[소방간부후보생 건축공학개론] 26년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

제1종전용주거지역의 최대 용적률을 120 %로 제시한 내용이 옳지 않다.
시행령상 제1종전용주거지역은 건폐율 상한이 50 %이고, 용적률 상한은 100 %로 120 %보다 낮다.
제2종전용주거지역: 건폐율 50 %, 용적률 150 %로 옳다.
제1종일반주거지역: 건폐율 60 %, 용적률 200 %로 옳다.
제2종일반주거지역: 건폐율 60 %, 용적률 250 %로 옳다.
제3종일반주거지역: 건폐율 50 %, 용적률 300 %로 옳다.

타격지점은 창문의 한쪽 모서리에 지름 3 cm 이상의 원형으로 표시해야 하므로, 양쪽 모서리에 사각형으로 표시한다는 설명이 옳지 않다.
소방관 진입창은 외부에서 소방관이 창을 깨고 진입할 수 있도록 위치·표시·유리 종류와 두께 등을 정해 둔 시설이다.
배강도유리를 쓰는 경우 쉽게 깰 수 있도록 두께를 5 mm 이하로 제한한다.
진입창은 소방차 진입로나 소방차 진입이 가능한 공터에 면해야 한다.
창 가운데에는 지름 20 cm 이상의 역삼각형을 야간에도 보이도록 빛 반사 등으로 붉게 표시한다.
설치 대상 층과 설치를 생략할 수 있는 층에 관한 설명도 기준에 부합한다.

배연구와 배연풍도는 불연재료로 해야 하므로 준불연재료로 한다는 설명이 옳지 않다.
특별피난계단과 비상용승강기 승강장은 화재 시 피난·소방 활동의 거점이므로, 배연설비 자체가 타지 않는 재료여야 한다.
배연기에는 정전 시에도 작동하도록 예비전원을 설치한다.
배연구는 평상시에는 닫힌 상태를 유지한다.
배연기는 배연구가 열리면 자동으로 작동하도록 한다.
수동개방장치나 자동개방장치는 손으로도 열고 닫을 수 있게 한다.

중력하중은 슬래브 → 작은보 → 큰보 → 기둥 순으로 전달된다.
하중은 언제나 지지되는 부재에서 지지하는 부재 쪽으로 흐른다. 슬래브는 작은보에 얹히고, 작은보는 큰보에 걸리며, 큰보가 기둥에 연결된다.
작은보 다음에 기둥을 두는 순서는 작은보가 큰보를 거치지 않고 기둥에 직접 하중을 넘기는 것으로 본 오류다.
기둥 다음에 작은보가 오는 순서는 하중이 기둥에서 다시 보로 거슬러 올라가는 모순이 있다.
큰보 다음에 슬래브가 오는 순서는 슬래브를 하중을 받치는 부재로 뒤집어 본 것이다.
작은보에서 슬래브로 가는 순서는 슬래브가 작은보에 얹힌다는 관계를 뒤집은 것이다.

조적벽체는 횡력(수평력)에 약하다는 것이 조적구조의 대표적 단점이므로, 횡력저항능력이 우수하다는 설명이 옳지 않다.
조적조는 단위재를 모르타르로 붙여 쌓은 구조라 인장·휨에 취약하고, 지진·바람 같은 수평력을 받으면 줄눈을 따라 균열과 붕괴가 생기기 쉽다.
벽돌·석재 등은 불연재료라 고온에서 강도가 급격히 떨어지는 강구조보다 내화성이 우수하다.
벽돌구조·블록구조·돌구조 등이 조적식 구조에 속한다.
인장력에 약해 큰 경간을 만들기 어려우므로 장경간 구조에 적합하지 않다.
벽돌·석재 등을 모르타르로 접착해 쌓은 구조라는 정의는 옳다.

