[전산응용토목제도기능사 필기] 16년 1회차
전산응용토목제도기능사 필기 기출문제

16년 1회차

총 60문항 · 객관식 · A4 약 1장

1 / 1
A4정답 포함
전산응용토목제도기능사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

16년 1회차

총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
두께 120㎜를 설계하고자 한다. 최대 정모멘트가 발생하는 위험단면에서 주철근의 중심 간격은 얼마 이하이어야 하는가?
1120㎜
2240㎜
3340㎜
4440㎜
정답 및 해설

콘크리트 슬래브의 주철근 배치 기준을 묻는 문항으로, 슬래브 두께의 2배를 초과하지 않아야 한다는 콘크리트 구조설계 기준에 따른다. 두께가 120㎜일 때 주철근 중심 간격의 최댓값은 120㎜ × 2 = 240㎜이다. 이는 슬래브의 휨강도 확보와 균등한 응력분산을 위한 기본 규칙으로, 최대 정모멘트 발생 구간에서도 동일하게 적용되어 주철근이 과도하게 성기면 안 된다.

문제 2
D13 철근의 180°표준갈고리에서 구부림의 최소 내면 반지름은 약 얼마인가?
139mm
252mm
365mm
478mm
정답 및 해설

180° 표준갈고리에서 D10~D25 철근의 구부림 최소 내면 반지름은 3db3d_b이다.
r=3db=3×13=39 mmr = 3d_b = 3 \times 13 = 39\,\text{mm}이므로 약 39mm이다.

문제 3
소요철근량과 배근철근량이 같은 구간에서 인장력을 받는 이형 철근의 정착길이가 600mm라고 할 때 겹침이음의 길이는?
1600mm
2660mm
3720mm
4780mm
정답 및 해설

겹침이음의 길이는 정착길이에 겹침계수를 곱한 값으로 결정된다. 소요철근량과 배근철근량이 같은 구간(즉, 배근률 100%)에서 인장력을 받는 이형 철근의 겹침이음 길이는 정착길이의 1.3배이다. 따라서 겹침이음 길이 = 600mm × 1.3 = 780mm이다.

문제 4
토목재료로서 콘크리트의 일반적인 특징으로 옳지 않은 것은?
1건조수축에 의한 균열이 생기기 쉽다.
2압축강도와 인장강도가 동일하다.
3내구성과 내화성이 강재에 비해 높다.
4균열이 생기기 쉽고 부분적으로 파손되기 쉽다.
정답 및 해설

압축강도와 인장강도가 동일하다는 설명이 옳지 않다. 콘크리트는 압축강도가 인장강도의 약 8~15배 정도로 매우 크다는 특징이 있으므로, 이 둘이 동일하다는 주장은 콘크리트의 기본 역학 특성을 잘못 이해한 것이다.

  • 건조수축에 의한 균열: 콘크리트가 경화 후 수분 손실로 인해 수축하면서 발생하는 흔한 현상이다.
  • 내구성과 내화성: 강재보다 우수하다.
  • 균열 및 부분 파손 용이성: 콘크리트의 특성이다.
문제 5
콘크리트용 재료로서 골재가 갖춰야 할 성질에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1알맞은 입도를 가질 것
2깨끗하고 강하며 내구적일 것
3연하고 가느다란 석편을 함유할 것
4먼지, 흙 등의 유해물이 허용한도 이내일 것
정답 및 해설

골재는 연하고 가느다란 석편을 함유하지 않아야 한다는 것이 옳은 기준이며, 이를 반대로 진술한 내용이 틀린 설명이다.

콘크리트용 골재는 알맞은 입도를 가지고 깨끗하며 강하고 내구적이어야 하고, 먼지·흙 등 유해물이 허용한도 이내여야 한다.

연질이거나 가느다란 석편이 섞이면 강도와 내구성이 저하되므로 이런 입자는 포함되지 않아야 한다.

문제 6
굳지 않은 콘크리트에 AE제를 사용하여 연행공기를 발생시켰다. 이 AE공기의 특징으로 옳은 것은?
1콘크리트의 유동성을 저하시킨다.
2경화 후 동결융해에 대한 저항성이 증대된다.
3기포의 직경이 클수록 잘 소실되지 않는다.
4콘크리트의 온도가 낮을수록 AE공기가 잘 소실된다.
정답 및 해설

AE제로 발생한 연행공기(AE공기)는 콘크리트 내부에 미세한 독립기포를 형성하여 동결융해 저항성을 증대시킨다.

  • 유동성을 저하시킨다는 설명은 틀리다 — AE공기는 볼베어링 작용으로 워커빌리티를 개선해 유동성을 향상시킨다.
  • 기포 직경이 클수록 잘 소실되지 않는다는 설명은 반대이다 — 기포가 클수록 불안정하여 쉽게 소실된다.
  • 온도가 낮을수록 잘 소실된다는 설명도 반대이다 — 온도가 높을수록 공기량 손실이 커진다.
문제 7
콘크리트의 내구성에 영향을 끼치는 요인으로 가장 거리가 먼 것은?
1동결과 융해
2거푸집의 종류
3물 흐름에 의한 침식
4철근의 녹에 의한 균열
정답 및 해설

거푸집의 종류는 콘크리트 타설 시 시공 조건에 관한 요소일 뿐, 굳은 콘크리트의 내구성을 좌우하는 요인으로 보지 않는다.

동결과 융해, 물 흐름에 의한 침식, 철근 부식에 의한 균열은 모두 콘크리트 구조물의 내구성 저하를 직접 유발하는 대표적 요인이다.

문제 8
재료의 강도란 물체에 하중이 작용할 때 그 하중에 저항하는 능력을 말하는데, 이때 강도 중 하중 속도 및 작용에 따라 분류되는 강도가 아닌 것은?
1정적 강도
2충격 강도
3피로 강도
4릴렉세이션 강도
정답 및 해설

하중의 속도 및 작용 방식에 따라 강도를 분류하면 정적 강도, 충격 강도, 피로 강도로 구분되며, 릴렉세이션은 강도의 종류가 아니다.

릴렉세이션은 응력이 가해진 상태에서 변형을 일정하게 유지할 때 시간 경과에 따라 응력이 감소하는 현상을 말하는 것으로, 재료의 강도 분류 항목이 아니라 별개의 재료 거동 현상이다.

문제 9
동일 평면에서 평행한 철근 사이의 수평 순간격은 최소 몇 mm 이상으로 하여야 하는가?
115mm 이상
220mm 이상
325mm 이상
430mm 이상
정답 및 해설

동일 평면에서 평행하게 배치되는 철근의 수평 순간격은 25mm 이상을 확보하도록 규정되어 있다.

이는 철근 사이로 굵은골재가 원활히 통과하여 콘크리트가 충분히 다져지도록 하기 위한 기준이다. 순간격은 25mm, 철근의 공칭지름, 굵은골재 최대치수의 4/3배라는 세 조건을 모두 만족해야 하므로, 이 중 가장 큰 값이 실제 기준이 된다.

문제 10
콘크리트를 친 후 시멘트와 골재알이 가라앉으면서 물이 떠오르는 현상은?
1블리딩
2레이턴스
3풍화
4경화
정답 및 해설

타설된 콘크리트에서 시멘트와 골재알 같은 무거운 입자가 가라앉고 물이 표면으로 떠오르는 현상을 블리딩이라 한다.

  • 레이턴스는 블리딩과 함께 떠오른 미세물질이 표면에 얇은 막으로 남는 것을 가리킨다.
  • 풍화는 시멘트가 공기 중 수분·이산화탄소와 반응해 품질이 저하되는 현상이다.
  • 경화는 콘크리트가 시간이 지나며 굳어지는 현상으로 물이 떠오르는 현상과는 무관하다.
문제 11
콘크리트 표면과 그에 가장 가까이 배치된 철근 사이의 최단거리를 무엇이라 하는가?
1피복두께
2철근 간격
3콘크리트 여유
4유효두께
정답 및 해설

콘크리트 표면에서 가장 가까이 배치된 철근까지의 최단거리를 피복두께라 한다.

피복두께는 철근을 화재·부식·중성화 등 외부 환경으로부터 보호하고, 철근과 콘크리트의 부착력을 확보하는 역할을 한다.

문제 12
경량골재 콘크리트에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1골재 씻기 시험에 의하여 손실되는 양은 10% 이하로 한다.
2경량골재는 일반적으로 입경이 작을수록 밀도가 커진다.
3경량골재의 굵은 골재 최대치수는 원칙적으로 20mm로 한다.
4경량골재를 써서 만든 콘크리트의 단위질량이 2500~2700kg/m3인 콘크리트를 말한다.
정답 및 해설

경량골재 콘크리트의 정의와 품질 기준을 판단하는 문항이다. 4번이 옳지 않은 이유는 경량골재 콘크리트의 단위질량 기준 때문이다. 경량골재 콘크리트는 일반콘크리트(단위질량 2300~2500kg/m³)보다 가볍지만, 제시된 2500~2700kg/m³는 일반콘크리트와 중량콘크리트의 범위에 해당하므로 경량골재 콘크리트의 정의로 부적절하다.
1번은 경량골재의 입경 안정성 기준으로, 골재 씻기 시험 손실률을 10% 이하로 규정하는 것이 맞다. 2번은 경량골재의 일반적 특성으로, 입경이 작을수록 골재 내부 공극이 상대적으로 감소하여 밀도가 커진다는 것이 타당하다. 3번은 경량골재 굵은 골재의 최대치수를 20mm로 원칙적으로 정하는 것이 맞다.

문제 13
이형철근을 인장철근으로 사용하는 A급 이음일 경우 겹침이음의 최소 길이는? (단, 인장철근의 정착길이는 280㎜이다.)
1360㎜
2330㎜
3300㎜
4280㎜
정답 및 해설

인장 이형철근의 A급 겹침이음 길이는 1.0 ld1.0\,l_d이고, 어떤 경우에도 300mm 이상이어야 한다.
1.0×280=280 mm<300 mm1.0 \times 280 = 280\,\text{mm} < 300\,\text{mm}이므로 최소 겹침이음 길이는 300mm이다.

문제 14
프리스트레스하는 부재의 현장치기 콘크리트에서 흙에 접하여 콘크리트를 친 후 영구히 흙에 묻혀 있는 콘크리트의 최소 피복두께는?(2021년 개정된 규정 적용됨)
175mm
280mm
390mm
4100mm
정답 및 해설

현장치기 콘크리트에서 흙에 접하여 콘크리트를 친 후 영구히 흙에 묻혀 있는 콘크리트의 최소 피복두께는 75mm이다. 프리스트레스하는 부재도 이 기준이 같다.

문제 15
폴리머 콘크리트(폴리머-시멘트 콘크리트)의 성질로 옳은 것은?
1건조수축이 크다.
2내마모성이 좋다.
3동결융해 저항성이 작다.
4방수성, 불투성이 불량하다.
정답 및 해설

폴리머 콘크리트는 결합재에 폴리머를 사용하거나 혼입하여 내마모성이 우수한 것이 특징이다.

