22년 1회차
포집되는 물질로 입자가 작고 부드러워 콘크리트의 워커빌리티가
개선되는 이점이 있는 혼화재료는?
화력발전소 미분탄 연소 폐가스에서 전기집진기로 포집하는 혼화재는 플라이애시이다.
입자가 구형이고 미세해 볼베어링처럼 작용하므로 워커빌리티가 좋아지고 단위수량을 줄일 수 있다.
- 실리카 퓸: 실리콘·페로실리콘 합금 제조 시 발생하는 초미립자 부산물이다.
- 고로슬래그: 제철소 용광로(고로)에서 선철을 만들 때 나오는 부산물이다.
- 유동화제: 혼화재가 아니라 소량 첨가하는 화학 혼화제로, 유동성을 일시적으로 높인다.
거푸집은 여러 번 재사용(전용)할 수 있어야 하므로, 한 번 쓴 거푸집을 재사용하지 않는다는 설명이 옳지 않다.
거푸집은 경제성을 위해 전용성이 좋아야 하며, 강성·수밀성·조립 해체 용이성을 갖춰야 한다.
- 시멘트 페이스트가 새지 않는 수밀한 구조로 해야 한다.
- 콘크리트의 측압과 타설 시 진동·충격에 견딜 강성이 필요하다.
- 조립 및 해체가 쉬워야 공기와 비용이 줄어든다.
○ 조기 강도가 크다.
○ 경화 속도가 빠르고 양생 기간이 단축된다.
조기 강도가 크고 경화가 빨라 양생 기간이 짧은 시멘트는 조강 포틀랜드시멘트이다.
분말도가 높고 규산삼석회 비율이 커서 수화열이 높고 수축도 크므로 긴급 공사·한중 공사에 쓴다.
- 보통시멘트: 일반 공사용 표준 시멘트로 조기 강도가 특별히 크지 않다.
- 중용열시멘트: 수화열을 낮춘 시멘트로 댐 등 매스콘크리트에 쓴다.
- 내황산염시멘트: 황산염에 대한 저항성을 높인 시멘트로 해수·온천 지역에 쓴다.
목구조는 가연성 재료라 내화성이 약하고 부패·충해로 내구성도 낮으므로 옳지 않은 설명이다.
목구조는 가볍고 시공이 쉬운 대신 화재와 부패에 취약하다는 점이 대표적 단점이다.
- 벽돌구조는 수평하중에 약하고 균열이 생기기 쉬워 고층에 부적합하다.
- 철골구조는 공기가 짧고 장스팬·고층 건물에 유리하다.
- 철근콘크리트구조는 내구성·내화성이 우수해 대규모 건물에 적합하다.
장변/단변 비가 2를 넘는 슬래브는 1방향 슬래브로 보고, 주근은 단변 방향으로 배근하므로 9 m×4 m 슬래브에 단변(4 m) 방향 철근을 그린 것이 바르다.
4변 지지 슬래브의 하중은 대부분 짧은 경간 쪽으로 전달된다. 9 m×4 m는 변장비가 로 2를 넘으므로 1방향 슬래브이고, 휨에 저항하는 주근은 단변 방향, 장변 방향에는 수축·온도철근을 둔다.
- 9.5 m×4 m: 변장비 2.375로 1방향 슬래브인데 주근을 장변 방향으로 그려 틀렸다.
- 8.5 m×4 m: 변장비 2.125로 1방향 슬래브인데 2방향 슬래브처럼 양방향 주근을 그려 틀렸다.
- 8 m×4 m: 변장비가 정확히 2로 2방향 슬래브에 해당하는데 장변 방향 철근만 그려 틀렸다.
최소 정착길이는 인장 이형철근 300 mm, 압축 이형철근 200 mm, 표준갈고리를 갖는 인장 이형철근 150 mm 이상이다.
압축철근은 단부 지압이 정착을 도와 인장철근보다 짧고, 표준갈고리가 있으면 갈고리 정착 효과로 더 짧아진다.