한쪽 끝이 고정되고 다른 끝이 단순지지된 보에 등분포하중이 작용하면 고정단 부근은 상부에, 경간 중앙~핀지지단 쪽은 하부에 주철근을 두는 배치가 옳다.
주철근은 콘크리트가 감당하지 못하는 인장측에 배치한다. 이 보는 고정단에서 부모멘트(상부 인장)가 생기고, 반곡점을 지나면 정모멘트(하부 인장)로 바뀌며 핀지지단에서는 모멘트가 0이 된다. 따라서 고정단 쪽 상부에서 시작한 철근이 반곡점 부근에서 꺾여 내려와 핀지지단까지 하부로 이어져야 한다.
양 끝 상부·중앙 하부로 꺾은 배치: 양단 고정보의 형태로, 모멘트가 0인 핀지지단 상부에 철근을 둘 이유가 없다.
고정단 하부에서 핀지지단 상부로 올라가는 배치: 인장측을 정반대로 잡은 것이다.
전 길이 상부에만 둔 배치: 경간의 정모멘트로 인한 하부 인장을 받지 못한다.
전 길이 하부에만 둔 배치: 고정단의 부모멘트로 인한 상부 인장을 받지 못한다.

풍속고도분포계수는 낮은 높이에서는 일정하다가, 그 위에서는 높이의 거듭제곱(지수법칙) 곡선으로 증가하고, 기준경도풍높이 이상에서는 다시 일정한 형태가 옳다.
KDS의 풍속고도분포계수는 대기경계층 시작높이 이하에서는 지표면 마찰 영향을 고려해 일정값으로 두고, 그 위로는 지표면조도에 따른 지수 $\alpha$를 써서 $Z^{\alpha}$에 비례하여 곡선적으로 커진다. 기준경도풍높이에 이르면 지표 마찰의 영향이 없어져 더 이상 증가하지 않는다.
하부 일정 구간 뒤 직선으로 증가하는 계형: 중간 구간을 선형으로 그려 지수법칙 곡선이 아니다.
바닥에서 바로 꺾인 두 직선으로 증가하는 계형: 하부 일정 구간이 없고 증가도 곡선이 아니다.
바닥에서 바로 한 직선으로 증가하는 계형: 하부 일정 구간이 없고 선형 증가로 잘못 그렸다.
어느 높이에서 계단식으로 뛰어오르는 계형: 계수가 높이에 따라 연속적으로 변한다는 점에 어긋난다.

내진등급과 관계없이 모든 건축물이 만족해야 하는 최소성능목표는 인명보호다.
내진설계기준은 중요도에 따라 내진등급을 나누고 등급이 높을수록 더 높은 성능을 추가로 요구하지만, 공통 바탕은 지진으로 구조물이 손상되더라도 사람의 생명을 지키는 수준이다.
기능수행: 지진 후에도 기능을 유지하는 상위 성능수준으로, 중요도가 높은 건축물에 추가로 요구되는 목표다.
붕괴방지: 인명보호보다 손상을 더 크게 허용하는 낮은 성능수준이며, 내진등급과 관계없이 공통으로 요구되는 최소성능목표는 인명보호다.
거주가능: 내진등급과 무관하게 적용되는 최소성능목표로 제시된 수준이 아니다.
즉시거주: 지진 직후 곧바로 사용할 수 있는 높은 수준의 성능으로, 최소목표가 아니다.

피복두께 확보는 부재의 휨강도를 높이기 위한 것이 아니다.
피복은 철근을 감싸 부착·방청·내화·내구성을 확보하는 것이 목적이며, 피복이 두꺼워지면 오히려 유효깊이가 줄어 같은 단면에서 휨강도는 작아진다.
철근 둘레를 콘크리트가 충분히 감싸야 부착력이 확보된다.
알칼리성 콘크리트가 철근을 덮어 녹 발생을 막는다.
화재 시 콘크리트가 단열층 역할을 해 철근의 온도 상승을 늦춘다.
중성화·염해로부터 철근을 보호해 구조물의 내구성을 높인다.

철근콘크리트조 바닥은 두께가 10 cm 이상이어야 내화구조이므로, 두께 8 cm인 바닥은 내화구조에 해당하지 않는다.
규칙은 철근콘크리트조 벽·바닥에는 최소 두께를 두지만, 철근콘크리트조 보·지붕은 두께와 관계없이 내화구조로 본다.
철근콘크리트조 보는 내화구조다.
철근콘크리트조 지붕은 내화구조다.
벽돌조 벽은 최소 두께 기준(19 cm 이상)을 넘는 20 cm이므로 내화구조다.
철근콘크리트조 벽은 두께 10 cm 이상이면 내화구조다.