  • 건조수축은 보통 콘크리트보다 작다.
  • 동결융해에 대한 저항성은 오히려 우수하다.
  • 방수성과 불투수성도 양호하다.
문제 16
기둥에서 띠철근에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1횡방향의 보강 철근이다.
2종방향 철근의 위치를 확보한다.
3전단력에 저항하도록 정해진 간격으로 배치한다.
4띠철근은 D15 이상의 철근을 사용하여야 한다.
정답 및 해설

띠철근은 D32 이하의 축방향 철근에는 D10 이상, D35 이상의 축방향 철근과 다발철근에는 D13 이상의 철근을 사용하도록 정해져 있어, 일률적으로 D15 이상을 써야 한다는 설명은 옳지 않다.

띠철근은 횡방향 보강 철근으로서 종방향(축방향) 철근의 위치를 확보하고, 정해진 간격으로 배치되어 전단력에 저항하는 역할을 한다.

문제 17
프리스트레스트 콘크리트의 포스트 텐션 공법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1PS재를 긴장한 후에 콘크리트를 타설한다.
2콘크리트가 경화한 후에 PS강재를 긴장한다.
3그라우트를 주입시켜 PS강재를 콘크리트와 부착시킨다.
4장착 방법에는 쐐기식과 지압식이 있다.
정답 및 해설

포스트 텐션 공법은 콘크리트 경화 후에 PS강재를 긴장하는 방식이므로 1번이 틀렸다. 1번은 프리 텐션 공법의 설명으로, PS재를 먼저 긴장한 후 콘크리트를 타설하는 순서를 나타낸다. 2번은 포스트 텐션의 정의 자체로 올바르고, 3번은 긴장 후 그라우트 주입으로 강재와 콘크리트를 일체화하는 절차이며, 4번의 쐐기식·지압식은 포스트 텐션의 실제 앵커 장착 방법이다.

문제 18
일반적인 강 구조의 특징이 아닌 것은?
1균질성이 우수하다.
2부재를 개수하거나 보강하기 쉽다.
3차량 통행으로 인한 소음이 적다.
4반복하중에 의한 피로가 발생하기 쉽다.
정답 및 해설

강구조는 부재 진동이 잘 전달되어 차량 통행 시 소음이 크다는 단점이 있으므로, 소음이 적다는 설명은 옳지 않다.

강구조는 재질이 균질하고 부재의 개수·보강이 쉬운 장점이 있는 반면, 반복하중에 의한 피로가 발생하기 쉬운 특징도 함께 가진다.

문제 19
교량의 상부 구조에 해당하지 않는 것은?
1슬래브
2트러스
3교대
4보
정답 및 해설

교대는 교량의 양 끝에서 상부구조를 지지하며 하중을 지반에 전달하는 부재로, 교각과 함께 하부구조에 해당한다.

슬래브, 트러스, 보는 차량이나 통행 하중을 직접 받아 지지하는 상부구조의 구성요소이다.

문제 20
보를 강도 설계법에 의해 설계할 때, 균형변형률 상태를 바르게 설명한 것은?
1압축측 최외단 콘크리트의 응력은 fck이고, 인장철근이 설계기준항복강도에 대응하는 변형률에 도달할 때
2압축측 최외단 콘크리트의 변형률은 0.003이고, 인장철근이 설계기준항복강도에 대응하는 변형률에 도달할 때
3압축측 최외단 콘크리트의 변형률은 0.001이고, 인장철근이 설계기준항복강도에 대응하는 변형률에 도달할 때
4압축측 최외단 콘크리트의 응력은 0.75fck이고, 인장철근이 설계기준항복강도에 대응하는 변형률에 도달할 때
정답 및 해설

강도 설계법에서 균형변형률 상태는 압축측 최외단 콘크리트의 변형률이 0.003에 도달함과 동시에 인장철근이 설계기준항복강도에 대응하는 변형률에 도달하는 상태로 정의한다.

이는 콘크리트 압괴와 철근 항복이 동시에 일어나는 경계 조건으로, 콘크리트의 극한 변형률을 0.003으로 가정하는 강도설계법의 기본 가정에 따른 것이다.

참고로 2021년 개정 설계기준(KDS 14 20 20)에서는 압축연단 콘크리트의 극한변형률을 0.0033(설계기준압축강도 40MPa 이하)으로 규정하지만, 본 문항은 출제 당시 기준(0.003)에 따라 정답을 유지한다.

문제 21

보기에서 프리스트레스트 콘크리트의 공통적인 특징에 해당되는 설명을 모두 고른 것은?

  • ㄱ. 설계 하중이 작용하더라도 균열이 발생하지 않는다.
  • ㄴ. 철근 콘크리트 부재에 비하여 단면을 작게 할 수 있다.
  • ㄷ. 철근 콘크리트 구조보다 안정성이 높다.
  • ㄹ. 철근 콘크리트보다 내화성이 약하다.
  • ㅁ. 철근 콘크리트보다 강성이 작다.
1ㄱ, ㄹ, ㅁ
2ㄱ, ㄴ, ㄹ, ㅁ
3ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㄹ
4ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㄹ, ㅁ
정답 및 해설

제시된 ㄱ부터 ㅁ까지 다섯 가지가 모두 프리스트레스트 콘크리트의 특징이므로 전부 골라야 한다.

미리 압축력을 넣어 두므로 설계하중에서도 인장측에 균열이 생기지 않고, 고강도 콘크리트와 강재를 쓰기 때문에 같은 하중에서 단면을 철근 콘크리트보다 작게 할 수 있으며 균열이 없는 만큼 안정성도 유리하다.

반면 단점도 함께 물었다. 긴장재로 쓰는 강재가 고온에 약해 내화성이 철근 콘크리트보다 떨어지고, 단면이 작아진 만큼 강성이 작아 처짐과 진동이 커진다.

문제 22
슬래브에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1슬래브는 두께에 비하여 폭이 넓은 판모양의 구조물이다.
2주철근의 구조에 따라 크게 1방향 슬래브, 2방향 슬래브로 구별할 수 있다.
32방향 슬래브는 주철근의 배치가 서로 직각으로 만나도록 되어 있다.
44변에 의해 지지되는 슬래브 중에서 단변에 대한 장변의 비가 4배를 넘으면 2방향 슬래브로 해석한다.
정답 및 해설

4변으로 지지되는 슬래브는 단변에 대한 장변의 비가 2를 초과하면 1방향 슬래브로, 2 이하이면 2방향 슬래브로 해석하므로 비가 4배를 넘으면 2방향으로 본다는 설명은 옳지 않다.

슬래브는 두께에 비해 폭이 넓은 판모양 구조물이며, 주철근 배치 방향에 따라 1방향·2방향 슬래브로 구별하고 2방향 슬래브는 주철근이 서로 직각으로 배치된다.

문제 23
단철근 직사각형보에서 보의 유효폭 b=300mm, 등가직사각형 응력블럭의 깊이 a=150mm, fck=28MPa일 때 콘크리트의 전 압축력은? (단, 강도 설계법이다.)
11080kN
21071kN
31134kN
41197kN
정답 및 해설

강도 설계법에서 콘크리트의 전 압축력은 Cc=0.85fck×a×bC_c = 0.85 f_{ck} \times a \times b로 계산된다.

주어진 값을 대입하면,
Cc=0.85×28×150×300=0.85×28×45,000=0.85×1,260,000=1,071,000 N=1071 kNC_c = 0.85 \times 28 \times 150 \times 300 = 0.85 \times 28 \times 45,000 = 0.85 \times 1,260,000 = 1,071,000 \text{ N} = 1071 \text{ kN}이다.

여기서 0.85는 등가직사각형 응력블록의 강도 계수이고, a=150mm는 등가 압축 깊이, b=300mm는 유효폭이므로 콘크리트의 전 압축력은 1071kN이다.

문제 24
옹벽의 전도에 대한 안전율은 최소 얼마 이상이어야 하는가?
11
22
33
44
정답 및 해설

옹벽의 전도(overturning)에 대한 안전율은 최소 2.0 이상이어야 한다. 전도 안전율은 옹벽이 넘어지려는 외력(주로 흙압력의 모멘트)에 저항하는 능력을 평가하는 지표로, 일반적인 옹벽 설계 기준에서는 활동(슬립)에 대한 안전율 1.5보다 높게 요구되며, 구조 안정성을 보장하기 위해 2.0을 최소값으로 규정하고 있다.

문제 25
1방향 슬래브의 최소 두께는 얼마인가?
1100㎜
2200㎜
3300㎜
4400㎜
정답 및 해설

콘크리트구조기준에서 1방향 슬래브의 최소 두께는 100mm로 규정되어 있다.

최소 두께를 두는 것은 처짐을 제어하고 철근 배치 및 피복두께 확보에 필요한 최소한의 단면을 보장하기 위함이다.

문제 26
확대 기초의 크기가 3m×2m이고, 허용 지지력이 500kN/m2일 때 이 기초가 받을 수 있는 최대 하중은?
11000kN
21800kN
32100kN
43000kN
정답 및 해설

기초가 받을 수 있는 최대 하중은 기초 면적에 허용 지지력을 곱하여 구하며, 이때 최대 하중은 3000kN이 된다.

A=3m×2m=6m2A = 3\mathrm{m} \times 2\mathrm{m} = 6\mathrm{m}^2

P=6m2×500kN/m2=3000kNP = 6\mathrm{m}^2 \times 500\mathrm{kN/m^2} = 3000\mathrm{kN}

문제 27
사용 재료에 따른 토목 구조물의 분류 방법이 아닌 것은?
1강 구조
2연속 구조
3콘크리트 구조
4합성 구조
정답 및 해설

토목 구조물은 사용 재료에 따라 강 구조, 콘크리트 구조, 합성 구조, 목재 구조, 석재 구조 등으로 분류된다. 이는 구조물을 구성하는 주요 재료가 무엇인지를 기준으로 한 분류 방식이다. 보기 1, 3, 4번은 모두 재료 종류를 나타내는 분류이지만, 연속 구조는 구조 형식의 연속성(정정·부정정)에 따른 분류로서 구조물이 어떻게 연결되고 지지되는지를 나타낸다. 따라서 연속 구조는 재료 기준이 아닌 구조 형태나 정적 성질에 따른 분류 방법이다.

문제 28
토목 구조물의 특징에 속하지 않는 것은?
1건설 에 많은 비용과 시간이 소요된다.
2공공의 목적으로 건설되기 때문에 사회의 감시와 비판을 받게 된다.
3구조물의 공용 기간이 길어 장래를 예측하여 설계하고 건설해야 한다.
4주로 다량 생산 체계로 건설된다.
정답 및 해설

토목 구조물은 대부분 그 지역의 조건에 맞추어 단품 주문 생산 방식으로 건설되므로, 다량 생산 체계로 건설된다는 설명은 토목 구조물의 특징에 속하지 않는다.

반면 건설에 많은 비용과 시간이 소요되는 점, 공공 목적으로 건설되어 사회의 감시와 비판을 받는 점, 공용 기간이 길어 장래를 예측해 설계해야 하는 점은 토목 구조물의 일반적 특징에 해당한다.