표준갈고리를 갖는 인장 이형철근은 150 mm 이상과 함께 이상도 만족해야 한다.
건축구조용으로 내진성(항복비·용접성 등)을 개선한 압연강재는 SN강이다.
SN강은 항복강도 상한과 항복비를 관리해 소성 변형 능력을 확보한 강재이다.
- SM: 용접구조용 압연강재이다.
- SMA: 용접구조용 내후성 열간압연강재로 녹 저항성을 높인 강재이다.
- SS: 일반구조용 압연강재이다.
허니콤 보는 웨브에 구멍이 뚫려 전단 저항은 오히려 약해지므로, 휨과 전단 성능이 모두 향상된다는 설명이 옳지 않다.
보 춤이 커져 휨 강성은 커지지만, 웨브 단면이 줄어 전단에는 불리하다.
- H형강 웨브를 지그재그로 절단한 뒤 어긋나게 다시 용접해 만든다.
- 춤이 커져 단면2차모멘트가 증가하므로 처짐에 효과적이다.
- 웨브의 육각형 구멍으로 덕트·배관을 통과시킬 수 있다.
용접 금속과 모재가 융합되지 않고 겹쳐지는 현상은 오버랩이므로, 이를 피트로 설명한 것이 옳지 않다.
피트는 용접 비드 표면에 생기는 작은 구멍이다.
- 언더컷: 용접 상부가 채워지지 않고 모재 가장자리가 패여 남은 결함이다.
- 블로홀: 용착 금속 안에 가스가 갇혀 생긴 기포이다.
- 슬래그 혼입: 피복재 등에서 생긴 슬래그가 용착 금속 내에 섞여 남은 결함이다.
기둥 하중을 분산시켜 베이스 플레이트에 전달하는 부재는 윙 플레이트이므로, 리브 플레이트가 윙 플레이트로 전달한다는 설명이 옳지 않다.
리브 플레이트는 윙 플레이트와 베이스 플레이트를 보강해 국부 변형을 막는 역할을 한다.
- 주각은 기둥의 부재력을 기초로 전달하는 부분이다.
- 주각은 베이스 플레이트와 앵커볼트로 기초에 연결된다.
- 핀주각은 모멘트를 기초에 전달하지 않아 고정주각보다 기초를 작게 할 수 있다.
이음과 맞춤은 접합부가 약점이 되므로 응력이 작은 곳에 두어야 하며, 응력이 큰 곳에 둔다는 설명이 옳지 않다.
접합부는 단면 결손이 생기므로 응력 집중을 피하는 위치에 설치한다.
- 이음·맞춤의 단면은 응력 방향에 직각으로 한다.
- 쪽매는 널 등을 옆으로 나란히 붙여 넓게 만드는 접합이다.
- 연귀맞춤은 마구리가 보이지 않게 45° 또는 교차각의 반으로 비스듬히 잘라 대는 맞춤이다.
목구조에서 큰 보와 작은 보를 접합할 때 쓰는 철물은 안장쇠이다.
안장쇠는 말안장 모양으로 큰 보에 걸쳐 작은 보를 받치는 띠쇠 철물이다.
- 산지: 장부 등을 고정하기 위해 박는 나무못(쐐기)이다.
- 듀벨: 볼트와 함께 써서 목재 접합부의 전단 저항을 높이는 철물이다.
- 감잡이쇠: 평보와 왕대공 등을 연결하는 ㄷ자형 띠쇠이다.
두드리거나 압력을 가하면 얇게 펴지는 성질은 전성이다.
금·알루미늄 등이 얇은 박으로 펴지는 것이 대표 예이며, 가늘게 늘어나는 연성과 구별한다.
- 취성: 작은 변형만으로 갑자기 파괴되는 성질이다.
- 탄성: 외력을 제거하면 원래 형태로 돌아가는 성질이다.
- 점성: 유체처럼 흐를 때 내부 마찰로 변형에 저항하는 성질이다.
