건축구조기술사 제107회(2015년) 기출문제
4교시 31문항. 문항을 누르면 앱의 답안지에서 바로 쓸 수 있습니다.
1교시
- 1-1기형강 접합부에서 한 변만이 접합에 사용된 경우에 발생하는 전단지연(Shear Lag)에 대하여 설명하시오10점답안 쓰기
- 1-22축 응력을 받는 콘크리트의 압축강도 특성에 대하여 설명하시오10점답안 쓰기
- 1-3철근콘크리트 보의 휨해석에서 등가응력블록에 대하여 기술하고 등가응력블록의 폭이 0.85fck인 이유에 대하여 설명하시오10점답안 쓰기
- 1-4최근 고층의 공동주택 구조물은 여러 동의 고층건물이 지하만 있는 지하 주차장을 공유하게 된다. 이런 구조물은 지하주차장에 많은 균열을 일으키게 되는데 균열을 줄이기 위해서는 DELAY JOINT가 효과적이다. 이러한 DELAY JOINT에 대해 자세히 설명을 하고, 적절한 위치 및 간격 그리고 디테일을 스케치하시오10점답안 쓰기
- 1-5강구조와 관련된 다음 용어에 대해 설명하시오. 1) 메탈 터치(metal touch) 2) 담금질(quenching)과 불림(소준, normalizing) 3) 선칠과 강 4) 받침(backing)10점답안 쓰기
- 1-6강구조물의 주각은 주각과 기둥의 접합형태에 따라 핀주각, 고정주각, 그리고 매입형 주각으로 설계한다. 이러한 형태의 주각부를 스케치하고 각각의 주각부의 기초를 설계할 때 주의해야 할 사항에 대해 설명하시오10점답안 쓰기
- 1-7휨을 받는 철근콘크리트 부재에서 압축지배단면, 변화구간단면, 인장지배단면에 대하여 설명하시오10점답안 쓰기
- 1-8KBC2009에 따른 철근콘크리트 보 설계시 최소허용변형률과 최소전단보강근에 대하여 설명하시오. (단, 이전 기준과의 차이점 포함)10점답안 쓰기
- 1-9그림과 같이 한쪽 슬래브를 지지하는 테두리보의 비틀림 강성비 βt를 구하시오. (단, 재료는 E, φ, 테두리보의 길이는 6m이다)10점답안 쓰기
- 1-10다음 강체구조물의 반력(RAy, RAx, RBy)을 구하시오. (단, 모든 부재에 직각방향으로 5kN/m의 하중이 작용함)10점답안 쓰기
- 1-11설계상 하자가 없는 P.E.B 구조가 골조공사 중 붕괴사고가 발생하였을 때, 현장확인 전에 추측이 가능한 붕괴요인을 5가지 이상 기술하시오10점답안 쓰기
- 1-12초고층 건축물의 유지관리를 위해 필요한 SI표q 시스템 관련기술 4가지를 설명하시오10점답안 쓰기
- 1-13철근콘크리트 골조구조시스템에서 기둥의 콘크리트 강도는 40MPa, 보 및 슬래브는 35MPa로 시공하려 한다. 기둥 4변에 폭이 기둥폭에 비해 상대적으로 작은 거더가 접합하는 조건에서 기둥의 강도손실이 없도록 하기 위한 콘크리트 타설방법(순서)에 대하여 설명하시오10점답안 쓰기
2교시
- 2-1다음 구조물의 고유진동수 및 주기를 구하시오. (단, 부재의 질량은 무시함)25점답안 쓰기
- 2-2아래와 같이 등분포 하중을 받는 프리스트레스보를 설계하려 한다. 다음의 조건에 따라 설계하시오. (단, KBC 2009 기준, 그림의 치수는 mm임) [조건] - 보 크기: 폭 600mm x 춤 400mm - 콘크리트 강도: fck = 30MPa - 긴장력 P = 1200kN - 보의 해석은 모멘트분배법으로 한다. - 활하중의 배치에 따른 고려는 하지 않아도 된다 - LDL=14.0kN/m, LLL=6.0kN/m 1) 사용하중 상태에서의 A, B, C 지지단에서의 보 상하단의 콘크리트의 응력을 검토하고 안전성 여부를 판정하시오 2) 사용하중 상태에서의 AB지점구간, BC지점구간의 보 중앙부 상하단의 콘크리트의 응력을 검토하고 안전성 여부를 판정하시오. 3) 프리스트레스보 설계시 사용성 검토 이외에 중요하게 검토해야 할 사항을 설명하시오25점답안 쓰기