문제 29
아치교에 대한 설명으로 옳지 않는 것은?
1미관이 아름답다.
2계곡이나 지간이 긴 곳에도 적당하다.
3상부 구조의 주체가 아치(arch)로 된 교량을 말한다.
4우리나라의 대표적인 아치교는 거가대교이다.
정답 및 해설

아치교는 상부 구조의 주체가 아치로 된 교량이다. 미관이 아름답고 계곡처럼 지간이 긴 곳에도 알맞다. 반면 거가대교는 사장교와 침매터널로 이루어져 있어 아치교의 대표 사례가 아니다.

문제 30
철근 콘크리트의 특징으로 틀린 것은?
1내구성이 우수하다.
2검사, 개조 및 파괴 등이 용이하다.
3다양한 모양과 치수를 만들 수 있다.
4부재를 일체로 만들어 강도를 높일 수 있다.
정답 및 해설

철근콘크리트는 일체로 타설되고 나면 내부 철근의 상태를 직접 확인하기 어려워 검사, 개조 및 파괴가 곤란하다는 것이 옳은 설명이며, 이를 반대로 진술한 내용이 틀린 것이다.

철근콘크리트는 내구성이 우수하고 다양한 모양과 치수로 만들 수 있으며, 부재를 일체로 만들어 강도를 높일 수 있다는 장점을 가진다.

문제 31
구조 재료로서의 강재의 특징에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1균질성을 가지고 있다.
2관리가 잘된 강재는 내구성이 우수하다.
3다양한 형상과 치수를 가진 구조로 만들 수 있다.
4다른 재료에 비해 단위 면적에 대한 강도가 작다.
정답 및 해설

강재는 다른 재료에 비해 단위 면적당 강도가 크다는 것이 특징이며, 강도가 작다는 설명은 옳지 않다.

강재는 균질성을 가지고 관리가 잘되면 내구성이 우수하며, 다양한 형상과 치수의 구조물을 만들 수 있다는 장점도 지닌다.

문제 32
철근 콘크리트 기둥을 크게 세 가지 형식으로 분류할 때 이에 해당되지 않는 것은?
1합성 기둥
2원형 기둥
3띠철근 기둥
4나선 철근 기둥
정답 및 해설

철근콘크리트 기둥은 배근 형식에 따라 띠철근 기둥, 나선철근 기둥, 합성 기둥의 세 가지로 분류하며, 원형 기둥은 단면 형상을 가리키는 명칭일 뿐 이 분류 체계에 속하지 않는다.

문제 33
그림과 같은 기둥에서 유효좌굴길이가 가장 긴 것부터 순서대로 나열한 것은?
1(a)-(b)-(c)-(d)
2(a)-(c)-(b)-(d)
3(d)-(c)-(b)-(a)
4(d)-(c)-(a)-(b)
정답 및 해설

그림의 기둥은 왼쪽부터 하단 고정·상단 자유, 상하단 모두 힌지, 상단 힌지·하단 고정, 상하단 모두 고정이므로 유효좌굴길이가 긴 순서는 (a)-(b)-(c)-(d) 그대로다.

유효좌굴길이는 lk=K ll_k = K\,l 로 구하고, 좌굴계수 KK 는 고정-자유 2.0, 힌지-힌지 1.0, 고정-힌지 0.7, 고정-고정 0.5 이다.

같은 기둥 길이 ll 에 대해 2.0l>1.0l>0.7l>0.5l2.0l > 1.0l > 0.7l > 0.5l 이므로, 위쪽이 아무 데도 붙지 않은 캔틸레버 기둥이 가장 불리하고 위아래를 모두 고정한 기둥이 가장 유리하다.

문제 34
철근의 항복으로 시작되는 보의 파괴 형태로 철근이 먼저 항복한 후에 콘크리트가 큰 변형을 일으켜 사전에 붕괴의 조짐을 보이면서 점진적으로 일어나는 파괴는?
1취성 파괴
2연성 파괴
3경성 파괴
4강성 파괴
정답 및 해설

철근이 먼저 항복한 후 콘크리트가 큰 변형을 일으켜 사전에 붕괴 조짐을 보이며 점진적으로 진행되는 파괴를 연성 파괴라 한다.

반대로 인장철근보다 압축측 콘크리트가 먼저 파괴에 이르는 경우는 사전 조짐 없이 갑작스럽게 발생하는 취성 파괴에 해당한다.

문제 35
철근 콘크리트가 건설 재료로서 널리 사용되게 된 이유로 옳지 않은 것은?
1철근과 콘크리트는 부착이 매우 잘 된다.
2콘크리트 속에 묻힌 철근은 녹이 슬지 않는다.
3철근은 압축력에 강하고 콘크리트는 인장력에 강하다.
4철근과 콘크리트는 온도에 대한 열팽창계수가 거의 같다.
정답 및 해설

'철근은 압축력에 강하고 콘크리트는 인장력에 강하다'는 설명이 틀린 이유는 강도 특성이 정반대이기 때문이다. 철근은 인장력(당기는 힘)에 강하고 압축력에는 약하며, 콘크리트는 압축력에 강하고 인장력에는 약하다.

따라서 두 재료의 약점을 보완하여 조합하는 것이 철근 콘크리트의 핵심 원리인데, 이 선택지는 이를 정반대로 표현했다.

철근과 콘크리트의 부착력, 철근 부식 저항성(콘크리트의 알칼리성 환경), 유사한 열팽창계수는 모두 철근 콘크리트의 실제 장점이다.

문제 36
옹벽은 외력에 대하여 안정성을 검토하는데, 그 대상이 아닌 것은?
1전도에 대한 안정
2활동에 대한 안정
3침하에 대한 안정
4간격에 대한 안정
정답 및 해설

옹벽의 외력에 대한 안정성 검토는 전도, 활동, 침하에 대한 안정을 대상으로 하며, 간격에 대한 안정이라는 항목은 존재하지 않는다.

전도에 대한 안정은 옹벽이 넘어지지 않는지, 활동에 대한 안정은 옹벽이 수평으로 밀리지 않는지, 침하에 대한 안정은 지반이 허용치 이상 가라앉지 않는지를 각각 검토하는 것이다.

문제 37
주탑을 기준으로 경사방향의 케이블에 의해 지지되는 형식은?
1사장교
2아치교
3트리스트교
4라멘교
정답 및 해설

주탑을 세우고 그로부터 경사 방향으로 늘어뜨린 케이블로 상부구조를 직접 지지하는 교량 형식을 사장교라 한다.

아치교는 아치 형태의 곡선 부재로 하중을 지지하며, 라멘교는 교각과 상부구조가 강접합된 라멘 구조로 하중을 지지하는 형식이다.

문제 38
보통 무근 콘크리트로 만들어지며 자중에 의하여 안정을 유지하는 옹벽의 형태는?
1중력식 옹벽
2L형 옹벽
3캔틸레버 옹벽
4뒷부벽식 옹벽
정답 및 해설

철근을 사용하지 않는 무근 콘크리트로 만들어져 벽체 자체 무게(자중)만으로 안정을 유지하는 옹벽을 중력식 옹벽이라 한다.

L형 옹벽, 캔틸레버 옹벽, 뒷부벽식 옹벽은 모두 철근콘크리트로 만들어져 자중뿐 아니라 뒤채움 흙의 무게나 부벽 등 구조적 저항을 함께 이용해 안정을 확보하는 형식이다.

문제 39
단철근 직사각형보에서 fck=24MPa, fy=300MPa일 때 균형철근비는 약 얼마인가?
10.020
20.035
30.039
40.041
정답 및 해설

단철근 직사각형보의 균형철근비는 ρb=0.85β1fckfy600600+fy\rho_b=0.85\beta_1\dfrac{f_{ck}}{f_y}\dfrac{600}{600+f_y} 로 구한다(상수 600은 출제 당시 기준식에 따른 값이다).

fck=24MPa≤28MPaf_{ck}=24\mathrm{MPa}\le 28\mathrm{MPa} 이므로 β1=0.85\beta_1=0.85이다.
대입하면 ρb=0.85×0.85×24300×600900≈0.0385\rho_b=0.85\times0.85\times\dfrac{24}{300}\times\dfrac{600}{900}\approx0.0385

따라서 균형철근비는 약 0.039가 된다.

참고로 2021년 개정 설계기준(KDS 14 20 20: 압축연단 극한변형률 0.0033, β₁=0.80)으로 계산하면 약 0.0374가 되지만, 본 문항은 출제 당시 기준에 따라 정답을 유지한다.

문제 40
슬래브의 형태가 아닌 것은?
1사각형
2말뚝형
3사다리꼴
4다각형
정답 및 해설

슬래브는 평면 형태에 따라 사각형, 사다리꼴, 다각형 등으로 구분되며, 말뚝형은 슬래브의 형태가 아니라 기초를 지지하는 말뚝 부재의 형상을 가리키는 용어이다.

문제 41
단면 형상에 따른 절단면 표시에 관한 내용으로 파이프를 나타내는 그림은?
1
2
3
4
정답 및 해설

중심선을 그은 원통의 절단부를 두 겹의 타원형 곡선으로 그려 관 벽의 두께와 속이 빈 구멍을 함께 드러낸 그림이 파이프의 절단면 표시다.

파이프는 속이 비어 있으므로 잘린 자리에 바깥지름과 안지름을 나타내는 곡선이 겹쳐 나타나야 하고, 축을 나타내는 가는 1점 쇄선(중심선)이 함께 그려진다.

  • 절단부에 곡선이 한 겹만 그려진 원통은 속이 찬 둥근 봉(환봉)의 표시다.
  • 톱니처럼 꺾인 지그재그 선이나 불규칙한 물결 모양은 관이 아닌 목재·각재 등의 파단 표시다.
문제 42
단면도의 작성에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1단면도는 실선으로 주어진 치수대로 정확히 작도한다.
2단면도는 보통 철근 기호는 생략하는 것을 원칙으로 한다.
3단면도는 배근된 철근 수량이 정확해야 한다.
4단면도에 표시된 철근 간격이 벗어나지 않도록 해야 한다
정답 및 해설

철근콘크리트 부재의 단면도에는 배근된 철근 기호와 수량을 정확히 표시해야 하므로, 철근 기호를 생략하는 것이 원칙이라는 설명은 옳지 않다.

단면도는 주어진 치수대로 실선을 이용해 정확히 작도하고, 배근된 철근의 수량과 간격이 도면에 표시된 내용과 벗어나지 않도록 작성해야 한다.

문제 43
도로 설계 제도에서 평면의 곡선부에 기입하는 것은?
1교각
2토량
3지반고
4계획고
정답 및 해설

도로 설계 제도에서 평면도의 곡선부에는 노선이 꺾이는 각도를 나타내는 교각을 기입한다.

토량, 지반고, 계획고는 각각 토공량, 현재 지반의 높이, 계획된 노면 높이를 나타내는 값으로 종단면도 등에 표기되는 항목이다.