순간적으로 개폐하는 수전·밸브를 쓰는 곳에서 수격작용이 생기기 쉽다는 설명이 옳다.
관 내 흐름이 갑자기 멈추면 물의 운동에너지가 압력파로 바뀌어 충격음·진동이 생기며, 이를 줄이려면 에어챔버나 수격방지기를 둔다.
S트랩은 자기사이펀 작용으로 봉수가 쉽게 파괴되어 P트랩보다 불안정하다.
고가수조방식은 수조에서 오염될 가능성이 크고, 정전 시에도 수조에 저장된 물만큼은 급수할 수 있다.
크로스커넥션은 상수와 중수 등이 섞이는 오접합으로, 수질 확보를 위해 반드시 피해야 한다.
급탕온도를 지나치게 높이면 배관의 부식·침식과 화상 위험이 오히려 커진다.

유효온도에 관계되는 지표는 기온·습도·기류이므로, 습도와 기류를 고른 조합이 옳다.
유효온도는 기온·습도·기류의 조합을 같은 체감을 주는 무풍·포화 상태의 온도로 나타낸 지표이며, 복사의 영향은 반영하지 않는다.
ㄱ(습도): 유효온도의 구성 요소다.
ㄴ(기류): 유효온도의 구성 요소다.
ㄷ(복사온도): 유효온도에는 빠져 있고, 이를 보완해 복사열까지 고려한 지표가 수정유효온도다.

설명은 정측창채광에 해당한다.
정측창은 지붕 부근, 천장면보다 높은 위치에 연직으로 낸 창으로, 빛이 위에서 벽면으로 떨어져 벽면 조도를 높이므로 미술관 전시실·공장에 알맞다.
고창채광: 벽면 상부에 낸 측창으로, 천장면보다 높은 지붕 부근에 두는 정측창과 구별된다.
천창채광: 지붕면에 수평 또는 경사로 낸 창으로, 연직창이 아니다.
편측창채광: 한쪽 벽의 측창으로, 실 안쪽으로 갈수록 조도가 급히 떨어진다.
양측창채광: 마주 보는 두 벽에 측창을 내는 방식으로, 천장보다 높은 위치에 두는 창이 아니다.

유인 유닛방식은 실마다 놓인 유닛에서 온도를 조절하므로 각 실별 개별제어가 가능하다.
중앙에서 1차 공기를 고속으로 보내면 각 실 유닛이 실내 공기를 유인·혼합하고, 유닛 코일의 냉온수량으로 실별 온도를 맞춘다.
2중 덕트방식은 냉풍과 온풍을 섞어 공급하므로 혼합손실이 크다.
변풍량방식은 부하에 따라 송풍량을 줄여 팬 동력을 절약하므로 에너지 손실이 작다.
팬코일 유닛방식은 실내 공기를 순환시키는 방식이라 외기 도입이 부족해, 많은 외기가 필요한 장소에는 맞지 않는다.
복사패널방식은 쾌감도는 높지만 잠열(습기)을 처리하지 못해 잠열부하가 큰 건축물에는 불리하다.

추가해야 하는 단열재의 최소 두께는 4 cm이다.
열관류율의 역수가 열관류저항이다.
$R=\dfrac{1}{K}$
기존: $R_1=\dfrac{1}{0.25}=4\ \mathrm{m^2\cdot K/W}$
목표: $R_2=\dfrac{1}{0.20}=5\ \mathrm{m^2\cdot K/W}$
추가로 필요한 저항: $\Delta R=5-4=1\ \mathrm{m^2\cdot K/W}$
두께: $d=\Delta R\times\lambda=1\times0.04=0.04\ \mathrm{m}$, 즉 4 cm
1 cm: 추가 저항이 $0.25\ \mathrm{m^2\cdot K/W}$로 1보다 작아 열관류율을 0.20 이하로 낮추지 못한다.
2 cm: 추가 저항이 $0.5\ \mathrm{m^2\cdot K/W}$로 1보다 작아 열관류율을 0.20 이하로 낮추지 못한다.
3 cm: 추가 저항이 $0.75\ \mathrm{m^2\cdot K/W}$로 1보다 작아 열관류율을 0.20 이하로 낮추지 못한다.
5 cm: 기준은 만족하지만 최소 두께가 아니다.