- 2-3그림과 같은 보-기둥 접합부에서 ML=250kN·m의 부모멘트가 작용할 때, 소요철근량을 산정하고 D22 철근을 사용할 때 기둥면에서 보 쪽으로의 정착길이(fd)를 산정하시오. 또, D25 철근을 사용할 경우의 정착길이(fd)를 산정하고 물량을 비교하여 경제성을 검토하시오. (단, 스터럽은 D10@300, fck=27MPa, fy=400MPa, 철근량은 단근보로 계산한다)25점답안 쓰기
- 2-4그림의 라멘을 모멘트분배법과 처짐각법에 의해 해석하시오. (단, 반력은 구하지 말고 휨모멘트도만 그리시오.) w = 3 kN/m, k=2.0, k=1.0, 8.0m25점답안 쓰기
- 2-5구조설계시 초고층구조물이나 장스팬구조물인 경우 풍동실험을 하게 된다. 이러한 풍동실험을 하는 목적에 대하여 설명하고 풍동실험결과에 따른 기대효과에 대해 설명하시오.25점답안 쓰기
- 2-6대한민국 A지역의 2400년 최대예상지진의 유효지반가속도가 S=0.2g/s2이고 Ss지반의 Fa=1.0, Fv=1.0일 때, 1) 아래에 주어진 위험도계수를 사용하여 이 지역에 건설되는 건축물의 설계응답가속도 스펙트럼을 작성하고 기능수행 성능레벨(재현주기 50년)을 평가하기 위한 응답가속도 스펙트럼을 작성하시오 2) T=0.8sec일 때 구조물의 설계응답가속도에 해당되는 지진과 재현주기 50년에 해당되는 지진에 대해 변위를 각각 구하시오. 재현주기 50년 100년 200년 500년 1000년 2400년 위험도계수 0.4 0.57 0.73 1.0 4/3 2.025점답안 쓰기
3교시
- 3-1각 층은 Diaphragm 거동을 한다고 가정할 때 내부기둥과 외부기둥 간의 최대 상대변위가 발생하는 층에서의 상대 처짐량을 구하시오. (단, 그림의 치수는 mm임) (조건) (1) 7층 상부 부재는 rigid한 것으로 가정 (2) E=205GPa (3) w=50kN/m (모든 층 적용) (4) 외부기둥 H 194x150x6x9, A=3901mm2, I=2.69x10^7mm4 (5) 내부기둥 H 400x400x13x21, A=21870mm2, I=6.66x10^8mm425점답안 쓰기
- 3-2그림과 같은 단순보에서 순간처짐 δL을 구하시오. (단, KCI2012 기준, fck=24MPa, fy=400MPa, WD=15kN/m, WL=12kN/m, D22(As=387mm2), Es=2x10^5MPa 이다.)25점답안 쓰기
- 3-3아래와 같이 배근된 철근콘크리트 보 단면의 모멘트 내력도를 그리시오. (단, fck=27MPa, fy=400MPa이며, 압축측 철근은 무시하고 단근보로 가정한다.) 3-D25 + 2-D25 (5-D25), 3-D25, 단면 폭 300, 높이 60025점답안 쓰기
- 3-4다음의 구조물의 부재력을 구하고 인장과 압축 여부를 구분하시오. (단, 그림의 단위는 mm임) 1) AC부재 2) AD부재 3) BC부재 4) BD부재 5) CD부재 (치수: 12000, 2000)25점답안 쓰기