문제 44
도면의 치수 방법에 대한 설명으로 옳은 것은?
1치수 단위는 ㎝를 원칙으로 하며, 단위 기호는 표기하지 않는다.
2치수선이 세로일 때 치수를 치수선 오른쪽에 표시한다.
3좁은 공간에서는 인출선을 사용하여 치수를 표시할 수 있다.
4치수는 선이 교차하는 곳에 표기한다.
정답 및 해설

도면에서 치수를 기입할 공간이 좁을 때는 인출선을 이용해 치수를 표시할 수 있다는 것이 옳은 설명이다.

  • 치수 단위는 mm를 원칙으로 하며 단위 기호를 표기하지 않는 것이 규정이므로, cm를 원칙으로 한다는 설명은 옳지 않다.
  • 치수선이 세로일 때 치수 숫자는 치수선의 왼쪽에 기입하는 것이 원칙이므로, 오른쪽에 표시한다는 설명은 옳지 않다.
  • 치수는 선이 교차하는 곳이 아니라 치수선의 중앙 위쪽에 기입하는 것이 원칙이므로, 이 설명도 옳지 않다.
문제 45
도면에서 두 종류 이상의 선이 같은 장소에 겹칠 때 우선순위로 옳은 것은?
1외형선→숨은선→절단선→중심선
2외형선→숨은선→중심선→절단선
3절단선→숨은선→중심선→외형선
4절단선→외형선→중심선→숨은선
정답 및 해설

도면에서 두 종류 이상의 선이 같은 위치에서 겹칠 때는 외형선 → 숨은선 → 절단선 → 중심선의 순으로 우선하여 그린다.

이는 형상을 나타내는 외형선을 가장 중요하게 보고, 그 다음으로 숨겨진 형상과 절단 위치, 중심 위치를 나타내는 선을 낮은 우선순위로 두는 제도 규칙이다.

문제 46
토목설계 도면의 A3 용지 크기를 바르게 나타낸 것은?
1841×594mm
2594×420mm
3420×297mm
4297×210mm
정답 및 해설

KS 제도 규격에서 A3 용지의 크기는 420×297mm이다.

A계열 용지는 한 단계 커질 때마다 면적이 두 배가 되는 체계로, A4(297×210mm)의 긴 변을 기준으로 다음 단계인 A3가 만들어진다.

문제 47
토목제도에서 대칭인 물체나 원형인 물체의 중심선으로 사용되는 선은?
1파선
21점 쇄선
32점 쇄선
4나선형 실선
정답 및 해설

대칭인 물체나 원형인 물체의 중심선은 1점 쇄선(일명 중심선)으로 표현된다. 1점 쇄선은 긴 실선과 짧은 점선이 규칙적으로 반복되는 선으로, 토목제도 및 기계제도에서 대칭축, 회전축, 원의 중심을 나타내는 표준 선이다. 파선은 숨은 부분, 2점 쇄선은 기준선이나 사라질 부분을 나타내고, 나선형 실선은 실제 경계선이므로 중심선으로 사용되지 않는다.

문제 48
1:1보다 큰 척도를 의미하는 것은?
1실척
2축척
3현척
4배척
정답 및 해설

실제 크기보다 크게 나타내는 척도, 즉 1:1보다 큰 척도를 배척이라 한다.

실척(현척)은 실제 크기와 같은 1:1 척도를, 축척은 실제보다 작게 나타내는 1:1보다 작은 척도를 의미한다.

문제 49
물체를 투상면에 대하여 경사지게 투상하여 입체적으로 나타낸 것은?
1투시 투상도
2사투상도
3등각 투상도
4축측 투상도
정답 및 해설

물체를 투상면에 대해 경사지게 투상하여 정면은 실제 모양대로, 옆면은 경사지게 입체적으로 나타내는 도법을 사투상도라 한다.

투시 투상도는 눈과 물체를 잇는 시선이 한 점에 모이도록 그려 원근감을 표현하는 도법이고, 등각 투상도와 축측 투상도는 세 좌표축이 이루는 각을 조정해 정면·평면·측면을 한 그림에 나타내는 정투상 계열의 도법이다.

문제 50
건설재료에서 아래의 그림이 나타내는 것은?
1유리
2석재
3목재
4점토
정답 및 해설

그림은 중심의 작은 점(수)을 둘러싸고 동심원 모양의 나이테가 겹겹이 그려지고, 중심에서 바깥으로 방사 조직이 뻗어 있는 모습이므로 목재의 횡단면이다.

나무는 해마다 한 겹씩 테를 더하며 자라기 때문에 가로로 자른 단면에 동심 고리와 방사 방향의 결이 함께 나타나는데, 이 무늬는 다른 건설재료에서는 볼 수 없다.

유리·석재·점토는 이런 성장 조직이 없어 단면에 규칙적인 고리 무늬가 생기지 않는다.

문제 51
선의 종류 중 보이지 않는 부분의 모양을 표시할 때 사용하는 선은?
1일점쇄선
2이점쇄선
3파선
4실선
정답 및 해설

물체에서 보이지 않는 부분의 모양을 나타낼 때 사용하는 선을 파선(숨은선)이라 한다.

일점쇄선은 중심선·기준선 등에, 이점쇄선은 가상선에, 실선은 대상물이 보이는 부분의 형상을 나타내는 외형선 등에 사용된다.

문제 52
구조용 재료의 단면표시 그림 중에서 인조석을 표시한 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

단면 안을 짧게 끊어진 가는 사선으로 촘촘하고 불규칙하게 채운 무늬가 인조석의 단면 표시다.

인조석은 잘게 부순 돌가루를 결합재로 굳혀 만든 재료여서, 단면 표시도 자연석처럼 큰 덩어리를 그리지 않고 잘게 끊긴 결로 나타낸다.

  • 불규칙한 자갈 덩어리와 점을 흩뿌려 채운 것은 콘크리트의 단면 표시다.
  • 가로선으로 켜를 나눈 뒤 각 켜마다 사선을 채운 것은 벽돌 쌓기 단면이다.
  • 간격이 넓고 길게 이어진 45° 실선만 그은 것은 잘게 끊긴 인조석 무늬와 구분된다.
문제 53
그림과 같은 양면 접시머리 공장 리벳의 표시로 옳은 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

발문 그림의 리벳은 머리가 위·아래 판 표면 모두에서 원뿔 모양으로 파묻혀 표면과 나란해진 모양이므로 양면 접시머리이고, 공장에서 친 것이므로 원에 ×표를 온전히 그어 원 안팎으로 모두 나오게 한 기호로 나타낸다.

접시머리는 머리를 묻으려고 판을 원뿔로 깎아 낸 것을 ×표로 표시하는데, 위·아래 양쪽을 모두 깎았으므로 ×표도 원의 양쪽에 걸쳐 완전한 형태로 그린다.

×표가 원 안쪽에만 머물거나 바깥쪽에만 걸쳐 있는 기호, 원 중심을 까맣게 칠한 기호는 가공한 면이 다르거나 현장에서 친 리벳을 뜻하므로 양면 접시머리 공장 리벳과 구별된다.

문제 54
구체적인 설계를 하기 전에 계획자의 의도를 명시하기 위하여 그려지는 도면은?
1설계도
2계획도
3제작도
4시공도
정답 및 해설

구체적인 설계에 앞서 계획자의 의도를 명시하기 위해 그려지는 도면을 계획도라 한다.

설계도는 계획을 바탕으로 구조와 치수를 구체적으로 정한 도면이며, 제작도와 시공도는 실제 제작이나 시공에 사용하도록 세부까지 나타낸 도면이다.

문제 55
치수 보조선에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1대응하는 물리적 길이에 수직으로 그리는 것이 좋다.
2치수선과 직각이 되게 하여 치수선의 위치보다 약간 짧게 긋는다.
3한 중심선에서 다른 중심선까지의 거리를 나타낼 때 중심선을 치수 보조선으로 사용할 수 있다.
4치수를 도형 안에 기입할 때 외형선을 치수 보조선으로 사용할 수 있다.
정답 및 해설

치수 보조선은 치수선과 직각이 되게 긋되 치수선의 위치보다 약간 길게 넘어서도록 그어야 하므로, 약간 짧게 긋는다는 설명은 옳지 않다.

치수 보조선은 대응하는 물리적 길이에 수직으로 긋는 것이 좋고, 한 중심선에서 다른 중심선까지 거리를 나타낼 때는 중심선을, 도형 안에 치수를 기입할 때는 외형선을 치수 보조선으로 대신 사용할 수 있다.

문제 56
철근의 갈고리를 표시하는 각도로 적합하지 않은 것은?
190°
245°
330°
410°
정답 및 해설

철근 갈고리의 구부림 각도는 도면에서 90°, 45°, 30° 등으로 표시한다(표준갈고리는 90°·135°·180°). 10°처럼 작은 각도는 구부림 효과가 거의 없어 갈고리 각도로 쓰지 않는다.

문제 57
CAD 프로그램을 이용하여 도면을 출력할 때 유의사항과 가장 거리가 먼 것은?
1주어진 축척에 맞게 출력 한다.
2출력할 용지 사이즈를 확인 한다.
3도면 출력 방향이 가로인지 세로인지를 선택한다.
4주어진 플롯을 사용하여 출력의 오류를 막는다.
정답 및 해설

CAD 도면을 출력할 때 실질적으로 확인해야 할 사항은 주어진 축척, 용지 사이즈, 출력 방향(가로·세로)이다.

반면 정해진 플롯(플로터)을 사용한다고 해서 출력 오류가 방지되는 것은 아니므로, 이는 출력 시 유의사항과 가장 거리가 먼 내용이다.

문제 58
정투상법에서 제1각법의 순서로 옳은 것은?
1눈→물체→투상면
2눈→투상면→물체
3물체→눈→투상면
4물체→투상면→눈
정답 및 해설

제1각법은 물체를 제1면각에 놓고 투상하므로 배치 순서가 눈 → 물체 → 투상면이다. 투상면이 물체 뒤에 놓인다. 반대로 제3각법은 눈 → 투상면 → 물체 순서이다.

문제 59
정면, 평면, 측면을 하나의 투상도에서 동시에 볼 수 있도록 3개의 모서리가 각각 120°를 이루게 그리는 도법은?
1경사 투상도
2유각 투상도
3등각 투상도
4평행 투상도
정답 및 해설

등각 투상도는 정면·평면·측면 세 모서리가 서로 120°를 이루도록 그려 하나의 투상도에서 세 면을 동시에 볼 수 있게 하는 도법이다.

축측 투상도의 한 종류로, 물체의 세 축이 투상면과 이루는 각이 모두 같을 때(등각) 세 모서리 사이의 각이 정확히 120°가 된다.

문제 60
단면의 경계 표시 중 지반면(흙)을 나타내는 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

경계선 아래로 길이가 들쭉날쭉한 사선을 불규칙하게 그어 내린 것이 지반면(흙)의 표시다.

흙은 입자가 고르지 않고 다져진 상태도 일정하지 않으므로, 규칙적인 무늬 대신 길이와 방향이 제각각인 사선으로 나타낸다.