회로(루프) 통기방식에 관한 설명이 옳다.
루프 통기는 배수수평지관에 연결된 여러 기구를 하나의 통기관으로 묶어 통기수직관에 잇는 방식으로, 가장 널리 쓰이며 유도사이펀 작용을 막는다.
도피 통기방식: 루프 통기를 보완하려 배수수평지관 하류에 두는 보조 통기이며, 가장 안정적인 방식은 각개 통기방식이다.
각개 통기방식: 통기관은 트랩위어로부터 관경의 2배 이내가 아니라 2배 이상 떨어진 곳에서 취출한다.
신정 통기방식: 별도 통기수직관 없이 배수수직관 상부를 연장해 대기에 여는 방식이며, 관경을 배수수직관보다 작게 하지 않는다.
소벤트방식: 공기혼합 이음쇠와 공기분리 이음쇠를 쓰는 단관식이며, 선회력으로 공기 코어를 유지하는 것은 섹스티아방식의 특징이다.

( 가 )는 광속, ( 나 )는 lx(럭스), ( 다 )는 반비례이다.
조도는 단위면적당 입사 광속 $E=\dfrac{F}{A}$이고, 점광원에서는 거리의 역제곱 법칙 $E=\dfrac{I}{r^2}$를 따른다.
lm(루멘)은 광속의 단위이지 조도의 단위가 아니다.
광도는 광원에서 특정 방향으로 나오는 빛의 세기(cd)로, 면에 입사하는 양이 아니다.
광속발산도는 면에서 나가는 단위면적당 광속으로, 입사량인 조도와 다른 개념이다.
조도는 거리의 제곱에 비례하지 않고 반비례한다.

데시벨을 쓰는 척도는 음의 세기레벨·음압레벨·투과손실이다.
세 척도는 모두 기준값에 대한 비를 상용로그로 나타내므로 dB 단위를 쓴다.
ㄱ(음의 크기레벨): 같은 크기로 들리는 1 kHz 순음의 음압레벨로 나타내며 단위는 phon(폰)이다.
ㄴ(음의 세기레벨): 기준 세기에 대한 비의 로그값으로 dB를 쓴다.
ㄷ(음압레벨): 기준 음압에 대한 비의 로그값으로 dB를 쓴다.
ㄹ(투과손실): 입사음과 투과음 에너지 비의 로그값으로 dB를 쓴다.

높이 10 m 이내마다 띠장방향 보강을 하는 것은 길이가 띠장방향으로 4 m 이하이고 높이가 10 m를 초과하는 경우이며, 이때 설치하는 것은 버팀기둥이므로 설명이 옳지 않다.
띠장방향 길이가 짧고 높은 비계는 그 방향으로 넘어지기 쉬워 버팀기둥으로 보강하는 것이다.
벽이음은 수직방향 6 m, 수평방향 8 m 이내마다 설치한다.
주틀 간에 교차 가새를 설치하고, 최상층 및 5층 이내마다 수평재를 설치한다.
중량물 적재를 수반하는 작업을 할 때는 주틀 간의 간격을 1.8 m 이하로 한다.
밑받침에 고저차가 있으면 조절형 밑받침 철물로 각 비계의 수평·수직을 유지한다.

세로줄눈 모르타르를 벽돌 마구리면에 충분히 발라 쌓는다는 설명이 옳다.
세로줄눈은 모르타르가 비기 쉬워 누수·강도 저하의 원인이 되므로, 마구리면에 미리 충분히 발라 줄눈을 채운다.
하루 쌓기 높이는 표준과 최대 모두 보기의 값보다 낮게 제한된다.
벽돌벽과 블록벽이 직각으로 만나면 블록 4단보다 촘촘한 간격으로 연결철물을 넣어 보강한다.
특별한 정함이 없으면 불식이 아니라 영식 또는 화란식 쌓기를 표준으로 한다.
특별한 정함이 없을 때 줄눈 너비의 표준은 보기의 값보다 넓다.

