9급 지방직 건축구조 기출문제 전 회차를 한 권으로 — PDF 전자책(문제집·정답해설집)

14년 1회차

총 20문항 · 객관식 · A4 약 1장

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9급 지방직 건축구조 기출문제모두CBT · moducbt.com

14년 1회차

총 20문항 · 객관식 · 정답·해설 포함

문제 1

일반적인 현장타설콘크리트를 이용한 보 슬래브(Beam Slab) 구조 시스템에 비하여 플랫 슬래브(Flat Slab) 구조 시스템이 가지는 특성 중 옳지 않은 것은?

1거푸집 제작이 용이하여 공기를 단축할 수 있다.

2기둥 지판의 철근 배근이 복잡해지고 바닥판이 무거워진다.

3층고를 낮출 수 있어 실내이용률이 높다.

4골조의 강성이 높아서 고층 건물에 유리하다.

정답 및 해설

플랫 슬래브는 보가 없어 골조의 강성이 낮으므로 고층 건물에 유리하다는 설명이 옳지 않다.

보가 없는 구조는 수평하중에 저항하는 라멘 골조의 강성이 보 슬래브보다 작아, 고층에서는 별도의 횡력저항시스템(전단벽·코어 등)이 필요하다.

거푸집 제작 용이·공기 단축: 보 거푸집이 없어 바닥 거푸집이 단순해지므로 옳다.
지판 배근 복잡·바닥판 중량 증가: 펀칭전단에 대비해 기둥 주변 배근이 복잡하고 슬래브가 두꺼워지므로 옳다.
층고 감소·실내이용률 향상: 보 춤이 없어 층고를 낮출 수 있으므로 옳다.

문제 2

그림과 같은 철근콘크리트 기둥 단면에서 건축구조기준(KBC2009)에 따른 띠철근의 최대 수직간격에 가장 근접한 값은? (단, 다른 부재 및 앵커볼트와 접합되는 부위가 아니며, 전단이나 비틀림 보강철근, 내진설계 특별 고려사항 등이 요구되지 않는다)

1250 mm

2300 mm

3350 mm

4480 mm

정답 및 해설

띠철근의 최대 수직간격은 300 mm이다.

띠철근 수직간격은 축방향 철근 지름의 16배, 띠철근 지름의 48배, 기둥 단면의 최소 치수 중 가장 작은 값 이하로 한다.

$16 \times 25 = 400\ \mathrm{mm}$
$48 \times 10 = 480\ \mathrm{mm}$
$\min(350,\ 300) = 300\ \mathrm{mm}$

세 값 중 최솟값인 300 mm가 최대 간격이 된다.

480 mm는 띠철근 지름의 48배만 고려한 값으로, 다른 두 제한을 넘는다.
350 mm는 단면의 긴 변으로, 최소 치수인 300 mm보다 커서 제한을 넘는다.
250 mm는 세 조건 어디에서도 나오지 않는 값으로, 최대 간격으로는 지나치게 작다.

문제 3

소규모 건축물의 조적식 구조에 대한 설명으로 옳은 것은?

1높이 4 m를 초과하는 내력벽의 벽길이는 10m 이하로 하고 내력벽으로 둘러싸인 부분의 바닥면적은 70 m²를 넘을 수 없다.

2폭이 1.6 m를 넘는 개구부의 상부에는 철근콘크리트조의 윗인방을 설치해야 한다.

3상부 하중을 받는 내력벽은 통줄눈으로 벽돌을 쌓아야 한다.

4각층의 대린벽으로 구획된 각 내력벽에 있어서 개구부의 폭의 합계는 그 벽의 길이의 2분의 1 이하로 하여야 한다.

정답 및 해설

조적식 내력벽에서 각 벽의 개구부 폭의 합계는 그 벽 길이의 2분의 1 이하로 해야 한다는 설명이 옳다.

개구부가 과다하면 내력벽의 유효 단면이 줄어 수직·수평 하중에 대한 저항력이 떨어지므로 개구부 폭의 합계를 제한한다.

내력벽 길이·바닥면적 제한: 내력벽으로 둘러싸인 바닥면적 한도가 70 m²가 아니라 80 m²이고, 높이 4 m 초과를 조건으로 하지 않으므로 틀리다.
윗인방 설치: 철근콘크리트조 윗인방은 폭이 1.8 m를 넘는 개구부 상부에 설치하므로 틀리다.
통줄눈 쌓기: 상부 하중을 받는 내력벽은 하중이 분산되도록 막힌줄눈으로 쌓아야 하므로 틀리다.

문제 4

다음 그림과 같이 면적이 같은 (A), (B) 단면이 있다. 각 단면의 X축에 대한 탄성단면계수의 비 ((A) 단면: (B) 단면)와 소성단면계수의 비 ((A) 단면: (B) 단면)가 모두 옳은 것은?

1탄성단면계수의 비 4 : 1, 소성단면계수의 비 4 : 1

2탄성단면계수의 비 4 : 1, 소성단면계수의 비 2 : 1

3탄성단면계수의 비 2 : 1, 소성단면계수의 비 4 : 1

4탄성단면계수의 비 2 : 1, 소성단면계수의 비 2 : 1

정답 및 해설

두 단면 모두 탄성단면계수의 비와 소성단면계수의 비가 2 : 1이다.

직사각형 단면의 탄성단면계수는 $S = \dfrac{bh^2}{6}$ , 소성단면계수는 $Z = \dfrac{bh^2}{4}$ 로, 둘 다 폭 b에 비례하고 춤 h의 제곱에 비례한다.