- 3-5그림의 연속보에서 강성매트릭스법에 의해 다음값을 구하시오. (단, EI는 일정하다) (1) 절점회전각 θ2 (2) 반력 R1, R2, R3, RM (3) 응력도(S.F.D, B.M.D)를 그리시오.25점답안 쓰기
- 3-63m 간격으로 계획된 작은 보를 지지하는 24m 경간을 가진 H형강으로 된 비렌디일트러스(Vierendeel Truss)를 설계하려 한다. 다음 조건에 따라 설계하시오. (조건) - 슬래브의 두께는 120mm이며 1방향슬래브이다 - 마감하중은 1.0kN/m2이며 용도는 사무실이다. 해석편의상 약산법(포탈법)으로 해석하고 단순지지(1단 이동단, 1단 회전단)로 한다. 보, 트러스의 자중은 무시하고 중력하중만 고려한다. 1) 가장 큰 인장력과 압축력을 받는 부재를 선정하고 그 부재에 대한 인장력(또는 압축력), 전단력, 그리고 휨모멘트를 구하시오 2) 가장 큰 휨응력을 받는 부재를 선정하고 그 부재에 대한 인장력(또는 압축력), 전단력, 그리고 휨모멘트를 구하시오25점답안 쓰기
4교시
- 4-1그림과 같은 철골구조물에서 조건에 따른 지진력을 구하시오. <조건> 1. 규모: 3층, 지역: 서울, 지반: 보통암 2. 지진력 저항 시스템: 철골 보통 중심 가새골조, 내진등급: 중요도 I 3. 설계 하중: 고정하중 7.0kN/m2, 활하중 2.5kN/m2(사무실), 기타자중 2.0kN/m2, 해석 편의상 지붕층의 설계하중은 상기와 통일하게 가정함 4. 층고: 4.0m 5. 주어지지 않는 조건이나 계수들은 가정하여 적용할 것 (건물 평면 60m)25점답안 쓰기
- 4-2그림의 복근보에 대해서 다음을 구하시오. (단, fck=24MPa, fy=400MPa, D25(As=507mm2), 스터럽 D10, 피복두께 40mm, 철근의 사용하중상태에서의 응력 fs는 약산식으로 하시오.) (1) 설계모멘트 강도 φMn (단, 강도감소계수 φ는 최외단 인장철근의 순인장변형률 εt를 이용하여 직접 구하시오.) (2) 인장 철근의 배근상태가 균열제한조건을 만족하는지를 검토하시오.25점답안 쓰기
- 4-3다음 구조물의 컴퓨터 해석결과를 보고 물음에 답하시오. (1) G1, G2, G3 부재의 전단력도를 그리시오. (2) G2 부재의 최대 정모멘트(対 정모멘트)를 구하시오25점답안 쓰기
- 4-4그림과 같은 접합부에 고정하중과 활하중이 각각 PD=55kN, PL=35kN 작용할 때 편심이 발생하지 않도록 필릿 사이즈와 용접길이를 구하시오. (단, 사용 강재는 SM490이고, 그림의 치수단위는 mm임.) L-120x120x8, T-400x300x14x2625점답안 쓰기
- 4-5그림과 같은 구조물에 대해 다음을 구하시오. (단, k1=k3=1000N/mm, k2=2000N/mm이며, EI는 일정하다) (1) 전체 강성매트릭스 [K] (2) 절점 변위 d3x, d4x (3) 반력 F1x, F2x. P=5000N25점답안 쓰기
- 4-6경사대지에 5층 규모의 건물을 세우고 전면은 1층에서 진입하고 후면은 3층에서 진입할 수 있도록 계획하려 한다. 경사대지 조건을 고려한 구조 안정성 검토항목을 기술하고 안정성 확보계획안을 3개 이상 제시하시오. 또한 그 중 최적안을 선택하고 그 이유를 설명하시오.25점답안 쓰기