지붕재료는 단열을 위해 열전도율이 작아야 하므로, 열전도율이 커야 한다는 설명이 옳지 않다.
지붕재료에는 내수성·내구성과 함께 단열성이 요구된다.
- 구조재료는 재질이 균일하고 강도가 커야 한다.
- 바닥재료는 미끄럼이 적고 내마모성·내구성이 커야 한다.
- 창호재료는 변형이 적고 가공이 쉬워야 한다.
앞면이 약 30 cm 정도의 사각형이고 뒤가 뾰족한 사각뿔 모양의 석재는 견칫돌이다.
견칫돌은 뒷부분을 뒤채움에 박아 석축(옹벽)을 쌓는 데 쓴다.
- 각석: 단면이 직사각형인 긴 기둥 모양의 석재이다.
- 판석: 두께가 얇고 넓은 판 모양의 석재로 바닥·벽 붙임에 쓴다.
- 사괴석: 한 면이 15~25 cm 정도인 정육면체에 가까운 돌로 궁궐 담장 등에 쓴다.
두 보의 B점 반력을 같게 놓으면 P = 6 kN이다.
집중하중 P가 경간 6 m의 중앙(A에서 3 m)에 작용하는 단순보는 대칭이므로 B점 반력이 하중의 절반이다.
다른 보는 A에서 0, B에서 1.5 kN/m인 삼각형 분포하중이 경간 6 m에 작용한다. 합력은 , 작용점은 A에서 이다.
- 4.5 kN은 삼각형 분포하중의 합력을 그대로 P로 놓은 값이다.
- 9 kN이면 왼쪽 보의 B점 반력이 4.5 kN이 되어 3 kN과 같지 않다.
- 12 kN이면 왼쪽 보의 B점 반력이 6 kN이 되어 3 kN과 같지 않다.
커튼월은 하중을 부담하지 않는 비내력벽이므로 내력벽으로 분류한다는 설명이 옳지 않다.
커튼월은 구조체에 매다는 공장 생산 외벽으로, 자중과 풍하중만 구조체에 전달한다.
- 외부 비계가 줄어 가설공사비가 절감된다.
- 금속·유리 패널을 써서 외벽이 경량화된다.
- 공장 제작 부재를 조립하므로 공기가 단축된다.
기둥은 콘크리트, 보는 철골처럼 서로 다른 구조재료를 부재별로 조합한 구조는 복합구조이다.
각 재료의 장점(콘크리트의 압축 저항, 철골의 휨·전단 저항)을 부재 특성에 맞게 활용한다.
- PC구조: 공장에서 미리 제작한 콘크리트 부재를 현장에서 조립하는 구조이다.
- 강관구조: 원형·각형 강관을 주부재로 쓰는 철골구조이다.
- 경량철골구조: 얇은 강판을 냉간 성형한 경량형강으로 만든 구조이다.
초음파탐상시험은 용접부 내부 결함을 찾는 체적 검사이므로 표면 검사 방법이 아니다.
표면 검사는 육안·침투탐상·자분탐상처럼 표면 및 표면 직하의 결함을 확인한다.
- 육안 검사: 비드 형상·언더컷·균열 등을 눈으로 확인한다.
- 침투탐상시험: 침투액을 스며들게 한 뒤 현상해 표면 균열을 드러낸다.
- 자분탐상시험: 자화한 뒤 자분을 뿌려 표면 및 표면 근처 결함을 찾는다.
O점에 대한 모멘트는 힘의 수직 성분 × 수평 거리로 구하며 이다.
P = 2 kN이 O점에서 5 m 떨어진 점에 수평선과 135°(수평과 45°)를 이루며 좌상향으로 작용한다. 수평 성분은 O점을 지나는 작용선 위에 있어 모멘트를 만들지 않는다.
수직 성분:
모멘트:
- 는 힘 전체에 거리를 곱해 각도를 무시한 값이다.
- 는 60°(또는 30°) 방향 성분으로 잘못 분해할 때 나오는 값이다.
- 는 힘의 성분 분해로 나올 수 없는 값이다.