  • 경계선 아래에 점을 흩뿌린 것은 모래면이다.
  • 사선을 X자로 규칙적으로 엇갈리게 반복한 것은 잡석면이다.
  • 경계선 위에 ▽를 얹고 아래로 짧아지는 수평선을 그은 것은 수면(수위)의 표시다.
전산응용토목제도기능사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com
16년 1회차
총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
두께 120㎜를 설계하고자 한다. 최대 정모멘트가 발생하는 위험단면에서 주철근의 중심 간격은 얼마 이하이어야 하는가?
1120㎜
2240㎜
3340㎜
4440㎜
정답 및 해설

콘크리트 슬래브의 주철근 배치 기준을 묻는 문항으로, 슬래브 두께의 2배를 초과하지 않아야 한다는 콘크리트 구조설계 기준에 따른다. 두께가 120㎜일 때 주철근 중심 간격의 최댓값은 120㎜ × 2 = 240㎜이다. 이는 슬래브의 휨강도 확보와 균등한 응력분산을 위한 기본 규칙으로, 최대 정모멘트 발생 구간에서도 동일하게 적용되어 주철근이 과도하게 성기면 안 된다.

문제 2
D13 철근의 180°표준갈고리에서 구부림의 최소 내면 반지름은 약 얼마인가?
139mm
252mm
365mm
478mm
정답 및 해설

180° 표준갈고리에서 D10~D25 철근의 구부림 최소 내면 반지름은 3db3d_b이다.
r=3db=3×13=39 mmr = 3d_b = 3 \times 13 = 39\,\text{mm}이므로 약 39mm이다.

문제 3
소요철근량과 배근철근량이 같은 구간에서 인장력을 받는 이형 철근의 정착길이가 600mm라고 할 때 겹침이음의 길이는?
1600mm
2660mm
3720mm
4780mm
정답 및 해설

겹침이음의 길이는 정착길이에 겹침계수를 곱한 값으로 결정된다. 소요철근량과 배근철근량이 같은 구간(즉, 배근률 100%)에서 인장력을 받는 이형 철근의 겹침이음 길이는 정착길이의 1.3배이다. 따라서 겹침이음 길이 = 600mm × 1.3 = 780mm이다.

문제 4
토목재료로서 콘크리트의 일반적인 특징으로 옳지 않은 것은?
1건조수축에 의한 균열이 생기기 쉽다.
2압축강도와 인장강도가 동일하다.
3내구성과 내화성이 강재에 비해 높다.
4균열이 생기기 쉽고 부분적으로 파손되기 쉽다.
정답 및 해설

압축강도와 인장강도가 동일하다는 설명이 옳지 않다. 콘크리트는 압축강도가 인장강도의 약 8~15배 정도로 매우 크다는 특징이 있으므로, 이 둘이 동일하다는 주장은 콘크리트의 기본 역학 특성을 잘못 이해한 것이다.

  • 건조수축에 의한 균열: 콘크리트가 경화 후 수분 손실로 인해 수축하면서 발생하는 흔한 현상이다.
  • 내구성과 내화성: 강재보다 우수하다.
  • 균열 및 부분 파손 용이성: 콘크리트의 특성이다.
문제 5
콘크리트용 재료로서 골재가 갖춰야 할 성질에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1알맞은 입도를 가질 것
2깨끗하고 강하며 내구적일 것
3연하고 가느다란 석편을 함유할 것
4먼지, 흙 등의 유해물이 허용한도 이내일 것
정답 및 해설

골재는 연하고 가느다란 석편을 함유하지 않아야 한다는 것이 옳은 기준이며, 이를 반대로 진술한 내용이 틀린 설명이다.

콘크리트용 골재는 알맞은 입도를 가지고 깨끗하며 강하고 내구적이어야 하고, 먼지·흙 등 유해물이 허용한도 이내여야 한다.

연질이거나 가느다란 석편이 섞이면 강도와 내구성이 저하되므로 이런 입자는 포함되지 않아야 한다.

문제 6
굳지 않은 콘크리트에 AE제를 사용하여 연행공기를 발생시켰다. 이 AE공기의 특징으로 옳은 것은?
1콘크리트의 유동성을 저하시킨다.
2경화 후 동결융해에 대한 저항성이 증대된다.
3기포의 직경이 클수록 잘 소실되지 않는다.
4콘크리트의 온도가 낮을수록 AE공기가 잘 소실된다.
정답 및 해설

AE제로 발생한 연행공기(AE공기)는 콘크리트 내부에 미세한 독립기포를 형성하여 동결융해 저항성을 증대시킨다.

  • 유동성을 저하시킨다는 설명은 틀리다 — AE공기는 볼베어링 작용으로 워커빌리티를 개선해 유동성을 향상시킨다.
  • 기포 직경이 클수록 잘 소실되지 않는다는 설명은 반대이다 — 기포가 클수록 불안정하여 쉽게 소실된다.
  • 온도가 낮을수록 잘 소실된다는 설명도 반대이다 — 온도가 높을수록 공기량 손실이 커진다.
문제 7
콘크리트의 내구성에 영향을 끼치는 요인으로 가장 거리가 먼 것은?
1동결과 융해
2거푸집의 종류
3물 흐름에 의한 침식
4철근의 녹에 의한 균열
정답 및 해설

거푸집의 종류는 콘크리트 타설 시 시공 조건에 관한 요소일 뿐, 굳은 콘크리트의 내구성을 좌우하는 요인으로 보지 않는다.

동결과 융해, 물 흐름에 의한 침식, 철근 부식에 의한 균열은 모두 콘크리트 구조물의 내구성 저하를 직접 유발하는 대표적 요인이다.

문제 8
재료의 강도란 물체에 하중이 작용할 때 그 하중에 저항하는 능력을 말하는데, 이때 강도 중 하중 속도 및 작용에 따라 분류되는 강도가 아닌 것은?
1정적 강도
2충격 강도
3피로 강도
4릴렉세이션 강도
정답 및 해설

하중의 속도 및 작용 방식에 따라 강도를 분류하면 정적 강도, 충격 강도, 피로 강도로 구분되며, 릴렉세이션은 강도의 종류가 아니다.

릴렉세이션은 응력이 가해진 상태에서 변형을 일정하게 유지할 때 시간 경과에 따라 응력이 감소하는 현상을 말하는 것으로, 재료의 강도 분류 항목이 아니라 별개의 재료 거동 현상이다.

문제 9
동일 평면에서 평행한 철근 사이의 수평 순간격은 최소 몇 mm 이상으로 하여야 하는가?
115mm 이상
220mm 이상
325mm 이상
430mm 이상
정답 및 해설

동일 평면에서 평행하게 배치되는 철근의 수평 순간격은 25mm 이상을 확보하도록 규정되어 있다.

이는 철근 사이로 굵은골재가 원활히 통과하여 콘크리트가 충분히 다져지도록 하기 위한 기준이다. 순간격은 25mm, 철근의 공칭지름, 굵은골재 최대치수의 4/3배라는 세 조건을 모두 만족해야 하므로, 이 중 가장 큰 값이 실제 기준이 된다.

문제 10
콘크리트를 친 후 시멘트와 골재알이 가라앉으면서 물이 떠오르는 현상은?
1블리딩
2레이턴스
3풍화
4경화
정답 및 해설

타설된 콘크리트에서 시멘트와 골재알 같은 무거운 입자가 가라앉고 물이 표면으로 떠오르는 현상을 블리딩이라 한다.

  • 레이턴스는 블리딩과 함께 떠오른 미세물질이 표면에 얇은 막으로 남는 것을 가리킨다.
  • 풍화는 시멘트가 공기 중 수분·이산화탄소와 반응해 품질이 저하되는 현상이다.
  • 경화는 콘크리트가 시간이 지나며 굳어지는 현상으로 물이 떠오르는 현상과는 무관하다.
문제 11
콘크리트 표면과 그에 가장 가까이 배치된 철근 사이의 최단거리를 무엇이라 하는가?
1피복두께
2철근 간격
3콘크리트 여유
4유효두께
정답 및 해설

콘크리트 표면에서 가장 가까이 배치된 철근까지의 최단거리를 피복두께라 한다.

피복두께는 철근을 화재·부식·중성화 등 외부 환경으로부터 보호하고, 철근과 콘크리트의 부착력을 확보하는 역할을 한다.

문제 12
경량골재 콘크리트에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1골재 씻기 시험에 의하여 손실되는 양은 10% 이하로 한다.
2경량골재는 일반적으로 입경이 작을수록 밀도가 커진다.
3경량골재의 굵은 골재 최대치수는 원칙적으로 20mm로 한다.
4경량골재를 써서 만든 콘크리트의 단위질량이 2500~2700kg/m3인 콘크리트를 말한다.
정답 및 해설

경량골재 콘크리트의 정의와 품질 기준을 판단하는 문항이다. 4번이 옳지 않은 이유는 경량골재 콘크리트의 단위질량 기준 때문이다. 경량골재 콘크리트는 일반콘크리트(단위질량 2300~2500kg/m³)보다 가볍지만, 제시된 2500~2700kg/m³는 일반콘크리트와 중량콘크리트의 범위에 해당하므로 경량골재 콘크리트의 정의로 부적절하다.
1번은 경량골재의 입경 안정성 기준으로, 골재 씻기 시험 손실률을 10% 이하로 규정하는 것이 맞다. 2번은 경량골재의 일반적 특성으로, 입경이 작을수록 골재 내부 공극이 상대적으로 감소하여 밀도가 커진다는 것이 타당하다. 3번은 경량골재 굵은 골재의 최대치수를 20mm로 원칙적으로 정하는 것이 맞다.

문제 13
이형철근을 인장철근으로 사용하는 A급 이음일 경우 겹침이음의 최소 길이는? (단, 인장철근의 정착길이는 280㎜이다.)
1360㎜
2330㎜
3300㎜
4280㎜
정답 및 해설

인장 이형철근의 A급 겹침이음 길이는 1.0 ld1.0\,l_d이고, 어떤 경우에도 300mm 이상이어야 한다.
1.0×280=280 mm<300 mm1.0 \times 280 = 280\,\text{mm} < 300\,\text{mm}이므로 최소 겹침이음 길이는 300mm이다.

문제 14
프리스트레스하는 부재의 현장치기 콘크리트에서 흙에 접하여 콘크리트를 친 후 영구히 흙에 묻혀 있는 콘크리트의 최소 피복두께는?(2021년 개정된 규정 적용됨)
175mm
280mm
390mm
4100mm
정답 및 해설

현장치기 콘크리트에서 흙에 접하여 콘크리트를 친 후 영구히 흙에 묻혀 있는 콘크리트의 최소 피복두께는 75mm이다. 프리스트레스하는 부재도 이 기준이 같다.

문제 15
폴리머 콘크리트(폴리머-시멘트 콘크리트)의 성질로 옳은 것은?
1건조수축이 크다.
2내마모성이 좋다.
3동결융해 저항성이 작다.
4방수성, 불투성이 불량하다.
정답 및 해설

폴리머 콘크리트는 결합재에 폴리머를 사용하거나 혼입하여 내마모성이 우수한 것이 특징이다.