(A) 단면: $b = 300,\ h = 600\ \mathrm{mm}$ , (B) 단면: $b = 600,\ h = 300\ \mathrm{mm}$
$\dfrac{S_A}{S_B} = \dfrac{Z_A}{Z_B} = \dfrac{300 \times 600^2}{600 \times 300^2} = 2$

4 : 1은 춤의 비(2배)를 제곱만 하고 폭의 비(1/2배)를 곱하지 않은 값이다.
두 계수의 비가 서로 다르게 나오는 조합은 성립하지 않는다. 직사각형에서는 Z가 S의 1.5배로 일정하므로 두 비는 항상 같다.

문제 5

건축구조기준(KBC2009)에 따라 목구조의 접합부를 설계할 때, 목재의 갈라짐을 방지하기 위해 요구되는 못의 최소 연단거리는? (단, 미리 구멍을 뚫지 않는 경우이며, 못의 지름(D)은 3mm이다)

19 mm

215 mm

330 mm

460 mm

정답 및 해설

미리 구멍을 뚫지 않는 못 접합에서 갈라짐 방지를 위한 최소 연단거리는 못 지름의 5배이므로 15 mm이다.

연단거리 $=5D$
$=5\times 3=15\,\mathrm{mm}$

9 mm: 지름의 3배에 해당해 갈라짐 방지에 부족하다.
30 mm, 60 mm: 각각 지름의 10배·20배로, 연단거리 기준값이 아니다.

문제 6

압연 H형강(H－300×300×10×15, r＝18 mm)에서 웨브의 판폭두께비는?

123.4

225.2

327.0

428.8

정답 및 해설

압연 H형강 웨브의 판폭두께비는 웨브 순높이를 웨브 두께로 나눈 값으로 23.4이다.

웨브 순높이는 전체 춤에서 플랜지 두께와 필릿 반지름을 양쪽 모두 뺀 값이다.
$h=d-2(t_f+r)=300-2(15+18)=234\,\mathrm{mm}$

$\dfrac{h}{t_w}=\dfrac{234}{10}=23.4$

27.0: 플랜지 두께만 빼고 필릿 반지름을 빼지 않은 $\dfrac{300-2\times 15}{10}$ 의 값이다.
25.2, 28.8: 순높이를 플랜지 두께와 필릿 반지름을 모두 제외하는 정의대로 잡지 않은 값이다.

문제 7

콘크리트구조기준(2012)에 따라 철근콘크리트 벽체를 설계할 경우 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

1지름 10 mm 용접철망의 벽체의 전체 단면적에 대한 최소 수평철근비는 0.0012이다.

2두께 250 mm 이상인 지상 벽체에서 외측면 철근은 외측면으로부터 50mm 이상, 벽두께의 1/3 이내에 배치하여야 한다.

3정밀한 구조해석에 의하지 않는 한, 각 집중하중에 대한 벽체의 유효 수평길이는 하중 사이의 중심거리 그리고 하중 지지폭에 벽체 두께의 4배를 더한 길이 중 작은 값을 초과하지 않도록 하여야 한다.

4수직 및 수평철근의 간격은 벽두께의 3배 이하, 또한 450mm 이하로 하여야 한다.

정답 및 해설

용접철망 벽체의 최소 수평철근비는 0.0020이므로, 0.0012라고 한 설명이 옳지 않다.

0.0012는 용접철망(또는 설계기준항복강도 400 MPa 이상인 D16 이하 이형철근)을 쓸 때의 최소 수직철근비이며, 수평철근비는 이보다 크게 규정되어 있다.

두께 250 mm 이상 지상 벽체의 외측면 철근: 외측면에서 50 mm 이상, 벽두께의 1/3 이내에 배치하므로 옳다.
집중하중에 대한 유효 수평길이: 하중 사이 중심거리와 하중 지지폭에 벽두께 4배를 더한 길이 중 작은 값 이하이므로 옳다.
수직·수평철근 간격: 벽두께의 3배 이하, 450 mm 이하이므로 옳다.

문제 8

건축구조기준(KBC2009)에 따라 목구조를 설계할 때, 옳은 것은?

1휨부재의 처짐 산정 시 보의 최대처짐은 활하중만 고려할 때에는 부재길이의 1/240, 활하중과 고정하중을 함께 고려할 때에는 1/360보다 작아야 한다.

2모든 목재가 1등급인 침엽수 육안등급구조재의 기준허용휨응력의 크기는 낙엽송류>소나무류>삼나무류>잣나무류 순이다.

3가설구조물이 아닌 경우 고정하중, 활하중, 지진하중, 시공하중 등의 설계하중 중에서, 설계허용휨응력의 보정계수 중 하나인 하중기간계수 C_D값이 가장 큰 것은 지진하중이다.

4목재의 기준탄성계수 E로부터 설계탄성계수 E'를 결정하기 위해 적용가능한 보정계수에는 습윤계수 C_M, 온도계수 C_t, 치수계수 C_F, 부피계수 C_V 등이 있다.

정답 및 해설

하중기간계수 $C_D$ 는 하중 지속시간이 짧을수록 커지므로, 보기의 하중 중 지진하중의 값이 가장 크다는 설명이 옳다.

목재는 단기하중에 대해 더 큰 강도를 발휘하므로 고정하중(장기) < 활하중 < 시공하중 < 지진하중(순간) 순으로 $C_D$ 가 커진다.

처짐 한계: 활하중만 고려할 때 1/360, 활하중과 고정하중을 함께 고려할 때 1/240으로, 두 값이 뒤바뀌어 있어 틀리다.
침엽수 1등급 기준허용휨응력의 수종군 순서: 기준 표의 순서와 일치하지 않아 틀리다.
설계탄성계수 보정계수: 치수계수 $C_F$ 와 부피계수 $C_V$ 는 허용응력을 보정하는 계수로 탄성계수에는 적용되지 않으므로 틀리다.

문제 9

지반조사방법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

1평판재하시험의 재하판은 지름 300mm를 표준으로 한다.