포집되는 물질로 입자가 작고 부드러워 콘크리트의 워커빌리티가
개선되는 이점이 있는 혼화재료는?
화력발전소 미분탄 연소 폐가스에서 전기집진기로 포집하는 혼화재는 플라이애시이다.
입자가 구형이고 미세해 볼베어링처럼 작용하므로 워커빌리티가 좋아지고 단위수량을 줄일 수 있다.
- 실리카 퓸: 실리콘·페로실리콘 합금 제조 시 발생하는 초미립자 부산물이다.
- 고로슬래그: 제철소 용광로(고로)에서 선철을 만들 때 나오는 부산물이다.
- 유동화제: 혼화재가 아니라 소량 첨가하는 화학 혼화제로, 유동성을 일시적으로 높인다.
거푸집은 여러 번 재사용(전용)할 수 있어야 하므로, 한 번 쓴 거푸집을 재사용하지 않는다는 설명이 옳지 않다.
거푸집은 경제성을 위해 전용성이 좋아야 하며, 강성·수밀성·조립 해체 용이성을 갖춰야 한다.
- 시멘트 페이스트가 새지 않는 수밀한 구조로 해야 한다.
- 콘크리트의 측압과 타설 시 진동·충격에 견딜 강성이 필요하다.
- 조립 및 해체가 쉬워야 공기와 비용이 줄어든다.
○ 조기 강도가 크다.
○ 경화 속도가 빠르고 양생 기간이 단축된다.
조기 강도가 크고 경화가 빨라 양생 기간이 짧은 시멘트는 조강 포틀랜드시멘트이다.
분말도가 높고 규산삼석회 비율이 커서 수화열이 높고 수축도 크므로 긴급 공사·한중 공사에 쓴다.
- 보통시멘트: 일반 공사용 표준 시멘트로 조기 강도가 특별히 크지 않다.
- 중용열시멘트: 수화열을 낮춘 시멘트로 댐 등 매스콘크리트에 쓴다.
- 내황산염시멘트: 황산염에 대한 저항성을 높인 시멘트로 해수·온천 지역에 쓴다.
목구조는 가연성 재료라 내화성이 약하고 부패·충해로 내구성도 낮으므로 옳지 않은 설명이다.
목구조는 가볍고 시공이 쉬운 대신 화재와 부패에 취약하다는 점이 대표적 단점이다.
- 벽돌구조는 수평하중에 약하고 균열이 생기기 쉬워 고층에 부적합하다.
- 철골구조는 공기가 짧고 장스팬·고층 건물에 유리하다.
- 철근콘크리트구조는 내구성·내화성이 우수해 대규모 건물에 적합하다.
장변/단변 비가 2를 넘는 슬래브는 1방향 슬래브로 보고, 주근은 단변 방향으로 배근하므로 9 m×4 m 슬래브에 단변(4 m) 방향 철근을 그린 것이 바르다.
4변 지지 슬래브의 하중은 대부분 짧은 경간 쪽으로 전달된다. 9 m×4 m는 변장비가 로 2를 넘으므로 1방향 슬래브이고, 휨에 저항하는 주근은 단변 방향, 장변 방향에는 수축·온도철근을 둔다.
- 9.5 m×4 m: 변장비 2.375로 1방향 슬래브인데 주근을 장변 방향으로 그려 틀렸다.
- 8.5 m×4 m: 변장비 2.125로 1방향 슬래브인데 2방향 슬래브처럼 양방향 주근을 그려 틀렸다.
- 8 m×4 m: 변장비가 정확히 2로 2방향 슬래브에 해당하는데 장변 방향 철근만 그려 틀렸다.
최소 정착길이는 인장 이형철근 300 mm, 압축 이형철근 200 mm, 표준갈고리를 갖는 인장 이형철근 150 mm 이상이다.
압축철근은 단부 지압이 정착을 도와 인장철근보다 짧고, 표준갈고리가 있으면 갈고리 정착 효과로 더 짧아진다.