  • 건조수축은 보통 콘크리트보다 작다.
  • 동결융해에 대한 저항성은 오히려 우수하다.
  • 방수성과 불투수성도 양호하다.
문제 16
기둥에서 띠철근에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1횡방향의 보강 철근이다.
2종방향 철근의 위치를 확보한다.
3전단력에 저항하도록 정해진 간격으로 배치한다.
4띠철근은 D15 이상의 철근을 사용하여야 한다.
정답 및 해설

띠철근은 D32 이하의 축방향 철근에는 D10 이상, D35 이상의 축방향 철근과 다발철근에는 D13 이상의 철근을 사용하도록 정해져 있어, 일률적으로 D15 이상을 써야 한다는 설명은 옳지 않다.

띠철근은 횡방향 보강 철근으로서 종방향(축방향) 철근의 위치를 확보하고, 정해진 간격으로 배치되어 전단력에 저항하는 역할을 한다.

문제 17
프리스트레스트 콘크리트의 포스트 텐션 공법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1PS재를 긴장한 후에 콘크리트를 타설한다.
2콘크리트가 경화한 후에 PS강재를 긴장한다.
3그라우트를 주입시켜 PS강재를 콘크리트와 부착시킨다.
4장착 방법에는 쐐기식과 지압식이 있다.
정답 및 해설

포스트 텐션 공법은 콘크리트 경화 후에 PS강재를 긴장하는 방식이므로 1번이 틀렸다. 1번은 프리 텐션 공법의 설명으로, PS재를 먼저 긴장한 후 콘크리트를 타설하는 순서를 나타낸다. 2번은 포스트 텐션의 정의 자체로 올바르고, 3번은 긴장 후 그라우트 주입으로 강재와 콘크리트를 일체화하는 절차이며, 4번의 쐐기식·지압식은 포스트 텐션의 실제 앵커 장착 방법이다.

문제 18
일반적인 강 구조의 특징이 아닌 것은?
1균질성이 우수하다.
2부재를 개수하거나 보강하기 쉽다.
3차량 통행으로 인한 소음이 적다.
4반복하중에 의한 피로가 발생하기 쉽다.
정답 및 해설

강구조는 부재 진동이 잘 전달되어 차량 통행 시 소음이 크다는 단점이 있으므로, 소음이 적다는 설명은 옳지 않다.

강구조는 재질이 균질하고 부재의 개수·보강이 쉬운 장점이 있는 반면, 반복하중에 의한 피로가 발생하기 쉬운 특징도 함께 가진다.

문제 19
교량의 상부 구조에 해당하지 않는 것은?
1슬래브
2트러스
3교대
4보
정답 및 해설

교대는 교량의 양 끝에서 상부구조를 지지하며 하중을 지반에 전달하는 부재로, 교각과 함께 하부구조에 해당한다.

슬래브, 트러스, 보는 차량이나 통행 하중을 직접 받아 지지하는 상부구조의 구성요소이다.

문제 20
보를 강도 설계법에 의해 설계할 때, 균형변형률 상태를 바르게 설명한 것은?
1압축측 최외단 콘크리트의 응력은 fck이고, 인장철근이 설계기준항복강도에 대응하는 변형률에 도달할 때
2압축측 최외단 콘크리트의 변형률은 0.003이고, 인장철근이 설계기준항복강도에 대응하는 변형률에 도달할 때
3압축측 최외단 콘크리트의 변형률은 0.001이고, 인장철근이 설계기준항복강도에 대응하는 변형률에 도달할 때
4압축측 최외단 콘크리트의 응력은 0.75fck이고, 인장철근이 설계기준항복강도에 대응하는 변형률에 도달할 때
정답 및 해설

강도 설계법에서 균형변형률 상태는 압축측 최외단 콘크리트의 변형률이 0.003에 도달함과 동시에 인장철근이 설계기준항복강도에 대응하는 변형률에 도달하는 상태로 정의한다.

이는 콘크리트 압괴와 철근 항복이 동시에 일어나는 경계 조건으로, 콘크리트의 극한 변형률을 0.003으로 가정하는 강도설계법의 기본 가정에 따른 것이다.

참고로 2021년 개정 설계기준(KDS 14 20 20)에서는 압축연단 콘크리트의 극한변형률을 0.0033(설계기준압축강도 40MPa 이하)으로 규정하지만, 본 문항은 출제 당시 기준(0.003)에 따라 정답을 유지한다.

문제 21

보기에서 프리스트레스트 콘크리트의 공통적인 특징에 해당되는 설명을 모두 고른 것은?

  • ㄱ. 설계 하중이 작용하더라도 균열이 발생하지 않는다.
  • ㄴ. 철근 콘크리트 부재에 비하여 단면을 작게 할 수 있다.
  • ㄷ. 철근 콘크리트 구조보다 안정성이 높다.
  • ㄹ. 철근 콘크리트보다 내화성이 약하다.
  • ㅁ. 철근 콘크리트보다 강성이 작다.
1ㄱ, ㄹ, ㅁ
2ㄱ, ㄴ, ㄹ, ㅁ
3ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㄹ
4ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㄹ, ㅁ
정답 및 해설

제시된 ㄱ부터 ㅁ까지 다섯 가지가 모두 프리스트레스트 콘크리트의 특징이므로 전부 골라야 한다.

미리 압축력을 넣어 두므로 설계하중에서도 인장측에 균열이 생기지 않고, 고강도 콘크리트와 강재를 쓰기 때문에 같은 하중에서 단면을 철근 콘크리트보다 작게 할 수 있으며 균열이 없는 만큼 안정성도 유리하다.

반면 단점도 함께 물었다. 긴장재로 쓰는 강재가 고온에 약해 내화성이 철근 콘크리트보다 떨어지고, 단면이 작아진 만큼 강성이 작아 처짐과 진동이 커진다.

문제 22
슬래브에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1슬래브는 두께에 비하여 폭이 넓은 판모양의 구조물이다.
2주철근의 구조에 따라 크게 1방향 슬래브, 2방향 슬래브로 구별할 수 있다.
32방향 슬래브는 주철근의 배치가 서로 직각으로 만나도록 되어 있다.
44변에 의해 지지되는 슬래브 중에서 단변에 대한 장변의 비가 4배를 넘으면 2방향 슬래브로 해석한다.
정답 및 해설

4변으로 지지되는 슬래브는 단변에 대한 장변의 비가 2를 초과하면 1방향 슬래브로, 2 이하이면 2방향 슬래브로 해석하므로 비가 4배를 넘으면 2방향으로 본다는 설명은 옳지 않다.

슬래브는 두께에 비해 폭이 넓은 판모양 구조물이며, 주철근 배치 방향에 따라 1방향·2방향 슬래브로 구별하고 2방향 슬래브는 주철근이 서로 직각으로 배치된다.

문제 23
단철근 직사각형보에서 보의 유효폭 b=300mm, 등가직사각형 응력블럭의 깊이 a=150mm, fck=28MPa일 때 콘크리트의 전 압축력은? (단, 강도 설계법이다.)
11080kN
21071kN
31134kN
41197kN
정답 및 해설

강도 설계법에서 콘크리트의 전 압축력은 Cc=0.85fck×a×bC_c = 0.85 f_{ck} \times a \times b로 계산된다.

주어진 값을 대입하면,
Cc=0.85×28×150×300=0.85×28×45,000=0.85×1,260,000=1,071,000 N=1071 kNC_c = 0.85 \times 28 \times 150 \times 300 = 0.85 \times 28 \times 45,000 = 0.85 \times 1,260,000 = 1,071,000 \text{ N} = 1071 \text{ kN}이다.

여기서 0.85는 등가직사각형 응력블록의 강도 계수이고, a=150mm는 등가 압축 깊이, b=300mm는 유효폭이므로 콘크리트의 전 압축력은 1071kN이다.

문제 24
옹벽의 전도에 대한 안전율은 최소 얼마 이상이어야 하는가?
11
22
33
44
정답 및 해설

옹벽의 전도(overturning)에 대한 안전율은 최소 2.0 이상이어야 한다. 전도 안전율은 옹벽이 넘어지려는 외력(주로 흙압력의 모멘트)에 저항하는 능력을 평가하는 지표로, 일반적인 옹벽 설계 기준에서는 활동(슬립)에 대한 안전율 1.5보다 높게 요구되며, 구조 안정성을 보장하기 위해 2.0을 최소값으로 규정하고 있다.

문제 25
1방향 슬래브의 최소 두께는 얼마인가?
1100㎜
2200㎜
3300㎜
4400㎜
정답 및 해설

콘크리트구조기준에서 1방향 슬래브의 최소 두께는 100mm로 규정되어 있다.

최소 두께를 두는 것은 처짐을 제어하고 철근 배치 및 피복두께 확보에 필요한 최소한의 단면을 보장하기 위함이다.

문제 26
확대 기초의 크기가 3m×2m이고, 허용 지지력이 500kN/m2일 때 이 기초가 받을 수 있는 최대 하중은?
11000kN
21800kN
32100kN
43000kN
정답 및 해설

기초가 받을 수 있는 최대 하중은 기초 면적에 허용 지지력을 곱하여 구하며, 이때 최대 하중은 3000kN이 된다.

A=3m×2m=6m2A = 3\mathrm{m} \times 2\mathrm{m} = 6\mathrm{m}^2

P=6m2×500kN/m2=3000kNP = 6\mathrm{m}^2 \times 500\mathrm{kN/m^2} = 3000\mathrm{kN}

문제 27
사용 재료에 따른 토목 구조물의 분류 방법이 아닌 것은?
1강 구조
2연속 구조
3콘크리트 구조
4합성 구조
정답 및 해설

토목 구조물은 사용 재료에 따라 강 구조, 콘크리트 구조, 합성 구조, 목재 구조, 석재 구조 등으로 분류된다. 이는 구조물을 구성하는 주요 재료가 무엇인지를 기준으로 한 분류 방식이다. 보기 1, 3, 4번은 모두 재료 종류를 나타내는 분류이지만, 연속 구조는 구조 형식의 연속성(정정·부정정)에 따른 분류로서 구조물이 어떻게 연결되고 지지되는지를 나타낸다. 따라서 연속 구조는 재료 기준이 아닌 구조 형태나 정적 성질에 따른 분류 방법이다.

문제 28
토목 구조물의 특징에 속하지 않는 것은?
1건설 에 많은 비용과 시간이 소요된다.
2공공의 목적으로 건설되기 때문에 사회의 감시와 비판을 받게 된다.
3구조물의 공용 기간이 길어 장래를 예측하여 설계하고 건설해야 한다.
4주로 다량 생산 체계로 건설된다.
정답 및 해설

토목 구조물은 대부분 그 지역의 조건에 맞추어 단품 주문 생산 방식으로 건설되므로, 다량 생산 체계로 건설된다는 설명은 토목 구조물의 특징에 속하지 않는다.

반면 건설에 많은 비용과 시간이 소요되는 점, 공공 목적으로 건설되어 사회의 감시와 비판을 받는 점, 공용 기간이 길어 장래를 예측해 설계해야 하는 점은 토목 구조물의 일반적 특징에 해당한다.

