건축구조기술사 제133회(2024년) 기출문제
4교시 31문항. 문항을 누르면 앱의 답안지에서 바로 쓸 수 있습니다.
1교시
- 1-1콘크리트구조 설계(강도설계법) 일반사항(KDS 14 20 01)에 제시된 휨모멘트 재분배를 고려한 선형탄성해석에 대하여 설명하고, 콘크리트구조 해석과 설계원칙(KDS 14 20 10)에 제시된 연속 휨부재의 모멘트 재분배에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
- 1-2조적식구조 설계일반(KDS 41 60 15)에서 구조설계를 위한 기준압축강도( ′ )를 확인하는 방법 중 하나인 프리즘시험에서 프리즘의 제작과 시험에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
- 1-3목구조재료 및 허용응력(KDS 41 50 10)에 의한 고임목재의 섬유직각방향 설계허용 지압응력을 구하시오. <조건> ▪목재 규격 : 100 mm(폭) × 500 mm(길이) × 200 mm(높이) 하중은 상부면(100 mm × 500 mm)에 균등 재하 ▪기준허용응력( ) = 3.0 MPa ▪사용환경 : 온도가 38℃인 습윤환경10점답안 쓰기
- 1-4건축물 내진설계기준(KDS 41 17 00)에 따라 내진설계범주 C와 D에 대한 해석법을 설명하시오.10점답안 쓰기
- 1-5그림과 같은 강구조 접합부는 라멜라 테어링(Lamellar Tearing)에 민감한 대표적인 용접상세를 포함하고 있다. 라멜라 테어링에 대하여 간략히 설명하고, 이를 방지하기 위한 개선된 용접상세를 도시하시오.10점답안 쓰기
- 1-6강구조에서 발생하는 취성파괴(Brittle Fracture)에 대하여 일반적인 특성을 설명하고, 또한 취성파괴에 영향을 미치는 요인 및 이를 저감하기 위한 설계 시 고려사항을 설명하시오.10점답안 쓰기
- 1-7건축물 내진설계기준(KDS 41 17 00)에 따른 동적해석법 적용 시 건축물의 모델링 방안을 설명하시오.10점답안 쓰기
- 1-8유한요소해석에서 자유도(Degree of Freedom) 개념을 설명하고, 다음 각 요소에 대한 절점 자유도를 도시하시오. 1) 2차원 보요소 2) 3차원 보요소 3) 사각형 평면응력요소 4) 사각형 평판휨요소10점답안 쓰기
- 1-9고층 건축물 바닥슬래브의 다이아프램(Diaphragm) 거동에서 단부 보강재와 수집재(Collector)의 설치위치 및 각각의 기능에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
- 1-10콘크리트 구조물의 동해에 따른 열화현상에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
- 1-11다음의 조건에 대하여 콘크리트 설계기준 압축강도를 평가하기 위한 시료채취 기준을 만족하는 공시체의 최소 개수를 구하시오. <조건> ▪슬래브 : 30 m × 30 m × 0.21 m ▪레미콘 트럭 용량 : 6 m310점답안 쓰기
- 1-12보(b=500 mm, h=900 mm)의 휨균열을 제어하기 위한 철근 배근을 도시하시오. <조건> ▪소요철근량 As=1,935 mm2 (5-HD22) ▪스터럽 HD10 사용 ▪HD22이상 ( : 500 MPa), HD19이하 ( : 400 MPa) ▪건조환경 ▪휨철근 피복두께 50 mm ▪ 는 근사식 적용10점답안 쓰기
