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1[위험물산업기사 필기] 23년 1회차

원통형 특정옥외저장탱크를 설치하려 한다. 지반면으로부터의 높이가 16m일 때, 이 탱크가 받는 풍하중은 1m21\mathrm{m}^2당 얼마 이상으로 계산해야 하는가?(단, 강풍을 받을 우려가 있는 장소에 설치하는 경우는 제외한다)

1

0.7640kN

2

1.2348kN

3

1.6464kN

4

2.348kN

해설

이 특정옥외저장탱크가 받는 풍하중은 1m²당 1.6464kN 이상으로 계산해야 한다.

이 문제는 위험물안전관리법 시행규칙 [별표 6](특정옥외저장탱크의 구조 등)에서 정한 특정옥외저장탱크의 풍하중(風荷重) 산정식을 적용하는 문제이다. 법령상 강풍을 받을 우려가 있는 장소를 제외하고, 특정옥외저장탱크가 받는 풍하중은 1m²당 다음 식으로 구한다.

q=0.588khq = 0.588\,k\sqrt{h}

여기서 q 는 풍하중( kN/m2\text{kN/m}^2 ), k 는 풍력계수(원통형 탱크는 0.7, 그 밖의 탱크는 1.0), h 는 지반면으로부터의 높이(m)이다.

주어진 조건 k=0.7k=0.7 , h=16mh=16\,\text{m} 를 대입하면
q=0.588×0.7×16q = 0.588 \times 0.7 \times \sqrt{16}
=0.588×0.7×4=1.6464 kN/m2= 0.588 \times 0.7 \times 4 = 1.6464\ \text{kN/m}^2
이므로 풍하중은 1m²당 1.6464kN 이상이다.

0.7640kN은 높이의 제곱근 16=4\sqrt{16}=4 를 제대로 반영하지 못했거나 계수를 잘못 대입해 나온 값으로 법령 산정식과 일치하지 않는다. 1.2348kN은 16=4\sqrt{16}=4 를 3으로 잘못 계산한 함정 값으로, 0.588×0.7×3=1.23480.588 \times 0.7 \times 3 = 1.2348 이 되어 제곱근 처리 오류에서 발생한다. 2.348kN은 원통형 탱크의 풍력계수 k=0.7k=0.7 을 적용하지 않고 그 밖의 탱크 계수 k=1.0k=1.0 으로 계산한 값 0.588×1.0×42.350.588 \times 1.0 \times 4 \approx 2.35 에 해당하며, 문제에서 원통형 탱크( k=0.7k=0.7 )임을 명시했으므로 오답이다.

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