( 가 )는 63.5 kg, ( 나 )는 76 cm, ( 다 )는 30 cm이다.
표준관입시험은 63.5 kg 해머를 76 cm 높이에서 자유낙하시켜 샘플러를 30 cm 관입시키는 데 필요한 타격횟수를 N값으로 삼으며, 주로 사질토의 상대밀도 추정에 쓴다.
61.5 kg·73 cm·20 cm: 해머 질량, 낙하높이, 관입량이 모두 틀렸다.
61.5 kg·76 cm·30 cm: 해머 질량이 틀렸다.
63.5 kg·73 cm·20 cm: 낙하높이와 관입량이 틀렸다.
63.5 kg·73 cm·30 cm: 낙하높이가 틀렸다.

에어리스 스프레이 도장은 먼저 도장된 부분과 일부 중첩되도록 해야 하므로, 중첩되지 않도록 한다는 설명이 옳지 않다.
겹침 없이 칠하면 경계부 도막이 얇아져 내화성능에 필요한 도막두께를 고르게 확보하기 어렵다.
습도 85 % 이하, 풍속 5 m/sec 이하에서 시공한다.
5~40 ℃에서 시공하고, 칠할 표면은 이슬점보다 3 ℃ 이상 높아야 결로를 피할 수 있다.
작업 중에는 습도막두께를, 건조 후에는 검·교정된 측정기로 건조도막두께를 측정한다.
피도체와의 거리를 약 300 mm로 유지하고 피도면에 직각으로 도장한다.

아랫부분의 경화가 시작되면 최대 측압면은 아래가 아니라 타설 윗면을 따라 위쪽으로 이동하므로 설명이 옳지 않다.
측압은 굳지 않은 콘크리트의 깊이에 따라 커지다가 경화가 시작된 부분에서는 줄어든다. 그래서 최대 측압은 윗면에서 일정 깊이(콘크리트헤드) 아래에 생기고, 타설면이 올라가면 함께 올라간다.
타설 속도가 빠르거나 슬럼프가 클수록 측압은 증가한다.
콘크리트헤드는 타설된 콘크리트 윗면에서 최대 측압면까지의 거리다.
측압은 굳지 않은 콘크리트가 기둥·벽 거푸집에 가하는 수평하중이다.
폼타이는 거푸집판의 간격을 유지하고 측압을 지탱한다.

수경률 계산에 쓰이는 성분은 $\mathrm{CaO}$, $\mathrm{SiO_2}$, $\mathrm{Al_2O_3}$이며, MgO는 포함되지 않는다.
수경률은 염기성 성분과 산성 성분의 비다.
$\mathrm{HM}=\dfrac{\mathrm{CaO}}{\mathrm{SiO_2}+\mathrm{Al_2O_3}+\mathrm{Fe_2O_3}}$
값이 클수록 초기강도와 수화열이 커진다.
ㄱ(MgO): 수경률 식에 들어가지 않으며, 많으면 팽창에 의한 이상을 일으키는 성분이다.
ㄴ(이산화규소): 분모의 산성 성분이다.
ㄷ(산화칼슘): 분자의 염기성 성분이다.
ㄹ(산화알루미늄): 분모의 산성 성분이다.

가스가 빠져나가며 용접부 표면에 작은 구멍을 남기는 결함은 피트(pit)다.
용접금속 내부에 갇힌 기공은 블로홀이고, 가스가 표면으로 빠져나가 오목한 구멍으로 남은 것이 피트이며, 원인은 용접봉의 습기·모재 오염 등에서 생기는 가스다.
크랙: 용접부에 생긴 균열이다.
오버랩: 용착금속이 모재와 융합되지 않고 겹쳐진 결함이다.
언더컷: 용접 끝단의 모재가 파여 홈이 생긴 결함이다.
크레이터: 용접 비드 끝에 오목하게 패인 부분이다.