- 1-13우발편심을 고려한 지진하중에 의한 변위가 그림과 같을 때 2층에서의 비틀림비정형 존재여부에 대한 검토와 비틀림 증폭계수를 산정하시오.10점답안 쓰기
2교시
- 2-1스프링 구조물에 대한 다음 물음에 답하시오. (1) 다음과 같은 스프링요소에 대한 요소강성행렬의 유도과정을 설명하시오. (2) 다음과 같은 스프링 구조물의 절점변위와 반력을 산정하시오. (단, ₂ kN , ₃ kN , ₁ kNm , ₂ kNm , ₃ kN m )25점답안 쓰기
- 2-210층 규모의 승용차 전용 주차장 건축물(H: 35 m)에서 영향면적에 따른 활하중 저감계수 C를 고려하여 1층 기둥(1C1)의 소요압축강도( )를 구하고, 안전성을 검토하시오. ▪ 건축물 설계하중(KDS 41 12 00)에 따름 ▪ 활하중 저감계수 C ▪ 건물의 용도 : 승용차 전용 주차장 건축물 ▪ 설계하중 (고정하중 D.L 활하중 L.L 만 고려) ▪ 기둥 B × D = 600 mm × 600 mm (층고 :3.5 m) ▪ 콘크리트의 설계기준강도 : 30 MPa ▪ 철근(HD22)의 항복강도 : 500 MPa <기둥 배근도> D.L(kN/m2) L.L(kN/m2) ROOF 4.8 3.0 1F～10F 4.8 3.0 <평면>25점답안 쓰기
- 2-3그림과 같은 단면성능을 보유한 H형강 단면의 상, 하부 플랜지 바깥면에 2개의 판(PL-300 mm × 10 mm)을 각각 용접하여 Built-Up 단면을 구성하였다. 기둥의 길이 4600 mm, 양단이 핀(Pin) 지지이며, 스팬 중앙에 x-축 이동을 방지하기 위한 브레이스를 설치한 기둥으로 설계할 경우 Built-Up 단면 기둥의 압축내력을 산정하시오. (단, 소수점 첫째 자리에서 반올림하여 계산한다.) ▪ MPa , G Pa ▪순수 H형강 단면만의 성능 mm × ６mm ６ × ６mm ６５mm ４８mm ２７mm25점답안 쓰기
- 2-43000 mm 간격으로 중간 수직 스티프너(Intermediate Transverse Stiffener)가 배치된 그림과 같은 플레이트 거더(Plate Girder) 단면의 휨내력 및 내부 패널의 전단내력을 산정하시오. ▪ 충분히 횡지지된 것으로 가정 ▪ ２ × ９ mm４ ▪ ４４３５ × ６ mm３ ▪ MPa ▪ × ５ MPa ▪ (식) ▪ (식)25점답안 쓰기
- 2-5건축물에서 평면 비정형성과 수직 비정형성의 유형과 정의를 설명하고, 수직 비정형성을 적용하지 않아도 되는 예외 조건을 설명하시오.25점답안 쓰기
- 2-6원격조작 브리지크레인 운행 시 최대차륜하중을 구하고, 크레인 거더에 작용하는 최대 모멘트 및 기둥의 브라켓에 작용하는 최대 축력을 산정하시오. (단, 수직충격계수는 건축물 설계하중(KDS 41 12 00) 기준으로 한다.) ▪ 크레인 양중하중(W) : 150 kN, 트롤리 무게(Wt) : 40 kN ▪ 크레인 자중(Wg) : 200 kN(트롤리 제외) ▪ 크레인 레일 간격(L) : 15,000 mm, 크레인 거더 스팬() : 9,000 mm ▪ 최소 후크 접근 거리(La) : 1,000 mm ▪ 차륜 간격(a) : 2,600 mm, 차륜 개수(n) : 2개(편측) ※ 크레인 거더 자중은 무시하고 계산 <평면> <단면>25점답안 쓰기
3교시
