17년 1회차

모듈러 공법은 주요 구성 유닛을 공장에서 생산해 현장에서 조립하는 방식이므로, 현장생산·현장조립으로 고품질을 확보한다는 설명이 옳지 않다.

공장생산은 날씨·현장 여건의 영향을 받지 않아 품질이 균일하고, 현장 작업은 조립·접합 위주로 줄어든다.

• 해체·재설치가 용이하다는 설명은 유닛 단위로 분리·이동이 가능한 모듈러 공법의 대표 특징이므로 옳다.
• 공장생산과 현장 기초공사를 병행할 수 있어 공기 단축이 가능하다는 설명도 옳다.
• 현장인력이 줄어 현장 통제가 쉬워진다는 설명도 옳다.

연성거동을 확보하기 위한 특별한 상세를 사용하지 않은 모멘트골조는 보통모멘트골조의 정의이므로, 이를 중간모멘트골조라고 한 설명이 옳지 않다.

중간모멘트골조는 보통모멘트골조보다 높은 연성을 확보하기 위한 상세를 적용한 골조이고, 특수모멘트골조는 가장 높은 연성 확보 상세를 적용한 골조이다.

• 경량칸막이벽을 자중이 1 kN/$m^{2}$ 이하인 가동식 벽체로 정의한 것은 옳다.
• 풍상측을 바람이 불어와서 맞닿는 쪽으로 정의한 것은 옳다.
• 이중골조방식을 횡력의 25% 이상을 부담하는 연성모멘트골조가 전단벽이나 가새골조와 조합된 방식으로 정의한 것은 옳다.

휨부재의 플랜지에 덧대어 단면적·단면계수·단면2차모멘트를 키우는 플레이트는 커버플레이트이다.

커버플레이트는 휨모멘트가 큰 구간에서 플랜지에 용접이나 볼트로 붙여 휨내력을 보강하는 덧판이다.

• 베이스플레이트는 기둥 하부에서 기둥 응력을 기초에 분산시키는 주각부 판이다.
• 윙플레이트는 주각부에서 기둥과 베이스플레이트를 잇는 보강판이다.
• 거셋플레이트는 트러스 절점이나 가새 접합부에서 여러 부재를 모아 접합하는 판이다.

종보는 한식 지붕틀에서 대들보 위에 걸쳐 동자기둥 등으로 받치는 부재이며, 왕대공지붕틀을 구성하는 부재가 아니다.

왕대공지붕틀은 평보·ㅅ자보·왕대공·달대공·빗대공으로 트러스를 짜고, 그 위에 중도리·마룻대·서까래를 얹는 양식 트러스 지붕틀이다.

• 평보는 지붕틀 하현재로서 ㅅ자보의 밑을 잡아 주는 부재이므로 왕대공지붕틀 부재이다.
• 왕대공은 지붕틀 중앙에서 마룻대를 받는 수직재이므로 왕대공지붕틀 부재이다.
• ㅅ자보는 지붕 경사를 이루는 상현재이므로 왕대공지붕틀 부재이다.

프리스트레스트 콘크리트 휨부재는 미리 압축을 가한 인장구역의 인장연단응력에 따라 비균열등급·부분균열등급·완전균열등급의 세 가지로 구분하므로, 두 가지로 구분한다는 설명이 옳지 않다.

사용하중에 의한 인장연단응력이 작은 쪽 한계 이하이면 비균열등급, 두 한계 사이이면 부분균열등급, 큰 쪽 한계를 넘으면 완전균열등급으로 본다.

• 부분균열등급 휨부재의 처짐을 균열환산단면해석에 기초한 2개 직선 모멘트－처짐 관계나 유효단면2차모멘트로 계산한다는 설명은 옳다.
• 프리스트레스에 의한 응력집중을 설계에서 고려해야 한다는 설명은 옳다.
• 부분균열등급 휨부재의 사용하중 응력을 비균열단면으로 계산한다는 설명은 옳다. 균열환산단면을 쓰는 것은 완전균열등급이다.