2평판재하시험의 재하는 5단계 이상으로 나누어 시행하고 각 하중 단계에 있어서 침하가 정지되었다고 인정된 상태에서 하중을 증가한다.

3말뚝의 재하시험에서 최대하중은 지반의 극한지지력 또는 예상되는 장기설계하중의 2배를 원칙으로 한다.

4말뚝박기시험에 있어서는 말뚝박기기계를 적절히 선택하고 필요한 깊이에서 매회의 관입량과 리바운드량을 측정하는 것을 원칙으로 한다.

정답 및 해설

말뚝 재하시험의 최대하중은 지반의 극한지지력 또는 예상 장기설계하중의 3배를 원칙으로 하므로, 2배라고 한 설명이 옳지 않다.

장기설계하중은 극한지지력을 안전율 3으로 나눈 값이므로, 재하시험도 그 3배까지 가해 지지력을 확인한다.

평판재하시험 재하판: 지름 300 mm를 표준으로 하므로 옳다.
평판재하시험 재하 단계: 5단계 이상으로 나누고 침하 정지 후 하중을 증가하므로 옳다.
말뚝박기시험: 적절한 기계로 필요한 깊이에서 매회 관입량과 리바운드량을 측정하므로 옳다.

문제 10

강구조 모살용접(필릿용접)의 최소 및 최대 사이즈는? (단, 접합부의 얇은 쪽 모재두께(t)는 10 mm이다)

1최소: 3 mm, 최대: 8 mm

2최소: 5 mm, 최대: 8 mm

3최소: 3 mm, 최대: 10mm

4최소: 5 mm, 최대: 10mm

정답 및 해설

얇은 쪽 모재두께가 10 mm이면 필릿용접의 최소 사이즈는 5 mm, 최대 사이즈는 8 mm이다.

최소 사이즈: 얇은 쪽 모재두께가 6 mm 초과 13 mm 이하이면 5 mm이다.

최대 사이즈: 모재두께가 6 mm 이상이면 모재두께에서 2 mm를 뺀 값( $t-2$ )이다.
$s_{max}=10-2=8\,\mathrm{mm}$

최소 3 mm: 모재두께 6 mm 이하일 때의 최소 사이즈이므로 맞지 않는다.
최대 10 mm: 모재두께 그대로를 최대 사이즈로 잡은 것으로, 6 mm 이상 모재에서는 2 mm를 빼야 하므로 맞지 않는다.

문제 11

콘크리트구조기준(2012)에 따른, 수축 및 온도변화에 대한 변형이 심하게 구속되지 않은 1방향 철근콘크리트 슬래브의 최소 수축ㆍ온도철근비는? (단, 사용된 철근은 500MPa의 설계기준 항복강도를 가지는 이형철근이다)

10.0014

20.0016

30.0018

40.0020

정답 및 해설

설계기준항복강도가 400 MPa를 넘는 이형철근은 기본값 0.0020에 400/fy를 곱해 수축·온도철근비를 정하므로 0.0016이다.

$\rho=0.0020\times\dfrac{400}{f_y}$
$\rho=0.0020\times\dfrac{400}{500}=0.0016$

이 값은 하한 0.0014 이상이므로 그대로 최소 철근비가 된다.

0.0014: 철근비의 하한값일 뿐 이 경우의 계산값이 아니다.
0.0018: 500 MPa 철근에 대한 계산값 0.0016과 맞지 않는다.
0.0020: 설계기준항복강도 400 MPa 이하 이형철근에 해당하는 값이다.

문제 12

다음 트러스 구조물에서 부재력이 발생하지 않는 부재의 개수는? (단, 트러스의 자중은 무시한다)

정답 및 해설

부재력이 0인 부재는 상현재 가운데 절점 G의 수직재 GC 1개이다.

절점에 모인 세 부재 중 두 부재가 일직선이고 외력이 없으면, 나머지 한 부재의 부재력은 0이다. 절점 G에는 일직선인 상현재 FG·GH와 수직재 GC만 모이고 하중이 없으므로 GC가 0이다.

수직재 FB는 절점 B에 24 kN 하중이 걸려 있어, 수직 방향 평형에서 24 kN의 인장력을 받는다.
수직재 HD도 절점 D의 12 kN 하중을 받아 12 kN의 인장력이 생긴다.
사재와 상·하현재는 하중을 지점으로 전달하는 경로에 있어 모두 부재력이 생기므로, 0부재가 없다거나 여러 개라는 답은 성립하지 않는다.

문제 13

콘크리트구조기준(2012)에 따라 콘크리트 평가를 하기 위해 각 날짜에 친 각 등급의 콘크리트 강도시험용 시료의 최소 채취 기준으로 옳지 않은 것은? (단, 콘크리트를 치는 전체량은 각 답항에 대하여 채취를 할 수 있는 양이다)

1하루에 1회 이상

2200 m³당 1회 이상

3슬래브나 벽체의 표면적 500 m²마다 1회 이상

4배합이 변경될 때마다 1회 이상

정답 및 해설

강도시험용 시료는 120 m³당 1회 이상 채취해야 하므로, 200 m³당이라고 한 기준이 옳지 않다.

시료 채취는 하루, 체적, 표면적, 배합 변경 기준 중 하나라도 해당하면 실시하여 품질 변동을 놓치지 않도록 한다.

하루에 1회 이상: 기준에 해당하므로 옳다.
슬래브나 벽체 표면적 500 m²마다 1회 이상: 기준에 해당하므로 옳다.
배합이 변경될 때마다 1회 이상: 기준에 해당하므로 옳다.

문제 14

고력볼트 접합부의 설계강도 산정 시 볼트에 관한 검토 사항이 아닌 것은?

