건축구조기술사 제100회(2013년) 기출문제
4교시 31문항. 문항을 누르면 앱의 답안지에서 바로 쓸 수 있습니다.
1교시
- 1-1구조물의 진동제어를 위한 제진구조에 대하여 간략하게 설명하시오.10점답안 쓰기
- 1-2보의 횡좌굴(lateral buckling)에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
- 1-3철골 합성보의 원리와 장점에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
- 1-4강섬유보강콘크리트(SFRC) 지반슬래브의 유용성에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
- 1-5최근 확대머리 이형철근이 사용되고 있다. 확대머리 이형철근의 정착길이식과 이를 적용하기위한 조건을 설명하시오.(KCI 2012)10점답안 쓰기
- 1-6강구조 보-기둥(beam-column) 부재에서 부재효과(member effect) 및 골조효과(frame effect)에 대하여 설명하고, 건축구조기준(KBC 2009)에서 증폭1차탄성해석에 의한 2차해석의 순서를 간단히 설명하시오.10점답안 쓰기
- 1-7내진설계된 강구조 건물의 보와 기둥(beam-to-column) 접합부에서 보호영역을 설명하고, 시공시 지켜야할 사항에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
- 1-8강구조 내진설계의 일반절차 중 2단계 설계(Two Phase Design)에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
- 1-9콘크리트 장선구조의 조건, 설계고려사항 및 전단강도에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
- 1-10현장치기콘크리트의 주요구조부재별 피복두께와 기초하단에 버림콘크리트가 있을 때 기초하단의 피복두께에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
- 1-11하중 P에 의한 좌굴형태(변형된 형태)를 그리시오.10점답안 쓰기
- 1-12고력볼트의 조임 및 장력관리 방법에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
- 1-13기둥에서 P-M 상관도(P/P₀ - Mₚ꜀/Mₚ)를 1) 콘크리트 기둥단면, 2) H형강의 강축, 3) H형강의 약축에 대하여 각각 스케치하고 설명하시오.10점답안 쓰기
2교시
- 2-1아래 그림에서 외경 Ds = 50 mm, 내경 Dc = 40 mm 인 CFT 기둥이 강성이 큰 강판에 의해서 구속되어 있다. 이 때 압축력 P = 80 kN이 작용할 경우 σₛ, σ꜀, εₗ 을 구하고, 변형에너지 Uₛ, U꜀ 를 구하시오. (단, 강판의 무게는 고려하지 않고, Eₛ = 200,000 MPa, E꜀ = 20,000 MPa 이다.)25점답안 쓰기
- 2-2그림과 같은 구조물에서 (1), (2), (3) 조건에 대하여 각각의 모멘트도를 그리시오. (1) h = r (2) h = 0 (3) h = ∞25점답안 쓰기
- 2-3아래 그림과 같은 조건에서 연결기초를 설계하시오.(단, KBC 2009기준, 보의 자중으로 인한 영향을 무시하며 내부기초는 계산과정을 생략하고 외부기초만 설계한다.) <설계조건> 작용하중 C1 기둥(450 × 600) : P_D = 900 kN, P_L = 600 kN C2 기둥(600 × 600) : P_D = 1,300 kN, P_L = 1,000 kN 콘크리트의 중량 = 23 kN/m³, 허용지지력 qₐ = 300 kN/m² 콘크리트 f_ck = 21MPa, 철근 f_y = 400 MPa 기초 Depth=700mm, 기초상부 흙은 없는 것으로 함25점답안 쓰기