전단접합에서는 일정 조건의 볼트와 하중방향에 평행한 필릿용접이 하중을 분담하는 병용이 허용되므로, 병용이 허용되지 않는다는 설명이 옳지 않다.

원칙적으로 볼트와 용접을 병용하면 용접이 전체 하중을 부담하도록 설계하지만, 전단접합에서는 표준구멍 등을 사용한 볼트와 하중방향에 평행한 필릿용접이 하중을 나누어 부담하는 것을 예외로 허용한다.

• 고장력볼트 구멍중심에서 연단까지의 최대거리를 판두께의 12배 이하 또한 150 mm 이하로 한다는 설명은 옳다.
• 접합부 설계강도를 45 kN 이상으로 하되 연결재·새그로드·띠장은 제외한다는 설명은 옳다.
• 일반볼트를 영구 구조물에 쓰지 않고 가체결용으로만 사용한다는 설명은 옳다.

경사못박기에서 못은 부재와 약 30°의 경사각을 갖도록 하므로, 45°라고 한 설명이 옳지 않다.

경사못박기는 부재 끝면에서 못길이의 1/3 지점부터 약 30° 경사로 박아 못이 접합 상대 부재에 충분히 묻히게 하는 방법이다.

• 이음·맞춤 부위를 응력이 작은 곳에 두는 것은 접합부 약점을 피하는 기본 원칙이므로 옳다.
• 맞춤면을 정확히 가공해 빈틈없이 밀착시킨다는 설명은 옳다.
• 이음·맞춤 단면을 외력 방향에 직각으로 한다는 설명은 옳다.

용접재의 유효면적은 유효목두께에 유효길이를 곱해 양쪽 용접선을 더한 값으로 1,400 m$m^{2}$이다.

그림의 필릿용접은 사이즈 10 mm, 길이 120 mm이며 하중방향과 평행하게 양측 2줄이 있다. 필릿용접의 유효목두께는 사이즈의 0.7배이고, 유효길이는 총길이에서 사이즈의 2배를 공제한다.
$a=0.7\times 10=7\ \mathrm{mm}$
$L_{e}=120-2\times 10=100\ \mathrm{mm}$

따라서 유효면적은
$A_{e}=a\,L_{e}\times 2=7\times 100\times 2=1{,}400\ \mathrm{mm^{2}}$
이다.

속이 꽉 찬 직사각형 단면의 강축 소성단면계수는 탄성단면계수의 1.5배이므로, 1.25배라는 설명이 옳지 않다.

폭 b, 춤 h인 직사각형 단면에서
$S=\dfrac{bh^{2}}{6},\quad Z=\dfrac{bh^{2}}{4}$
이므로 형상계수는
$\dfrac{Z}{S}=\dfrac{bh^{2}/4}{bh^{2}/6}=1.5$

• 콤팩트 H형강에서 비지지길이가 소성한계비지지길이 이하이면 횡좌굴을 고려하지 않고 소성모멘트로 설계하므로 옳다.
• 비지지길이가 길수록 탄성횡좌굴강도가 감소한다는 설명은 옳다.
• H-150×150×7×10의 플랜지 판폭두께비는 플랜지 반폭 75 mm를 두께 10 mm로 나눈 7.5이므로 옳다.

비선형 응력－변형도 관계를 변형도에 대해 풀어 길이를 곱하면 늘어난 길이는 $\mathrm{P}^{2}$L/$\mathrm{A}^{2}$$\mathrm{E}^{2}$이다.

단면의 도심에 축하중이 작용하므로 봉의 응력은 균일하다.
$\sigma=\dfrac{P}{A}$
주어진 관계 $\sigma=E\sqrt{\epsilon}$를 변형도에 대해 정리하면
$\epsilon=\left(\dfrac{\sigma}{E}\right)^{2}=\dfrac{P^{2}}{A^{2}E^{2}}$

변형도가 길이 방향으로 일정하므로 늘어난 길이는
$\Delta L=\epsilon L=\dfrac{P^{2}L}{A^{2}E^{2}}$
이다. 선형탄성 재료의 PL/AE는 σ=Eε일 때의 결과이므로 이 문제의 재료에는 적용되지 않는다.