1마찰접합 설계미끄럼강도

2지압접합 설계인장강도

3볼트 구멍의 설계지압강도

4설계블록전단파단강도

정답 및 해설

블록전단파단은 볼트가 아니라 접합되는 부재(모재)가 전단면과 인장면을 따라 찢어지는 한계상태이므로, 볼트에 관한 검토 사항이 아니다.

고력볼트 자체에 대해서는 미끄럼, 인장·전단 파단, 볼트 구멍의 지압 등 볼트 접합 조항에서 정하는 강도를 검토한다.

마찰접합 설계미끄럼강도: 마찰접합 볼트의 미끄럼 저항을 검토하므로 볼트 검토 사항이다.
지압접합 설계인장강도: 볼트의 인장 파단을 검토하므로 볼트 검토 사항이다.
볼트 구멍의 설계지압강도: 볼트 접합 조항에서 볼트 구멍 주변 지압을 검토하는 항목이다.

문제 15

한국산업표준(KS)에서 구조용 강재 SM490A에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

1SM은 용접구조용 압연강재임을 의미한다.

2최저 인장강도가 490MPa임을 나타낸다.

3기호 끝의 알파벳은 A, B, C의 순으로 용접성이 불량함을 의미한다.

4항복강도는 강재의 판 두께에 따라 달라질 수 있다.

정답 및 해설

SM490 뒤의 A, B, C는 충격흡수에너지(샤르피) 등급으로, C로 갈수록 인성이 높아 용접성이 양호하므로 불량하다는 설명이 옳지 않다.

A는 충격 규정이 없고 B, C 순으로 요구 충격흡수에너지가 커져 용접 구조에 더 적합하다.

SM의 의미: 용접구조용 압연강재를 뜻하므로 옳다.
숫자 490: 최저 인장강도 490 MPa을 나타내므로 옳다.
항복강도와 판 두께: 판이 두꺼워질수록 항복강도 규격값이 낮아지므로 옳다.

문제 16

균질한 탄성재료로 된 단면이 500 mm × 500 mm인 정사각형 기둥에 압축력 1,000 kN이 편심거리 20 mm에 작용할 때 최대압축응력의 크기는? (단, 처짐에 의한 추가적인 휨모멘트 및 좌굴은 무시한다)

14,960 kN/m²

24,000 kN/m²

33,040 kN/m²

4960 kN/m²

정답 및 해설

편심 압축을 받는 기둥의 최대압축응력은 축응력과 휨응력의 합으로 4,960 $kN/m^{2}$ 이다.

축응력 $\dfrac{P}{A}=\dfrac{1000}{0.5\times 0.5}=4000\,\mathrm{kN/m^2}$

휨모멘트 $M=Pe=1000\times 0.02=20\,\mathrm{kN\cdot m}$
단면계수 $Z=\dfrac{bh^2}{6}=\dfrac{0.5\times 0.5^2}{6}=0.02083\,\mathrm{m^3}$
휨응력 $\dfrac{M}{Z}=\dfrac{20}{0.02083}=960\,\mathrm{kN/m^2}$

$\sigma_{max}=4000+960=4960\,\mathrm{kN/m^2}$

4,000 $kN/m^{2}$ : 편심에 의한 휨응력을 빠뜨린 축응력만의 값이다.
3,040 $kN/m^{2}$ : 축응력에서 휨응력을 뺀 최소압축응력이다.
960 $kN/m^{2}$ : 휨응력 성분만의 값이다.

문제 17

건축구조기준(KBC2009)에 따른 말뚝재료별 구조세칙 중 말뚝의 중심간격에 대한 설명으로 옳은 것은?

1나무말뚝을 타설할 때 그 중심간격은 말뚝머리지름의 2.5배 이상 또한 600mm 이상으로 한다.

2기성콘크리트말뚝을 타설할 때 그 중심간격은 말뚝머리지름의 2.0배 이상 또한 600mm 이상으로 한다.

3매입말뚝을 배치할 때 그 중심간격은 말뚝머리지름의 2.5배 이상 또한 550mm 이상으로 한다.

4폐단강관말뚝을 타설할 때 그 중심간격은 말뚝머리의 지름 또는 폭의 2.0배 이상 또한 550 mm 이상으로 한다.

정답 및 해설

나무말뚝의 중심간격은 말뚝머리지름의 2.5배 이상, 또한 600 mm 이상으로 한다는 설명이 옳다.

말뚝 간격은 타설 시 주변 지반 교란과 말뚝 상호 간섭을 줄이기 위한 것으로, 말뚝 재료·공법별로 배수와 최소 간격이 따로 정해져 있다.

기성콘크리트말뚝: 말뚝머리지름의 2.5배 이상이며 최소 간격도 600 mm보다 크게 요구되므로 틀리다.
매입말뚝: 말뚝머리지름의 2.0배 이상으로 규정되어 있어 틀리다.
폐단강관말뚝: 말뚝머리 지름 또는 폭의 2.5배 이상이며 최소 간격도 더 크게 요구되므로 틀리다.

문제 18

그림과 같이 C 위치에서 집중하중 P를 받는 단순보가 탄성거동을 할 경우, 보 전체경간의 1/2 위치에서 발생하는 휨모멘트는? (단, b > a이고, 자중은 무시하며 정모멘트를 ＋로 가정한다)

1Pab / (a+b)

2Pa / (a+b)

3Pa / 2

4Pb / (a+b)

정답 및 해설

경간 중앙의 휨모멘트는 Pa/2이다.