- 2-4그림과 같이 경간 13.5m인 T형 단면 연속보가 습윤환경에 있는 경우 철근배치를 결정하고, 균열단면제어를 위한 종방향 표피철근을 산정하여 단면을 설계하시오. (단, KCI 2012기준) <설계조건> 콘크리트의 설계기준압축강도 f_ck = 24 MPa 철근의 설계기준항복강도 f_y = 400 MPa, 사용철근 : 보 주근 D25, 전단철근 D13, 종방향 표피철근 D10 슬래브 철근 D13을 사용한다. 사용하중 휨모멘트는 다음과 같다. 정휨모멘트 : M_D = 400 kN·m, M_L = 300 kN·m 부휨모멘트 : M_D = 450 kN·m, M_L = 350 kN·m25점답안 쓰기
- 2-5지진력저항시스템에 대한 설계계수 중 반응수정계수(R), 시스템초과강도계수(Ω₀), 변위증폭계수(C_d)에 대하여 지진하중과 횡변위 상관관계를 그림으로 그려서 개념을 설명하고, 각 계수의 역할에 대하여 설명하시오.25점답안 쓰기
- 2-6그림과 같은 골조 입면에서 2층 기둥(A, B부재)에 고정하중 P_D=2,800kN, 활하중 P_L=2,000kN이 작용할 때 유효좌굴길이계수 계산도표를 사용하여 안전성을 검토하시오.(단, KBC 2009기준, 골조는 횡이동이 구속되어있다.)25점답안 쓰기
3교시
- 3-1그림과 같은 구조물에서 A 점의 휨모멘트를 구하시오. (단, ω = 10 kN/m, CA 부재의 단면은 H-200×200×10×20(강축으로 힘을 받음), CB 부재는 φ = 10mm 강봉을 사용한다. 모든 부재는 강재 F_y = 235 MPa, E = 205,000 MPa이고, CB 부재의 좌굴은 무시한다.)25점답안 쓰기
- 3-2아래의 그림과 같은 단면을 가진 기둥의 단면내력을 검토하고, c=1,100mm 일 때 단면내력을 검토하시오.(단, KBC 2009기준) P_u = 10,000 kN, M_u = 5,000 kN·m (모멘트 확대계수 포함) 콘크리트의 설계기준 압축강도 : f_ck = 30 MPa 철근의 설계기준 항복강도 : f_y = 400 MPa E_s = 2.0 × 10⁵ MPa, d = 1,700mm, d′ = 100mm 철근 5-D32(A_s = 3,970mm²), 5-D32(A′_s = 3,970mm²)이다.25점답안 쓰기
- 3-3건축물 시공 중 반발경도시험에 의한 콘크리트압축강도 조사결과 압축강도가 미달되어 정밀안전진단을 실시하였다. 시공된 콘크리트 압축강도의 정확한 판단을 위하여 코어를 채취하여 압축강도시험을 의뢰하기로 하였다. 다음의 질문에 대하여 설명하시오. (1) 코어의 채취시기 및 방법, 코어의 크기 및 시험준비에 대하여 설명하시오. (2) 건축구조기준(KBC 2009)의 “강도 미달시 조치사항(0502.3.3.4)”에 대하여 설명하시오.25점답안 쓰기
- 3-4다음의 조건을 가진 직사각형 단면 벽체의 철근량을 산정하고 단면의 설계강도를 검토하시오.(단, KBC 2009기준) <계산 조건> 벽두께 h = 200mm, 벽길이 l_w = 3000mm, (d₁, d₂ = 100mm) 콘크리트 : f_ck = 27MPa, 철근 : f_y = 400MPa (A_s = A′_s) 축력 P_u = 2000 kN, 휨모멘트 M_u = 2800 kN·m 그 외 - 벽체의 면외 휨모멘트에 대한 편심은 e < 0.1h로 하고, 세장비의 영향을 고려할 필요가 없는 것으로, 전단력에 대한 것은 별도 검토하지 않는 것으로 가정한다.25점답안 쓰기
- 3-5아래 주어진 합성 기둥의 베이스 플레이트를 설계하시오.(단, KBC 2009기준) <설계 조건> P_D = 1500kN, P_L = 4500kN, 기초판 크기 1.8m × 1.8m 강재 : F_y = 325 MPa, F_u = 490 MPa, E_s = 205000 MPa 콘크리트 : f_ck = 35 MPa, E_c = 29800 MPa 철근 : f_yr = 400 MPa 강재 : F_y = 325 MPa, F_u = 490 MPa, E_s = 205000MPa H-250×250×9×14 : A_s = 9.220 × 10³ mm², I_x = 108 × 10⁶ mm⁴, I_y = 36.5 × 10⁶ mm⁴25점답안 쓰기