부재축에 직각인 전단철근의 전단강도는 전단철근 단면적·항복강도·유효깊이·간격으로 정해지므로, 부재의 폭은 영향을 미치는 요인이 아니다.

전단철근에 의한 전단강도는
$V_{s}=\dfrac{A_{v}f_{yt}d}{s}$
로 산정하며, 부재 폭은 콘크리트가 부담하는 전단강도에만 관여한다.

• 전단철근의 설계기준항복강도는 식의 $f_{yt}$로 직접 영향을 미친다.
• 인장철근 중심에서 압축콘크리트 연단까지의 거리는 유효깊이 d로서 영향을 미친다.
• 전단철근의 간격은 s로서 간격이 좁을수록 전단강도가 커진다.

정착길이 산정에 사용하는 콘크리트 설계기준압축강도의 제곱근 값은 8.4 MPa을 초과할 수 없으므로, 10.0 MPa을 초과할 수 없다고 한 설명이 옳지 않다.

고강도 콘크리트에서 부착강도가 강도의 제곱근에 비례해 계속 커진다고 보기 어려우므로, 제곱근 값에 상한을 두어 정착길이가 지나치게 짧아지지 않게 한다.

• 인장 이형철근의 정착길이를 항상 300 mm 이상으로 하는 설명은 옳다.
• 압축을 받는 경우 갈고리를 정착에 유효하지 않은 것으로 보는 설명은 옳다.
• 확대머리 이형철근을 압축을 받는 경우에 유효하지 않은 것으로 보는 설명은 옳다.

보의 횡지지 간격은 압축 플랜지 또는 압축면 최소 폭의 50배를 초과하지 않아야 하므로, 75배라고 한 설명이 옳지 않다.

횡지지 간격 제한은 보의 횡비틀림좌굴을 막기 위한 규정으로, 압축면 폭에 비례해 정해진다.

• 두께가 균일한 슬래브·기초판에서 위험단면이 아닌 곳의 휨철근 최대 간격을 두께의 3배와 450 mm 중 작은 값으로 하는 설명은 옳다.
• 비합성 압축부재의 축방향 주철근비를 0.01 이상 0.08 이하로 하고 겹침이음 시 0.04를 초과하지 않게 하는 설명은 옳다.
• 사각형이나 원형 띠철근으로 둘러싸인 압축부재의 축방향 주철근 최소 개수를 4개로 하는 설명은 옳다.

부근 건축구조물 등의 기초에 관한 제조사는 예비조사의 항목이므로 본조사의 조사항목이 아니다.

예비조사는 기존 자료 조사·현지답사·부근 구조물의 기초 조사로 대지의 개략적인 지반 상황을 파악하는 단계이고, 본조사는 기초의 설계·시공에 필요한 구체적 자료를 얻는 단계이다.

• 원위치시험은 본조사에서 지반의 성질을 현장에서 직접 측정하는 항목이다.
• 토질시험은 본조사에서 채취한 시료로 토질 성질을 구하는 항목이다.
• 지지력 및 침하량 계산은 본조사 결과로 기초 설계 자료를 얻는 항목이다.

단위골재량이 증가하면 크리프를 일으키는 시멘트풀의 양이 줄어 크리프는 감소하므로, 증가한다는 설명이 옳지 않다.

크리프와 건조수축은 주로 시멘트풀에서 생기므로 골재량이 많고 단단할수록, 물－시멘트비가 낮을수록, 강도가 높을수록 작아진다.

• 콘크리트 강도가 증가하면 크리프가 감소한다는 설명은 옳다.
• 대기 중 습도가 증가하면 수분 증발이 줄어 건조수축이 감소한다는 설명은 옳다.
• 물－시멘트비가 증가하면 건조수축이 증가한다는 설명은 옳다.

C점의 휨모멘트는 −36 kN·m이다.