경간 $L = a + b$ 에서 B점 반력은 A점에 대한 모멘트 평형으로 구한다.
$R_B = \dfrac{Pa}{a+b}$

b > a이므로 경간 중앙은 하중점 C와 B 사이에 있다. B에서 중앙까지 거리는 $\dfrac{a+b}{2}$ 이므로
$M = R_B \times \dfrac{a+b}{2} = \dfrac{Pa}{a+b} \times \dfrac{a+b}{2} = \dfrac{Pa}{2}$

Pab/(a+b)는 하중점 C의 최대 휨모멘트로, 경간 중앙의 값이 아니다.
Pa/(a+b)는 B점 반력 자체로, 거리를 곱하지 않은 값이다.
Pb/(a+b)는 A점 반력으로, 중앙이 C의 오른쪽에 있다는 점을 반영하지 못했다.

문제 19

콘크리트구조기준(2012)에 따라 깊은보가 아닌 일반 철근콘크리트보의 휨강도를 설계할 때 단면의 응력과 변형률 분포에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 콘크리트는 설계기준압축강도 30MPa, 철근은 설계기준항복강도 600MPa를 사용한다)

1철근과 콘크리트의 변형률은 중립축으로부터 거리에 비례하는 것으로 가정할 수 없다.

2등가직사각형 응력블록에서 콘크리트 등가압축응력의 크기는 30MPa이다.

3등가직사각형 응력블록의 깊이는 압축연단에서 중립축까지 거리의 0.85를 곱한 값으로 한다.

4압축철근을 배근할 경우 압축철근은 콘크리트 압축강도와 상관없이 항복하지 않는다.

정답 및 해설

콘크리트구조기준(2012)에서 콘크리트 극한변형률은 0.003이고, 항복강도 600 MPa 철근의 항복변형률도 0.003이므로 압축철근은 콘크리트 강도와 상관없이 항복하지 않는다는 설명이 옳다.

항복변형률 $\varepsilon_y=\dfrac{f_y}{E_s}=\dfrac{600}{200000}=0.003$
압축철근은 압축연단보다 안쪽에 있어 변형률이 항상 $0.003$ 보다 작으므로 항복에 도달할 수 없다.

변형률 분포: 철근과 콘크리트의 변형률은 중립축으로부터의 거리에 비례한다고 가정하므로 틀리다.
등가압축응력 크기: $0.85f_{ck}=0.85\times 30=25.5\,\mathrm{MPa}$ 이므로 30 MPa는 틀리다.
응력블록 깊이: $f_{ck}=30\,\mathrm{MPa}$ 이면 $\beta_1=0.85-0.007(30-28)=0.836$ 을 곱하므로 0.85는 틀리다.

문제 20

다음과 같은 벽돌구조의 기초쌓기에서 A값으로 옳은 것은? (단, 벽돌은 표준형 벽돌을 사용한다)

158 cm

263 cm

375 cm

4100 cm

9급 지방직 건축구조 기출문제모두CBT · moducbt.com

14년 1회차

총 20문항 · 객관식 · 정답·해설 포함

문제 1

일반적인 현장타설콘크리트를 이용한 보 슬래브(Beam Slab) 구조 시스템에 비하여 플랫 슬래브(Flat Slab) 구조 시스템이 가지는 특성 중 옳지 않은 것은?

1거푸집 제작이 용이하여 공기를 단축할 수 있다.

2기둥 지판의 철근 배근이 복잡해지고 바닥판이 무거워진다.

3층고를 낮출 수 있어 실내이용률이 높다.

4골조의 강성이 높아서 고층 건물에 유리하다.

정답 및 해설

플랫 슬래브는 보가 없어 골조의 강성이 낮으므로 고층 건물에 유리하다는 설명이 옳지 않다.

보가 없는 구조는 수평하중에 저항하는 라멘 골조의 강성이 보 슬래브보다 작아, 고층에서는 별도의 횡력저항시스템(전단벽·코어 등)이 필요하다.

거푸집 제작 용이·공기 단축: 보 거푸집이 없어 바닥 거푸집이 단순해지므로 옳다.
지판 배근 복잡·바닥판 중량 증가: 펀칭전단에 대비해 기둥 주변 배근이 복잡하고 슬래브가 두꺼워지므로 옳다.
층고 감소·실내이용률 향상: 보 춤이 없어 층고를 낮출 수 있으므로 옳다.

문제 2

1250 mm

2300 mm

3350 mm

4480 mm

정답 및 해설

띠철근의 최대 수직간격은 300 mm이다.

띠철근 수직간격은 축방향 철근 지름의 16배, 띠철근 지름의 48배, 기둥 단면의 최소 치수 중 가장 작은 값 이하로 한다.

$16 \times 25 = 400\ \mathrm{mm}$
$48 \times 10 = 480\ \mathrm{mm}$
$\min(350,\ 300) = 300\ \mathrm{mm}$

세 값 중 최솟값인 300 mm가 최대 간격이 된다.

480 mm는 띠철근 지름의 48배만 고려한 값으로, 다른 두 제한을 넘는다.
350 mm는 단면의 긴 변으로, 최소 치수인 300 mm보다 커서 제한을 넘는다.
250 mm는 세 조건 어디에서도 나오지 않는 값으로, 최대 간격으로는 지나치게 작다.

문제 3

소규모 건축물의 조적식 구조에 대한 설명으로 옳은 것은?

1높이 4 m를 초과하는 내력벽의 벽길이는 10m 이하로 하고 내력벽으로 둘러싸인 부분의 바닥면적은 70 m²를 넘을 수 없다.

2폭이 1.6 m를 넘는 개구부의 상부에는 철근콘크리트조의 윗인방을 설치해야 한다.

3상부 하중을 받는 내력벽은 통줄눈으로 벽돌을 쌓아야 한다.

4각층의 대린벽으로 구획된 각 내력벽에 있어서 개구부의 폭의 합계는 그 벽의 길이의 2분의 1 이하로 하여야 한다.

정답 및 해설

조적식 내력벽에서 각 벽의 개구부 폭의 합계는 그 벽 길이의 2분의 1 이하로 해야 한다는 설명이 옳다.