표준갈고리를 갖는 인장 이형철근은 150 mm 이상과 함께 이상도 만족해야 한다.
건축구조용으로 내진성(항복비·용접성 등)을 개선한 압연강재는 SN강이다.
SN강은 항복강도 상한과 항복비를 관리해 소성 변형 능력을 확보한 강재이다.
- SM: 용접구조용 압연강재이다.
- SMA: 용접구조용 내후성 열간압연강재로 녹 저항성을 높인 강재이다.
- SS: 일반구조용 압연강재이다.
허니콤 보는 웨브에 구멍이 뚫려 전단 저항은 오히려 약해지므로, 휨과 전단 성능이 모두 향상된다는 설명이 옳지 않다.
보 춤이 커져 휨 강성은 커지지만, 웨브 단면이 줄어 전단에는 불리하다.
- H형강 웨브를 지그재그로 절단한 뒤 어긋나게 다시 용접해 만든다.
- 춤이 커져 단면2차모멘트가 증가하므로 처짐에 효과적이다.
- 웨브의 육각형 구멍으로 덕트·배관을 통과시킬 수 있다.
용접 금속과 모재가 융합되지 않고 겹쳐지는 현상은 오버랩이므로, 이를 피트로 설명한 것이 옳지 않다.
피트는 용접 비드 표면에 생기는 작은 구멍이다.
- 언더컷: 용접 상부가 채워지지 않고 모재 가장자리가 패여 남은 결함이다.
- 블로홀: 용착 금속 안에 가스가 갇혀 생긴 기포이다.
- 슬래그 혼입: 피복재 등에서 생긴 슬래그가 용착 금속 내에 섞여 남은 결함이다.
기둥 하중을 분산시켜 베이스 플레이트에 전달하는 부재는 윙 플레이트이므로, 리브 플레이트가 윙 플레이트로 전달한다는 설명이 옳지 않다.
리브 플레이트는 윙 플레이트와 베이스 플레이트를 보강해 국부 변형을 막는 역할을 한다.
- 주각은 기둥의 부재력을 기초로 전달하는 부분이다.
- 주각은 베이스 플레이트와 앵커볼트로 기초에 연결된다.
- 핀주각은 모멘트를 기초에 전달하지 않아 고정주각보다 기초를 작게 할 수 있다.
이음과 맞춤은 접합부가 약점이 되므로 응력이 작은 곳에 두어야 하며, 응력이 큰 곳에 둔다는 설명이 옳지 않다.
접합부는 단면 결손이 생기므로 응력 집중을 피하는 위치에 설치한다.
- 이음·맞춤의 단면은 응력 방향에 직각으로 한다.
- 쪽매는 널 등을 옆으로 나란히 붙여 넓게 만드는 접합이다.
- 연귀맞춤은 마구리가 보이지 않게 45° 또는 교차각의 반으로 비스듬히 잘라 대는 맞춤이다.
목구조에서 큰 보와 작은 보를 접합할 때 쓰는 철물은 안장쇠이다.
안장쇠는 말안장 모양으로 큰 보에 걸쳐 작은 보를 받치는 띠쇠 철물이다.
- 산지: 장부 등을 고정하기 위해 박는 나무못(쐐기)이다.
- 듀벨: 볼트와 함께 써서 목재 접합부의 전단 저항을 높이는 철물이다.
- 감잡이쇠: 평보와 왕대공 등을 연결하는 ㄷ자형 띠쇠이다.
두드리거나 압력을 가하면 얇게 펴지는 성질은 전성이다.
금·알루미늄 등이 얇은 박으로 펴지는 것이 대표 예이며, 가늘게 늘어나는 연성과 구별한다.
- 취성: 작은 변형만으로 갑자기 파괴되는 성질이다.
- 탄성: 외력을 제거하면 원래 형태로 돌아가는 성질이다.
- 점성: 유체처럼 흐를 때 내부 마찰로 변형에 저항하는 성질이다.
지붕재료는 단열을 위해 열전도율이 작아야 하므로, 열전도율이 커야 한다는 설명이 옳지 않다.