경간 10 m의 단순보에 A점의 반시계방향 모멘트 40 kN·m와 A에서 7 m 지점의 상향 10 kN이 작용하며, 반력은 위를 양으로 한다. A점에 대한 모멘트 평형(반시계 양)에서
$40+10\times 7+R_{B}\times 10=0\;\Rightarrow\;R_{B}=-11\ \mathrm{kN}$
연직 평형에서
$R_{A}+R_{B}+10=0\;\Rightarrow\;R_{A}=+1\ \mathrm{kN}$

C점(A에서 4 m) 왼쪽 부분으로 휨모멘트를 구하면, 상향 반력 1 kN은 아래로 볼록한 양의 모멘트를, 반시계방향 모멘트 40 kN·m는 음의 모멘트를 준다.
$M_{C}=1\times 4-40=-36\ \mathrm{kN\cdot m}$
오른쪽 부분으로 확인하면 $M_{C}=R_{B}\times 6+10\times 3=-66+30=-36\ \mathrm{kN\cdot m}$로 같다.

공간쌓기벽의 벽체연결철물 단부는 90°로 구부려 길이가 최소 50 mm 이상이어야 하므로, 30 mm 이상이라고 한 설명이 옳지 않다.

연결철물은 두 겹의 벽체를 일체로 거동하게 하는 부품이므로 단부 꺾임 길이가 충분해야 정착이 된다.

• 개구부 가장자리에서 300 mm 이내에 최대 간격 900 mm인 연결철물을 추가 설치한다는 설명은 옳다.
• 하중시험에서 설계활하중의 2배와 고정하중의 0.5배를 합한 하중을 24시간 작용시킨 후 제거한다는 설명은 옳다.
• 다중겹벽에서 줄눈보강철물의 수직간격을 400 mm 이하로 한다는 설명은 옳다.

지진력에 저항하는 부재의 철근은 실제 항복강도가 공칭항복강도를 120 MPa 이상 초과하지 않아야 하므로, 200 MPa이라고 한 설명이 옳지 않다.

항복강도가 공칭값보다 지나치게 크면 설계에서 의도한 위치에 소성힌지가 생기지 않고 전단력도 예상보다 커지므로 초과 한도를 둔다.

• 콘크리트 설계기준압축강도를 21 MPa 이상으로 하는 설명은 옳다.
• 경량콘크리트 설계기준압축강도를 35 MPa 이하로 하되 실험으로 동등 이상의 강도와 인성이 확인되면 더 큰 값을 쓸 수 있다는 설명은 옳다.
• 실제 항복강도에 대한 실제 극한인장강도의 비를 1.25 이상으로 하는 설명은 옳다.

기성콘크리트말뚝의 허용압축응력은 콘크리트설계기준강도의 최대 1/4까지로 하므로, 1/3이라고 한 설명이 옳지 않다.

말뚝재료의 허용응력은 재료 종류별로 따로 정하며, 기성콘크리트말뚝은 설계기준강도의 1/4, 현장타설콘크리트말뚝은 콘크리트와 철근·형강에 대해 각각 별도의 한도를 둔다.

• 나무말뚝의 허용지지력을 최소단면에 대해 구한다는 설명은 옳다.
• 강재말뚝의 허용압축력을 부식부분을 제외한 단면에 대해 항복응력과 국부좌굴응력을 고려해 정한다는 설명은 옳다.
• 현장타설콘크리트말뚝에서 철근의 허용압축응력을 항복강도의 40% 이하, 형강을 50% 이하로 한다는 설명은 옳다.

보강조적조 기둥에서 띠철근과 길이방향철근은 기둥 표면으로부터 38 mm 이상 130 mm 이하에 배근해야 하므로, 150 mm 이하라고 한 설명이 옳지 않다.

기둥 철근을 표면에 너무 가깝거나 너무 깊게 두면 피복 확보와 횡구속 효과가 떨어지므로 상·하한을 함께 둔다.

• 6 mm 이상의 원형철근 사용을 금지한다는 설명은 보강조적조 구조세칙대로이므로 옳다.
• 평행한 길이방향 철근의 순간격을 기둥단면을 제외하고 철근 공칭직경이나 25 mm 이상으로 하되 이음철근은 예외로 한다는 설명은 옳다.
• 휨부재의 압축철근을 띠철근이나 전단보강근으로 보강해야 한다는 설명은 옳다.