개구부가 과다하면 내력벽의 유효 단면이 줄어 수직·수평 하중에 대한 저항력이 떨어지므로 개구부 폭의 합계를 제한한다.

내력벽 길이·바닥면적 제한: 내력벽으로 둘러싸인 바닥면적 한도가 70 m²가 아니라 80 m²이고, 높이 4 m 초과를 조건으로 하지 않으므로 틀리다.
윗인방 설치: 철근콘크리트조 윗인방은 폭이 1.8 m를 넘는 개구부 상부에 설치하므로 틀리다.
통줄눈 쌓기: 상부 하중을 받는 내력벽은 하중이 분산되도록 막힌줄눈으로 쌓아야 하므로 틀리다.

문제 4

1탄성단면계수의 비 4 : 1, 소성단면계수의 비 4 : 1

2탄성단면계수의 비 4 : 1, 소성단면계수의 비 2 : 1

3탄성단면계수의 비 2 : 1, 소성단면계수의 비 4 : 1

4탄성단면계수의 비 2 : 1, 소성단면계수의 비 2 : 1

정답 및 해설

두 단면 모두 탄성단면계수의 비와 소성단면계수의 비가 2 : 1이다.

직사각형 단면의 탄성단면계수는 $S = \dfrac{bh^2}{6}$ , 소성단면계수는 $Z = \dfrac{bh^2}{4}$ 로, 둘 다 폭 b에 비례하고 춤 h의 제곱에 비례한다.

(A) 단면: $b = 300,\ h = 600\ \mathrm{mm}$ , (B) 단면: $b = 600,\ h = 300\ \mathrm{mm}$
$\dfrac{S_A}{S_B} = \dfrac{Z_A}{Z_B} = \dfrac{300 \times 600^2}{600 \times 300^2} = 2$

4 : 1은 춤의 비(2배)를 제곱만 하고 폭의 비(1/2배)를 곱하지 않은 값이다.
두 계수의 비가 서로 다르게 나오는 조합은 성립하지 않는다. 직사각형에서는 Z가 S의 1.5배로 일정하므로 두 비는 항상 같다.

문제 5

19 mm

215 mm

330 mm

460 mm

정답 및 해설

미리 구멍을 뚫지 않는 못 접합에서 갈라짐 방지를 위한 최소 연단거리는 못 지름의 5배이므로 15 mm이다.

연단거리 $=5D$
$=5\times 3=15\,\mathrm{mm}$

9 mm: 지름의 3배에 해당해 갈라짐 방지에 부족하다.
30 mm, 60 mm: 각각 지름의 10배·20배로, 연단거리 기준값이 아니다.

문제 6

압연 H형강(H－300×300×10×15, r＝18 mm)에서 웨브의 판폭두께비는?

123.4

225.2

327.0

428.8

정답 및 해설

압연 H형강 웨브의 판폭두께비는 웨브 순높이를 웨브 두께로 나눈 값으로 23.4이다.

웨브 순높이는 전체 춤에서 플랜지 두께와 필릿 반지름을 양쪽 모두 뺀 값이다.
$h=d-2(t_f+r)=300-2(15+18)=234\,\mathrm{mm}$

$\dfrac{h}{t_w}=\dfrac{234}{10}=23.4$

27.0: 플랜지 두께만 빼고 필릿 반지름을 빼지 않은 $\dfrac{300-2\times 15}{10}$ 의 값이다.
25.2, 28.8: 순높이를 플랜지 두께와 필릿 반지름을 모두 제외하는 정의대로 잡지 않은 값이다.

문제 7

콘크리트구조기준(2012)에 따라 철근콘크리트 벽체를 설계할 경우 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

1지름 10 mm 용접철망의 벽체의 전체 단면적에 대한 최소 수평철근비는 0.0012이다.

2두께 250 mm 이상인 지상 벽체에서 외측면 철근은 외측면으로부터 50mm 이상, 벽두께의 1/3 이내에 배치하여야 한다.

4수직 및 수평철근의 간격은 벽두께의 3배 이하, 또한 450mm 이하로 하여야 한다.

정답 및 해설

용접철망 벽체의 최소 수평철근비는 0.0020이므로, 0.0012라고 한 설명이 옳지 않다.

두께 250 mm 이상 지상 벽체의 외측면 철근: 외측면에서 50 mm 이상, 벽두께의 1/3 이내에 배치하므로 옳다.
집중하중에 대한 유효 수평길이: 하중 사이 중심거리와 하중 지지폭에 벽두께 4배를 더한 길이 중 작은 값 이하이므로 옳다.
수직·수평철근 간격: 벽두께의 3배 이하, 450 mm 이하이므로 옳다.

문제 8

건축구조기준(KBC2009)에 따라 목구조를 설계할 때, 옳은 것은?

1휨부재의 처짐 산정 시 보의 최대처짐은 활하중만 고려할 때에는 부재길이의 1/240, 활하중과 고정하중을 함께 고려할 때에는 1/360보다 작아야 한다.

2모든 목재가 1등급인 침엽수 육안등급구조재의 기준허용휨응력의 크기는 낙엽송류>소나무류>삼나무류>잣나무류 순이다.

정답 및 해설

하중기간계수 $C_D$ 는 하중 지속시간이 짧을수록 커지므로, 보기의 하중 중 지진하중의 값이 가장 크다는 설명이 옳다.

목재는 단기하중에 대해 더 큰 강도를 발휘하므로 고정하중(장기) < 활하중 < 시공하중 < 지진하중(순간) 순으로 $C_D$ 가 커진다.