지붕재료에는 내수성·내구성과 함께 단열성이 요구된다.
- 구조재료는 재질이 균일하고 강도가 커야 한다.
- 바닥재료는 미끄럼이 적고 내마모성·내구성이 커야 한다.
- 창호재료는 변형이 적고 가공이 쉬워야 한다.
앞면이 약 30 cm 정도의 사각형이고 뒤가 뾰족한 사각뿔 모양의 석재는 견칫돌이다.
견칫돌은 뒷부분을 뒤채움에 박아 석축(옹벽)을 쌓는 데 쓴다.
- 각석: 단면이 직사각형인 긴 기둥 모양의 석재이다.
- 판석: 두께가 얇고 넓은 판 모양의 석재로 바닥·벽 붙임에 쓴다.
- 사괴석: 한 면이 15~25 cm 정도인 정육면체에 가까운 돌로 궁궐 담장 등에 쓴다.
두 보의 B점 반력을 같게 놓으면 P = 6 kN이다.
집중하중 P가 경간 6 m의 중앙(A에서 3 m)에 작용하는 단순보는 대칭이므로 B점 반력이 하중의 절반이다.
다른 보는 A에서 0, B에서 1.5 kN/m인 삼각형 분포하중이 경간 6 m에 작용한다. 합력은 , 작용점은 A에서 이다.
- 4.5 kN은 삼각형 분포하중의 합력을 그대로 P로 놓은 값이다.
- 9 kN이면 왼쪽 보의 B점 반력이 4.5 kN이 되어 3 kN과 같지 않다.
- 12 kN이면 왼쪽 보의 B점 반력이 6 kN이 되어 3 kN과 같지 않다.
커튼월은 하중을 부담하지 않는 비내력벽이므로 내력벽으로 분류한다는 설명이 옳지 않다.
커튼월은 구조체에 매다는 공장 생산 외벽으로, 자중과 풍하중만 구조체에 전달한다.
- 외부 비계가 줄어 가설공사비가 절감된다.
- 금속·유리 패널을 써서 외벽이 경량화된다.
- 공장 제작 부재를 조립하므로 공기가 단축된다.
기둥은 콘크리트, 보는 철골처럼 서로 다른 구조재료를 부재별로 조합한 구조는 복합구조이다.
각 재료의 장점(콘크리트의 압축 저항, 철골의 휨·전단 저항)을 부재 특성에 맞게 활용한다.
- PC구조: 공장에서 미리 제작한 콘크리트 부재를 현장에서 조립하는 구조이다.
- 강관구조: 원형·각형 강관을 주부재로 쓰는 철골구조이다.
- 경량철골구조: 얇은 강판을 냉간 성형한 경량형강으로 만든 구조이다.
초음파탐상시험은 용접부 내부 결함을 찾는 체적 검사이므로 표면 검사 방법이 아니다.
표면 검사는 육안·침투탐상·자분탐상처럼 표면 및 표면 직하의 결함을 확인한다.
- 육안 검사: 비드 형상·언더컷·균열 등을 눈으로 확인한다.
- 침투탐상시험: 침투액을 스며들게 한 뒤 현상해 표면 균열을 드러낸다.
- 자분탐상시험: 자화한 뒤 자분을 뿌려 표면 및 표면 근처 결함을 찾는다.
O점에 대한 모멘트는 힘의 수직 성분 × 수평 거리로 구하며 이다.
P = 2 kN이 O점에서 5 m 떨어진 점에 수평선과 135°(수평과 45°)를 이루며 좌상향으로 작용한다. 수평 성분은 O점을 지나는 작용선 위에 있어 모멘트를 만들지 않는다.
수직 성분:
모멘트:
- 는 힘 전체에 거리를 곱해 각도를 무시한 값이다.
- 는 60°(또는 30°) 방향 성분으로 잘못 분해할 때 나오는 값이다.
- 는 힘의 성분 분해로 나올 수 없는 값이다.