용되므로 정답은 파선이다.

건물 내부의 벽면을 정면에서 바라본 모습으로 펼쳐 그려 각 벽의 입면 형태를 나타내는 도면을 전개도라 한다.

철근 도면에서 주근은 굵은 실선으로 표현하고, 이를 보강하는 늑근이나 띠철근은 구분을 위해 가는 실선으로 표현하는 것이 일반적이다.

외부공간도 건축가가 벽·바닥·식재 등을 통해 의도적으로 구획하고 조성하는 인위적인 공간이며, 자연 발생적으로만 만들어지는 것은 아니다.

내부공간은 벽과 지붕으로 둘러싸인 공간을 말하고, 인간이 건축공간을 조형적으로 인식한다는 나머지 설명은 타당하다.

건물 옥외에서 발생한 화재나 인접 건물로의 연소 확대를 막기 위해 옥외에 설치하는 고정식 소화설비를 옥외소화전 설비라 한다.

연필은 필요한 부분을 지우고 고쳐 그릴 수 있는 장점이 있지만, 손이나 도구에 문질러지면 도면이 번지기 쉬운 단점이 있다.

모듈을 적용하면 규격화된 재료로 설계 작업이 단순해지고 대량생산과 현장 시공이 용이해져 공기가 단축되고 생산 코스트가 낮아진다.

따라서 설계 작업이 복잡해진다는 설명은 모듈 적용의 효과와 반대된다.

여러 개의 선을 긋되 선의 간격을 달리하여 면과 입체를 나타내는 방법은 여러 선에 의한 표현이다.

평면은 같은 간격의 선으로, 곡면은 간격을 점점 좁히거나 넓혀 그리며, 선의 방향은 면이나 입체의 수직·수평 방위에 맞춘다. 결국 선의 밀도 차이가 면의 방향과 깊이감을 만들어 준다.

단선에 의한 표현은 윤곽선 하나로 형태만 나타내고, 명암 처리만으로 표현하는 방법은 선이 아니라 농담(톤)으로 입체를 나타내며, 단선과 명암에 의한 표현은 이 둘을 함께 쓴다.

다세대주택은 여러 세대가 하나의 건물에 독립적으로 거주하는 공동주택으로 분류되어 단독주택에 속하지 않는다.

다중주택, 다가구주택, 공관은 모두 건축법령상 단독주택의 한 종류로 분류된다.

복사난방(바닥복사난방)은 바닥이나 벽체 자체를 발열면으로 이용하므로 별도의 방열기가 필요 없고 바닥면의 이용도가 높다는 것이 특징이다.

실내 온도 분포가 균등해 쾌감도가 높고, 대류가 적어 먼지가 잘 상승하지 않으며 개방 상태에서도 난방 효과가 있다는 나머지 설명은 타당하다.

개구부에 여닫히는 호나 미끄러지는 창짝 표시가 전혀 없이 선 한 줄만 그어져 있으므로 열리지 않는 붙박이창의 평면 표시 기호다.

그림은 좌우 벽체 사이가 개구부로 뚫려 있고, 개구부 양 끝에 창틀을 나타내는 짧은 세로선이, 그 사이에 벽선과 나란한 수평선 한 줄이 그어져 있다. 이 한 줄이 틀에 고정된 창짝(유리)을 나타낸다.

• 외여닫이창은 창짝이 열리는 방향을 나타내는 사분원 호가 함께 그려진다.
• 회전창은 창짝이 축을 중심으로 돌아가는 표시가 더해져 고정창과 구분된다.
• 망사창은 개구부에 망을 나타내는 표시가 들어가므로 선 한 줄만 있는 이 기호와 다르다.

배수관 속의 악취·유독가스·해충 등이 실내로 역류하는 것을 막기 위해 배수 계통에 물을 고이게 하여 봉수를 형성하는 기구를 트랩이라 한다.

주택 세면실에서 세면기의 설치 높이는 사용자의 체형을 고려해 일반적으로 $750\,\mathrm{mm}$ 정도가 가장 적당하다.

에스컬레이터는 이용자의 보행 흐름을 원활하게 하기 위해 주행거리를 가능한 짧게 계획하는 것이 원칙이므로, 주행거리를 길게 한다는 설명은 옳지 않다.

지지보나 기둥에 하중이 고르게 걸리도록 하고, 사람의 흐름을 건물 중심에 배치하며 경사도를 30도 이하로 하는 것은 일반적인 설치 원칙에 부합한다.

침실은 일조와 통풍이 좋은 방향에 배치하되, 정원 등 공지에 면하도록 계획하는 것이 채광과 조망 측면에서 바람직하다.

따라서 공지에 면하지 않는 것이 좋다는 설명은 침실 계획 원칙과 반대된다.

주택단지 구성단위 중 근린분구는 $400 \sim 500$호 규모의 주택호수로 이루어지는 것이 일반적이다.

건축 평면계획은 건물 내부에서 이루어지는 활동의 종류와 규모, 상호관계를 평면상에 합리적으로 배치하는 작업으로 동선계획과 함께 진행되며 소음·악취 같은 환경 문제도 함께 고려한다.

다만 층의 높이 등 수직적 크기를 나타내는 것은 입면계획의 영역이므로 평면계획에 대한 설명으로는 옳지 않다.