처짐 한계: 활하중만 고려할 때 1/360, 활하중과 고정하중을 함께 고려할 때 1/240으로, 두 값이 뒤바뀌어 있어 틀리다.
침엽수 1등급 기준허용휨응력의 수종군 순서: 기준 표의 순서와 일치하지 않아 틀리다.
설계탄성계수 보정계수: 치수계수 $C_F$ 와 부피계수 $C_V$ 는 허용응력을 보정하는 계수로 탄성계수에는 적용되지 않으므로 틀리다.

문제 9

지반조사방법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

1평판재하시험의 재하판은 지름 300mm를 표준으로 한다.

2평판재하시험의 재하는 5단계 이상으로 나누어 시행하고 각 하중 단계에 있어서 침하가 정지되었다고 인정된 상태에서 하중을 증가한다.

3말뚝의 재하시험에서 최대하중은 지반의 극한지지력 또는 예상되는 장기설계하중의 2배를 원칙으로 한다.

4말뚝박기시험에 있어서는 말뚝박기기계를 적절히 선택하고 필요한 깊이에서 매회의 관입량과 리바운드량을 측정하는 것을 원칙으로 한다.

정답 및 해설

말뚝 재하시험의 최대하중은 지반의 극한지지력 또는 예상 장기설계하중의 3배를 원칙으로 하므로, 2배라고 한 설명이 옳지 않다.

장기설계하중은 극한지지력을 안전율 3으로 나눈 값이므로, 재하시험도 그 3배까지 가해 지지력을 확인한다.

평판재하시험 재하판: 지름 300 mm를 표준으로 하므로 옳다.
평판재하시험 재하 단계: 5단계 이상으로 나누고 침하 정지 후 하중을 증가하므로 옳다.
말뚝박기시험: 적절한 기계로 필요한 깊이에서 매회 관입량과 리바운드량을 측정하므로 옳다.

문제 10

강구조 모살용접(필릿용접)의 최소 및 최대 사이즈는? (단, 접합부의 얇은 쪽 모재두께(t)는 10 mm이다)

1최소: 3 mm, 최대: 8 mm

2최소: 5 mm, 최대: 8 mm

3최소: 3 mm, 최대: 10mm

4최소: 5 mm, 최대: 10mm

정답 및 해설

얇은 쪽 모재두께가 10 mm이면 필릿용접의 최소 사이즈는 5 mm, 최대 사이즈는 8 mm이다.

최소 사이즈: 얇은 쪽 모재두께가 6 mm 초과 13 mm 이하이면 5 mm이다.

최대 사이즈: 모재두께가 6 mm 이상이면 모재두께에서 2 mm를 뺀 값( $t-2$ )이다.
$s_{max}=10-2=8\,\mathrm{mm}$

최소 3 mm: 모재두께 6 mm 이하일 때의 최소 사이즈이므로 맞지 않는다.
최대 10 mm: 모재두께 그대로를 최대 사이즈로 잡은 것으로, 6 mm 이상 모재에서는 2 mm를 빼야 하므로 맞지 않는다.

문제 11

10.0014

20.0016

30.0018

40.0020

정답 및 해설

설계기준항복강도가 400 MPa를 넘는 이형철근은 기본값 0.0020에 400/fy를 곱해 수축·온도철근비를 정하므로 0.0016이다.

$\rho=0.0020\times\dfrac{400}{f_y}$
$\rho=0.0020\times\dfrac{400}{500}=0.0016$

이 값은 하한 0.0014 이상이므로 그대로 최소 철근비가 된다.

0.0014: 철근비의 하한값일 뿐 이 경우의 계산값이 아니다.
0.0018: 500 MPa 철근에 대한 계산값 0.0016과 맞지 않는다.
0.0020: 설계기준항복강도 400 MPa 이하 이형철근에 해당하는 값이다.

문제 12

다음 트러스 구조물에서 부재력이 발생하지 않는 부재의 개수는? (단, 트러스의 자중은 무시한다)

정답 및 해설

부재력이 0인 부재는 상현재 가운데 절점 G의 수직재 GC 1개이다.

수직재 FB는 절점 B에 24 kN 하중이 걸려 있어, 수직 방향 평형에서 24 kN의 인장력을 받는다.
수직재 HD도 절점 D의 12 kN 하중을 받아 12 kN의 인장력이 생긴다.
사재와 상·하현재는 하중을 지점으로 전달하는 경로에 있어 모두 부재력이 생기므로, 0부재가 없다거나 여러 개라는 답은 성립하지 않는다.

문제 13

1하루에 1회 이상

2200 m³당 1회 이상

3슬래브나 벽체의 표면적 500 m²마다 1회 이상

4배합이 변경될 때마다 1회 이상

정답 및 해설

강도시험용 시료는 120 m³당 1회 이상 채취해야 하므로, 200 m³당이라고 한 기준이 옳지 않다.

시료 채취는 하루, 체적, 표면적, 배합 변경 기준 중 하나라도 해당하면 실시하여 품질 변동을 놓치지 않도록 한다.

하루에 1회 이상: 기준에 해당하므로 옳다.
슬래브나 벽체 표면적 500 m²마다 1회 이상: 기준에 해당하므로 옳다.
배합이 변경될 때마다 1회 이상: 기준에 해당하므로 옳다.

문제 14

고력볼트 접합부의 설계강도 산정 시 볼트에 관한 검토 사항이 아닌 것은?

1마찰접합 설계미끄럼강도

2지압접합 설계인장강도

3볼트 구멍의 설계지압강도

4설계블록전단파단강도

정답 및 해설

블록전단파단은 볼트가 아니라 접합되는 부재(모재)가 전단면과 인장면을 따라 찢어지는 한계상태이므로, 볼트에 관한 검토 사항이 아니다.

고력볼트 자체에 대해서는 미끄럼, 인장·전단 파단, 볼트 구멍의 지압 등 볼트 접합 조항에서 정하는 강도를 검토한다.