문제 29
아치교에 대한 설명으로 옳지 않는 것은?
1미관이 아름답다.
2계곡이나 지간이 긴 곳에도 적당하다.
3상부 구조의 주체가 아치(arch)로 된 교량을 말한다.
4우리나라의 대표적인 아치교는 거가대교이다.
정답 및 해설

아치교는 상부 구조의 주체가 아치로 된 교량이다. 미관이 아름답고 계곡처럼 지간이 긴 곳에도 알맞다. 반면 거가대교는 사장교와 침매터널로 이루어져 있어 아치교의 대표 사례가 아니다.

문제 30
철근 콘크리트의 특징으로 틀린 것은?
1내구성이 우수하다.
2검사, 개조 및 파괴 등이 용이하다.
3다양한 모양과 치수를 만들 수 있다.
4부재를 일체로 만들어 강도를 높일 수 있다.
정답 및 해설

철근콘크리트는 일체로 타설되고 나면 내부 철근의 상태를 직접 확인하기 어려워 검사, 개조 및 파괴가 곤란하다는 것이 옳은 설명이며, 이를 반대로 진술한 내용이 틀린 것이다.

철근콘크리트는 내구성이 우수하고 다양한 모양과 치수로 만들 수 있으며, 부재를 일체로 만들어 강도를 높일 수 있다는 장점을 가진다.

문제 31
구조 재료로서의 강재의 특징에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1균질성을 가지고 있다.
2관리가 잘된 강재는 내구성이 우수하다.
3다양한 형상과 치수를 가진 구조로 만들 수 있다.
4다른 재료에 비해 단위 면적에 대한 강도가 작다.
정답 및 해설

강재는 다른 재료에 비해 단위 면적당 강도가 크다는 것이 특징이며, 강도가 작다는 설명은 옳지 않다.

강재는 균질성을 가지고 관리가 잘되면 내구성이 우수하며, 다양한 형상과 치수의 구조물을 만들 수 있다는 장점도 지닌다.

문제 32
철근 콘크리트 기둥을 크게 세 가지 형식으로 분류할 때 이에 해당되지 않는 것은?
1합성 기둥
2원형 기둥
3띠철근 기둥
4나선 철근 기둥
정답 및 해설

철근콘크리트 기둥은 배근 형식에 따라 띠철근 기둥, 나선철근 기둥, 합성 기둥의 세 가지로 분류하며, 원형 기둥은 단면 형상을 가리키는 명칭일 뿐 이 분류 체계에 속하지 않는다.

문제 33
그림과 같은 기둥에서 유효좌굴길이가 가장 긴 것부터 순서대로 나열한 것은?
1(a)-(b)-(c)-(d)
2(a)-(c)-(b)-(d)
3(d)-(c)-(b)-(a)
4(d)-(c)-(a)-(b)
정답 및 해설

그림의 기둥은 왼쪽부터 하단 고정·상단 자유, 상하단 모두 힌지, 상단 힌지·하단 고정, 상하단 모두 고정이므로 유효좌굴길이가 긴 순서는 (a)-(b)-(c)-(d) 그대로다.

유효좌굴길이는 lk=K ll_k = K\,l 로 구하고, 좌굴계수 KK 는 고정-자유 2.0, 힌지-힌지 1.0, 고정-힌지 0.7, 고정-고정 0.5 이다.

같은 기둥 길이 ll 에 대해 2.0l>1.0l>0.7l>0.5l2.0l > 1.0l > 0.7l > 0.5l 이므로, 위쪽이 아무 데도 붙지 않은 캔틸레버 기둥이 가장 불리하고 위아래를 모두 고정한 기둥이 가장 유리하다.

문제 34
철근의 항복으로 시작되는 보의 파괴 형태로 철근이 먼저 항복한 후에 콘크리트가 큰 변형을 일으켜 사전에 붕괴의 조짐을 보이면서 점진적으로 일어나는 파괴는?
1취성 파괴
2연성 파괴
3경성 파괴
4강성 파괴
정답 및 해설

철근이 먼저 항복한 후 콘크리트가 큰 변형을 일으켜 사전에 붕괴 조짐을 보이며 점진적으로 진행되는 파괴를 연성 파괴라 한다.

반대로 인장철근보다 압축측 콘크리트가 먼저 파괴에 이르는 경우는 사전 조짐 없이 갑작스럽게 발생하는 취성 파괴에 해당한다.

문제 35
철근 콘크리트가 건설 재료로서 널리 사용되게 된 이유로 옳지 않은 것은?
1철근과 콘크리트는 부착이 매우 잘 된다.
2콘크리트 속에 묻힌 철근은 녹이 슬지 않는다.
3철근은 압축력에 강하고 콘크리트는 인장력에 강하다.
4철근과 콘크리트는 온도에 대한 열팽창계수가 거의 같다.
정답 및 해설

'철근은 압축력에 강하고 콘크리트는 인장력에 강하다'는 설명이 틀린 이유는 강도 특성이 정반대이기 때문이다. 철근은 인장력(당기는 힘)에 강하고 압축력에는 약하며, 콘크리트는 압축력에 강하고 인장력에는 약하다.

따라서 두 재료의 약점을 보완하여 조합하는 것이 철근 콘크리트의 핵심 원리인데, 이 선택지는 이를 정반대로 표현했다.

철근과 콘크리트의 부착력, 철근 부식 저항성(콘크리트의 알칼리성 환경), 유사한 열팽창계수는 모두 철근 콘크리트의 실제 장점이다.

문제 36
옹벽은 외력에 대하여 안정성을 검토하는데, 그 대상이 아닌 것은?
1전도에 대한 안정
2활동에 대한 안정
3침하에 대한 안정
4간격에 대한 안정
정답 및 해설

옹벽의 외력에 대한 안정성 검토는 전도, 활동, 침하에 대한 안정을 대상으로 하며, 간격에 대한 안정이라는 항목은 존재하지 않는다.

전도에 대한 안정은 옹벽이 넘어지지 않는지, 활동에 대한 안정은 옹벽이 수평으로 밀리지 않는지, 침하에 대한 안정은 지반이 허용치 이상 가라앉지 않는지를 각각 검토하는 것이다.

문제 37
주탑을 기준으로 경사방향의 케이블에 의해 지지되는 형식은?
1사장교
2아치교
3트리스트교
4라멘교
정답 및 해설

주탑을 세우고 그로부터 경사 방향으로 늘어뜨린 케이블로 상부구조를 직접 지지하는 교량 형식을 사장교라 한다.

아치교는 아치 형태의 곡선 부재로 하중을 지지하며, 라멘교는 교각과 상부구조가 강접합된 라멘 구조로 하중을 지지하는 형식이다.

문제 38
보통 무근 콘크리트로 만들어지며 자중에 의하여 안정을 유지하는 옹벽의 형태는?
1중력식 옹벽
2L형 옹벽
3캔틸레버 옹벽
4뒷부벽식 옹벽
정답 및 해설

철근을 사용하지 않는 무근 콘크리트로 만들어져 벽체 자체 무게(자중)만으로 안정을 유지하는 옹벽을 중력식 옹벽이라 한다.

L형 옹벽, 캔틸레버 옹벽, 뒷부벽식 옹벽은 모두 철근콘크리트로 만들어져 자중뿐 아니라 뒤채움 흙의 무게나 부벽 등 구조적 저항을 함께 이용해 안정을 확보하는 형식이다.

문제 39
단철근 직사각형보에서 fck=24MPa, fy=300MPa일 때 균형철근비는 약 얼마인가?
10.020
20.035
30.039
40.041
정답 및 해설

단철근 직사각형보의 균형철근비는 ρb=0.85β1fckfy600600+fy\rho_b=0.85\beta_1\dfrac{f_{ck}}{f_y}\dfrac{600}{600+f_y} 로 구한다(상수 600은 출제 당시 기준식에 따른 값이다).

fck=24MPa≤28MPaf_{ck}=24\mathrm{MPa}\le 28\mathrm{MPa} 이므로 β1=0.85\beta_1=0.85이다.
대입하면 ρb=0.85×0.85×24300×600900≈0.0385\rho_b=0.85\times0.85\times\dfrac{24}{300}\times\dfrac{600}{900}\approx0.0385

따라서 균형철근비는 약 0.039가 된다.

참고로 2021년 개정 설계기준(KDS 14 20 20: 압축연단 극한변형률 0.0033, β₁=0.80)으로 계산하면 약 0.0374가 되지만, 본 문항은 출제 당시 기준에 따라 정답을 유지한다.

문제 40
슬래브의 형태가 아닌 것은?
1사각형
2말뚝형
3사다리꼴
4다각형
정답 및 해설

슬래브는 평면 형태에 따라 사각형, 사다리꼴, 다각형 등으로 구분되며, 말뚝형은 슬래브의 형태가 아니라 기초를 지지하는 말뚝 부재의 형상을 가리키는 용어이다.

문제 41
단면 형상에 따른 절단면 표시에 관한 내용으로 파이프를 나타내는 그림은?
1
2
3
4
정답 및 해설

중심선을 그은 원통의 절단부를 두 겹의 타원형 곡선으로 그려 관 벽의 두께와 속이 빈 구멍을 함께 드러낸 그림이 파이프의 절단면 표시다.

파이프는 속이 비어 있으므로 잘린 자리에 바깥지름과 안지름을 나타내는 곡선이 겹쳐 나타나야 하고, 축을 나타내는 가는 1점 쇄선(중심선)이 함께 그려진다.

  • 절단부에 곡선이 한 겹만 그려진 원통은 속이 찬 둥근 봉(환봉)의 표시다.
  • 톱니처럼 꺾인 지그재그 선이나 불규칙한 물결 모양은 관이 아닌 목재·각재 등의 파단 표시다.
문제 42
단면도의 작성에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1단면도는 실선으로 주어진 치수대로 정확히 작도한다.
2단면도는 보통 철근 기호는 생략하는 것을 원칙으로 한다.
3단면도는 배근된 철근 수량이 정확해야 한다.
4단면도에 표시된 철근 간격이 벗어나지 않도록 해야 한다
정답 및 해설

철근콘크리트 부재의 단면도에는 배근된 철근 기호와 수량을 정확히 표시해야 하므로, 철근 기호를 생략하는 것이 원칙이라는 설명은 옳지 않다.

단면도는 주어진 치수대로 실선을 이용해 정확히 작도하고, 배근된 철근의 수량과 간격이 도면에 표시된 내용과 벗어나지 않도록 작성해야 한다.

문제 43
도로 설계 제도에서 평면의 곡선부에 기입하는 것은?
1교각
2토량
3지반고
4계획고
정답 및 해설

도로 설계 제도에서 평면도의 곡선부에는 노선이 꺾이는 각도를 나타내는 교각을 기입한다.

토량, 지반고, 계획고는 각각 토공량, 현재 지반의 높이, 계획된 노면 높이를 나타내는 값으로 종단면도 등에 표기되는 항목이다.

문제 44
도면의 치수 방법에 대한 설명으로 옳은 것은?
1치수 단위는 ㎝를 원칙으로 하며, 단위 기호는 표기하지 않는다.
2치수선이 세로일 때 치수를 치수선 오른쪽에 표시한다.
3좁은 공간에서는 인출선을 사용하여 치수를 표시할 수 있다.
4치수는 선이 교차하는 곳에 표기한다.
정답 및 해설

도면에서 치수를 기입할 공간이 좁을 때는 인출선을 이용해 치수를 표시할 수 있다는 것이 옳은 설명이다.