- 3-6다음과 같은 설계 조건하에서 천정크레인 운행시 최대 크레인 휠(Wheel) 반력을 산정하고, 이 천정크레인이 운행할 때 크레인 거더에 작용하는 모멘트(충격계수고려) 및 기둥에 작용하는 최대축력을 산정하시오. <설계 조건> 크레인 양중하중(Crane Capacity = W) : 100kN 트롤리 무게(Trolley Weight= W_t) : 30kN 크레인 자중(Crane Self Weight= W_g) : 150kN(트롤리 무게 제외) 크레인 레일 간격(=L) : 15,000mm 크레인 거더 스팬 : 9,000mm 최소 후크 근접거리(=L_b) : 1,000mm 차륜 간격(a) : 2,600mm 차륜 개수(n) : 2개(편측)25점답안 쓰기
4교시
- 4-1그림과 같은 구조물에서 1), 2), 3)과 같은 조건일 때 각각의 모멘트도를 그리시오. 1) α=1.0 2) α=∞ 3) α=025점답안 쓰기
- 4-2좌굴방지 가새골조(Buckling-Restrained Braced Frames, BRBF)에 대하여 다음 항목에 대하여 설명하시오. (1) 좌굴방지 가새골조의 기본개념 (2) 건축구조기준(KBC 2009)의 좌굴방지 가새골조 요구사항 (3) 좌굴방지 가새골조의 설계절차25점답안 쓰기
- 4-3그림과 같은 트러스에 대하여 다음을 구하시오. (1) 트러스의 축력을 계산하시오. (2) 모든 부재의 단면의 조건이 다음과 같을 때, P가 증가하여 좌굴이 발생할 때 좌굴부재의 순서와 붕괴강도(P_cr)를 구하시오. (단, 각 부재의 E, A, I는 동일하고, 강관직경 10 mm 두께 t=2 mm ℓ=1,000 mm E=205000 MPa F_y=235 MPa 이며, 모든 부재는 오일러좌굴에 의해 좌굴이 발생하고 면내 거동만 고려한다.)25점답안 쓰기
- 4-4아래 그림에서 C-1기둥을 건축구조기준(KBC 2009)에 의한 지진하중조합을 사용하여, 제시된 단면으로 안전성을 검토하시오. (단, 기둥의 양단은 핀접합 되었으며, X-X축과 Y-Y축 양축에 대하여 이동이 구속되어 있다고 가정한다.) 하중조건 : 고정하중 P_D = 25kN, 활하중 P_L = 0kN, 지진하중 P_E = 35kN, 적설하중 P_S = 30 kN, 토압 P_H = 0 kN 검토단면 : H-194×150×6×9(SHN490) A_g=3.9×10³ mm² b_f=150 mm d=194 mm r=13 mm r_x=83 mm r_y=36.1 mm t_f=9 mm t_w=6 mm25점답안 쓰기
- 4-5그림과 같은 업무시설이 일반사무실과 해당복도의 용도로 사용되고, 가동성 있는 경량칸막이벽의 설치가 예상될 때, 철골보(비합성보) SB1을 제시된 단면으로 안전성을 검토하시오. (단, 처짐검토를 포함하고 압연H형강보의 단부와 스팬의 1/4 지점에서 작은보에 의해 횡지지되어 있다.) <설계조건> 업무시설 : 바닥마감 몰탈 30 mm, 슬래브 두께 150 mm, 천장 0.2 kN/m², 철골보 자중 2 kN/m 검토단면 : H-600×200×11×17 (SHN490) I_x = 7.76×10⁸ mm⁴, I_y = 2.28×10⁷ mm⁴, S_x=2.59×10⁶mm³, Z_x=2.98×10⁶ mm³, r=22 mm, r_y=41.2 mm25점답안 쓰기
- 4-6H-600×200×11×17(SS400) 형강의 이음설계를 존재응력설계법으로 검토하되 마찰접합으로 검토하시오.(단, KBC 2009기준) 설계 조건 : 플랜지 이음만 설계하고 이음관은 형강과 동일강도를 사용한다. 사용볼트 M22(F10T), 표준구멍, 설계볼트장력 T_o=200 kN 소요휨강도 M_u=300 kN·m, F_nu=500 kN25점답안 쓰기