마찰접합 설계미끄럼강도: 마찰접합 볼트의 미끄럼 저항을 검토하므로 볼트 검토 사항이다.
지압접합 설계인장강도: 볼트의 인장 파단을 검토하므로 볼트 검토 사항이다.
볼트 구멍의 설계지압강도: 볼트 접합 조항에서 볼트 구멍 주변 지압을 검토하는 항목이다.

문제 15

한국산업표준(KS)에서 구조용 강재 SM490A에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

1SM은 용접구조용 압연강재임을 의미한다.

2최저 인장강도가 490MPa임을 나타낸다.

3기호 끝의 알파벳은 A, B, C의 순으로 용접성이 불량함을 의미한다.

4항복강도는 강재의 판 두께에 따라 달라질 수 있다.

정답 및 해설

SM490 뒤의 A, B, C는 충격흡수에너지(샤르피) 등급으로, C로 갈수록 인성이 높아 용접성이 양호하므로 불량하다는 설명이 옳지 않다.

A는 충격 규정이 없고 B, C 순으로 요구 충격흡수에너지가 커져 용접 구조에 더 적합하다.

SM의 의미: 용접구조용 압연강재를 뜻하므로 옳다.
숫자 490: 최저 인장강도 490 MPa을 나타내므로 옳다.
항복강도와 판 두께: 판이 두꺼워질수록 항복강도 규격값이 낮아지므로 옳다.

문제 16

14,960 kN/m²

24,000 kN/m²

33,040 kN/m²

4960 kN/m²

정답 및 해설

편심 압축을 받는 기둥의 최대압축응력은 축응력과 휨응력의 합으로 4,960 $kN/m^{2}$ 이다.

축응력 $\dfrac{P}{A}=\dfrac{1000}{0.5\times 0.5}=4000\,\mathrm{kN/m^2}$

$\sigma_{max}=4000+960=4960\,\mathrm{kN/m^2}$

4,000 $kN/m^{2}$ : 편심에 의한 휨응력을 빠뜨린 축응력만의 값이다.
3,040 $kN/m^{2}$ : 축응력에서 휨응력을 뺀 최소압축응력이다.
960 $kN/m^{2}$ : 휨응력 성분만의 값이다.

문제 17

건축구조기준(KBC2009)에 따른 말뚝재료별 구조세칙 중 말뚝의 중심간격에 대한 설명으로 옳은 것은?

1나무말뚝을 타설할 때 그 중심간격은 말뚝머리지름의 2.5배 이상 또한 600mm 이상으로 한다.

2기성콘크리트말뚝을 타설할 때 그 중심간격은 말뚝머리지름의 2.0배 이상 또한 600mm 이상으로 한다.

3매입말뚝을 배치할 때 그 중심간격은 말뚝머리지름의 2.5배 이상 또한 550mm 이상으로 한다.

4폐단강관말뚝을 타설할 때 그 중심간격은 말뚝머리의 지름 또는 폭의 2.0배 이상 또한 550 mm 이상으로 한다.

정답 및 해설

나무말뚝의 중심간격은 말뚝머리지름의 2.5배 이상, 또한 600 mm 이상으로 한다는 설명이 옳다.

말뚝 간격은 타설 시 주변 지반 교란과 말뚝 상호 간섭을 줄이기 위한 것으로, 말뚝 재료·공법별로 배수와 최소 간격이 따로 정해져 있다.

기성콘크리트말뚝: 말뚝머리지름의 2.5배 이상이며 최소 간격도 600 mm보다 크게 요구되므로 틀리다.
매입말뚝: 말뚝머리지름의 2.0배 이상으로 규정되어 있어 틀리다.
폐단강관말뚝: 말뚝머리 지름 또는 폭의 2.5배 이상이며 최소 간격도 더 크게 요구되므로 틀리다.

문제 18

1Pab / (a+b)

2Pa / (a+b)

3Pa / 2

4Pb / (a+b)

정답 및 해설

경간 중앙의 휨모멘트는 Pa/2이다.

경간 $L = a + b$ 에서 B점 반력은 A점에 대한 모멘트 평형으로 구한다.
$R_B = \dfrac{Pa}{a+b}$

Pab/(a+b)는 하중점 C의 최대 휨모멘트로, 경간 중앙의 값이 아니다.
Pa/(a+b)는 B점 반력 자체로, 거리를 곱하지 않은 값이다.
Pb/(a+b)는 A점 반력으로, 중앙이 C의 오른쪽에 있다는 점을 반영하지 못했다.

문제 19

1철근과 콘크리트의 변형률은 중립축으로부터 거리에 비례하는 것으로 가정할 수 없다.

2등가직사각형 응력블록에서 콘크리트 등가압축응력의 크기는 30MPa이다.

3등가직사각형 응력블록의 깊이는 압축연단에서 중립축까지 거리의 0.85를 곱한 값으로 한다.

4압축철근을 배근할 경우 압축철근은 콘크리트 압축강도와 상관없이 항복하지 않는다.

정답 및 해설

변형률 분포: 철근과 콘크리트의 변형률은 중립축으로부터의 거리에 비례한다고 가정하므로 틀리다.
등가압축응력 크기: $0.85f_{ck}=0.85\times 30=25.5\,\mathrm{MPa}$ 이므로 30 MPa는 틀리다.
응력블록 깊이: $f_{ck}=30\,\mathrm{MPa}$ 이면 $\beta_1=0.85-0.007(30-28)=0.836$ 을 곱하므로 0.85는 틀리다.

문제 20

다음과 같은 벽돌구조의 기초쌓기에서 A값으로 옳은 것은? (단, 벽돌은 표준형 벽돌을 사용한다)

158 cm

263 cm

375 cm

4100 cm