  • 치수 단위는 mm를 원칙으로 하며 단위 기호를 표기하지 않는 것이 규정이므로, cm를 원칙으로 한다는 설명은 옳지 않다.
  • 치수선이 세로일 때 치수 숫자는 치수선의 왼쪽에 기입하는 것이 원칙이므로, 오른쪽에 표시한다는 설명은 옳지 않다.
  • 치수는 선이 교차하는 곳이 아니라 치수선의 중앙 위쪽에 기입하는 것이 원칙이므로, 이 설명도 옳지 않다.
문제 45
도면에서 두 종류 이상의 선이 같은 장소에 겹칠 때 우선순위로 옳은 것은?
1외형선→숨은선→절단선→중심선
2외형선→숨은선→중심선→절단선
3절단선→숨은선→중심선→외형선
4절단선→외형선→중심선→숨은선
정답 및 해설

도면에서 두 종류 이상의 선이 같은 위치에서 겹칠 때는 외형선 → 숨은선 → 절단선 → 중심선의 순으로 우선하여 그린다.

이는 형상을 나타내는 외형선을 가장 중요하게 보고, 그 다음으로 숨겨진 형상과 절단 위치, 중심 위치를 나타내는 선을 낮은 우선순위로 두는 제도 규칙이다.

문제 46
토목설계 도면의 A3 용지 크기를 바르게 나타낸 것은?
1841×594mm
2594×420mm
3420×297mm
4297×210mm
정답 및 해설

KS 제도 규격에서 A3 용지의 크기는 420×297mm이다.

A계열 용지는 한 단계 커질 때마다 면적이 두 배가 되는 체계로, A4(297×210mm)의 긴 변을 기준으로 다음 단계인 A3가 만들어진다.

문제 47
토목제도에서 대칭인 물체나 원형인 물체의 중심선으로 사용되는 선은?
1파선
21점 쇄선
32점 쇄선
4나선형 실선
정답 및 해설

대칭인 물체나 원형인 물체의 중심선은 1점 쇄선(일명 중심선)으로 표현된다. 1점 쇄선은 긴 실선과 짧은 점선이 규칙적으로 반복되는 선으로, 토목제도 및 기계제도에서 대칭축, 회전축, 원의 중심을 나타내는 표준 선이다. 파선은 숨은 부분, 2점 쇄선은 기준선이나 사라질 부분을 나타내고, 나선형 실선은 실제 경계선이므로 중심선으로 사용되지 않는다.

문제 48
1:1보다 큰 척도를 의미하는 것은?
1실척
2축척
3현척
4배척
정답 및 해설

실제 크기보다 크게 나타내는 척도, 즉 1:1보다 큰 척도를 배척이라 한다.

실척(현척)은 실제 크기와 같은 1:1 척도를, 축척은 실제보다 작게 나타내는 1:1보다 작은 척도를 의미한다.

문제 49
물체를 투상면에 대하여 경사지게 투상하여 입체적으로 나타낸 것은?
1투시 투상도
2사투상도
3등각 투상도
4축측 투상도
정답 및 해설

물체를 투상면에 대해 경사지게 투상하여 정면은 실제 모양대로, 옆면은 경사지게 입체적으로 나타내는 도법을 사투상도라 한다.

투시 투상도는 눈과 물체를 잇는 시선이 한 점에 모이도록 그려 원근감을 표현하는 도법이고, 등각 투상도와 축측 투상도는 세 좌표축이 이루는 각을 조정해 정면·평면·측면을 한 그림에 나타내는 정투상 계열의 도법이다.

문제 50
건설재료에서 아래의 그림이 나타내는 것은?
1유리
2석재
3목재
4점토
정답 및 해설

그림은 중심의 작은 점(수)을 둘러싸고 동심원 모양의 나이테가 겹겹이 그려지고, 중심에서 바깥으로 방사 조직이 뻗어 있는 모습이므로 목재의 횡단면이다.

나무는 해마다 한 겹씩 테를 더하며 자라기 때문에 가로로 자른 단면에 동심 고리와 방사 방향의 결이 함께 나타나는데, 이 무늬는 다른 건설재료에서는 볼 수 없다.

유리·석재·점토는 이런 성장 조직이 없어 단면에 규칙적인 고리 무늬가 생기지 않는다.

문제 51
선의 종류 중 보이지 않는 부분의 모양을 표시할 때 사용하는 선은?
1일점쇄선
2이점쇄선
3파선
4실선
정답 및 해설

물체에서 보이지 않는 부분의 모양을 나타낼 때 사용하는 선을 파선(숨은선)이라 한다.

일점쇄선은 중심선·기준선 등에, 이점쇄선은 가상선에, 실선은 대상물이 보이는 부분의 형상을 나타내는 외형선 등에 사용된다.

문제 52
구조용 재료의 단면표시 그림 중에서 인조석을 표시한 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

단면 안을 짧게 끊어진 가는 사선으로 촘촘하고 불규칙하게 채운 무늬가 인조석의 단면 표시다.

인조석은 잘게 부순 돌가루를 결합재로 굳혀 만든 재료여서, 단면 표시도 자연석처럼 큰 덩어리를 그리지 않고 잘게 끊긴 결로 나타낸다.

  • 불규칙한 자갈 덩어리와 점을 흩뿌려 채운 것은 콘크리트의 단면 표시다.
  • 가로선으로 켜를 나눈 뒤 각 켜마다 사선을 채운 것은 벽돌 쌓기 단면이다.
  • 간격이 넓고 길게 이어진 45° 실선만 그은 것은 잘게 끊긴 인조석 무늬와 구분된다.
문제 53
그림과 같은 양면 접시머리 공장 리벳의 표시로 옳은 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

발문 그림의 리벳은 머리가 위·아래 판 표면 모두에서 원뿔 모양으로 파묻혀 표면과 나란해진 모양이므로 양면 접시머리이고, 공장에서 친 것이므로 원에 ×표를 온전히 그어 원 안팎으로 모두 나오게 한 기호로 나타낸다.

접시머리는 머리를 묻으려고 판을 원뿔로 깎아 낸 것을 ×표로 표시하는데, 위·아래 양쪽을 모두 깎았으므로 ×표도 원의 양쪽에 걸쳐 완전한 형태로 그린다.

×표가 원 안쪽에만 머물거나 바깥쪽에만 걸쳐 있는 기호, 원 중심을 까맣게 칠한 기호는 가공한 면이 다르거나 현장에서 친 리벳을 뜻하므로 양면 접시머리 공장 리벳과 구별된다.

문제 54
구체적인 설계를 하기 전에 계획자의 의도를 명시하기 위하여 그려지는 도면은?
1설계도
2계획도
3제작도
4시공도
정답 및 해설

구체적인 설계에 앞서 계획자의 의도를 명시하기 위해 그려지는 도면을 계획도라 한다.

설계도는 계획을 바탕으로 구조와 치수를 구체적으로 정한 도면이며, 제작도와 시공도는 실제 제작이나 시공에 사용하도록 세부까지 나타낸 도면이다.

문제 55
치수 보조선에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1대응하는 물리적 길이에 수직으로 그리는 것이 좋다.
2치수선과 직각이 되게 하여 치수선의 위치보다 약간 짧게 긋는다.
3한 중심선에서 다른 중심선까지의 거리를 나타낼 때 중심선을 치수 보조선으로 사용할 수 있다.
4치수를 도형 안에 기입할 때 외형선을 치수 보조선으로 사용할 수 있다.
정답 및 해설

치수 보조선은 치수선과 직각이 되게 긋되 치수선의 위치보다 약간 길게 넘어서도록 그어야 하므로, 약간 짧게 긋는다는 설명은 옳지 않다.

치수 보조선은 대응하는 물리적 길이에 수직으로 긋는 것이 좋고, 한 중심선에서 다른 중심선까지 거리를 나타낼 때는 중심선을, 도형 안에 치수를 기입할 때는 외형선을 치수 보조선으로 대신 사용할 수 있다.

문제 56
철근의 갈고리를 표시하는 각도로 적합하지 않은 것은?
190°
245°
330°
410°
정답 및 해설

철근 갈고리의 구부림 각도는 도면에서 90°, 45°, 30° 등으로 표시한다(표준갈고리는 90°·135°·180°). 10°처럼 작은 각도는 구부림 효과가 거의 없어 갈고리 각도로 쓰지 않는다.

문제 57
CAD 프로그램을 이용하여 도면을 출력할 때 유의사항과 가장 거리가 먼 것은?
1주어진 축척에 맞게 출력 한다.
2출력할 용지 사이즈를 확인 한다.
3도면 출력 방향이 가로인지 세로인지를 선택한다.
4주어진 플롯을 사용하여 출력의 오류를 막는다.
정답 및 해설

CAD 도면을 출력할 때 실질적으로 확인해야 할 사항은 주어진 축척, 용지 사이즈, 출력 방향(가로·세로)이다.

반면 정해진 플롯(플로터)을 사용한다고 해서 출력 오류가 방지되는 것은 아니므로, 이는 출력 시 유의사항과 가장 거리가 먼 내용이다.

문제 58
정투상법에서 제1각법의 순서로 옳은 것은?
1눈→물체→투상면
2눈→투상면→물체
3물체→눈→투상면
4물체→투상면→눈
정답 및 해설

제1각법은 물체를 제1면각에 놓고 투상하므로 배치 순서가 눈 → 물체 → 투상면이다. 투상면이 물체 뒤에 놓인다. 반대로 제3각법은 눈 → 투상면 → 물체 순서이다.

문제 59
정면, 평면, 측면을 하나의 투상도에서 동시에 볼 수 있도록 3개의 모서리가 각각 120°를 이루게 그리는 도법은?
1경사 투상도
2유각 투상도
3등각 투상도
4평행 투상도
정답 및 해설

등각 투상도는 정면·평면·측면 세 모서리가 서로 120°를 이루도록 그려 하나의 투상도에서 세 면을 동시에 볼 수 있게 하는 도법이다.

축측 투상도의 한 종류로, 물체의 세 축이 투상면과 이루는 각이 모두 같을 때(등각) 세 모서리 사이의 각이 정확히 120°가 된다.

문제 60
단면의 경계 표시 중 지반면(흙)을 나타내는 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

경계선 아래로 길이가 들쭉날쭉한 사선을 불규칙하게 그어 내린 것이 지반면(흙)의 표시다.

흙은 입자가 고르지 않고 다져진 상태도 일정하지 않으므로, 규칙적인 무늬 대신 길이와 방향이 제각각인 사선으로 나타낸다.

  • 경계선 아래에 점을 흩뿌린 것은 모래면이다.
  • 사선을 X자로 규칙적으로 엇갈리게 반복한 것은 잡석면이다.
  • 경계선 위에 ▽를 얹고 아래로 짧아지는 수평선을 그은 것은 수면(수위)의 표시다.