- 3-1그림과 같은 트러스요소에 대하여 다음 물음에 답하시오. (1) 응력–변형도 및 힘–변위 관계식을 이용하여 요소강성행렬을 유도하시오. (2) 1번 절점에서 임의의 수평거리 위치에서의 변위함수 ₁ ₂를 이용하여 요소강성행렬을 유도하시오.25점답안 쓰기
- 3-2보폭 b=300 mm, 유효깊이 d=540 mm, 인장철근 4-HD25(As=2,028 mm2)인 단근직사각형 단순보의 피로에 대하여 검토하시오. ▪MD=50 kN․m ▪ML=90 kN․m(충격 포함) ▪: 27 MPa, : 500 MPa ▪탄성계수비(n) : 825점답안 쓰기
- 3-3그림과 같은 삼각형 단면에서 수평축에 대한 휨이 발생하는 경우 다음 물음에 답하시오. (단, 강재단면으로 가정하며 항복강도는 이다.) (1) 소성중립축(Plastic Neutral Axis)을 구하시오. (2) 소성단면계수(Plastic Sectional Modulus)를 표현하는 관계식을 유도하시오.25점답안 쓰기
- 3-4콘크리트 구조물에 보강된 탄소섬유시트의 품질검사 중 인발접착강도 시험방법 및 시험결과 평가기준에 대하여 설명하시오.25점답안 쓰기
- 3-5그림과 같은 철근콘크리트 건축물의 기준층 골조도에서 다음 물음에 답하시오. (1) 구조계획을 위한 보의 부재번호를 부여하시오. (2) ⓑ열의 모멘트를 근사적으로 구하고 도시하시오. (3) 점선으로 표시된 부재의 중앙부 정모멘트에 대한 휨철근량 및 내단부 전단철근의 간격을 구하시오. (단, ７ MPa , ００ MPa , 자중을 포함한 계수설계하중은 ５kNm , 사용 전단철근은 HD10으로 한다.)25점답안 쓰기
- 3-6건축물 내진설계 기준(KDS 41 17 00)에 따라 다음 조건의 건축구조물에 대한 내진설계범주를 구하고, 설계응답스펙트럼에 의한 스펙트럼가속도, 등가정적해석법에 의한 지진응답계수(Cs)를 산정하시오. ▪위치 : 서울(국가지진위험지도 적용) ▪건물 최고 높이 : 50 m(건물골조시스템 철근콘크리트 보통전단벽) ▪건물 용도 : 종합병원 ▪지반종류 : S3 ▪평균재현주기 : 2400년 ▪건축구조물의 고유주기는 약산법으로 산정 <단주기 지반증폭계수, Fa> <단주기 설계스펙트럼가속도에 따른 내진설계범주> <1초주기 지반증폭계수, Fv> <주기 1초 설계스펙트럼가속도에 따른 내진설계범주>25점답안 쓰기
4교시
- 4-1진동 문제 ″ ′ 에 대한 다음 물음에 답하시오. (1) ″ ₀ (/) 의 해를 구하고 이를 도시하시오. (2) cos₀ 이고, 일 때 공진 현상을 설명하시오. (3) cos₀ 이고, ≠ 일 때 값에 따른 진폭의 변화를 설명하시오.25점답안 쓰기
- 4-2그림과 같은 비선형 탄성 트러스 구조물에 대하여 다음 물음에 답하시오. (1) 각 부재의 단면적이 일때, 절점 B에서의 수평변위 ₓ와 수직변위 ᵧ를 이용하여 전체 변형에너지(Strain Energy)를 산정하시오. (단, 그림 1에서 AB부재의 전체 늘어난 길이는 ₓ이고, BC부재의 전체 줄어든 길이는 ᵧ ₓ/√２로 가정한다. 또한, 그림 2는 인장과 압축에서 동일한 비선형 응력–변형도 관계를 보여주며, k는 상수이다.) (2) 절점 B에서 수평변위 ₓ와 수직변위 ᵧ를 산정하시오.25점답안 쓰기
- 4-3높이(H)가 4.5 m인 콘크리트 연속벽체에 고정하중 200 kN, 활하중 150 kN이 중심거리 3.0 m, 재하폭 200 mm로 작용할 때, 실용설계법을 이용하여 설계축강도( Pnw)를 산정하고 지압 및 벽체두께, 철근배근을 검토하시오. ▪ 횡구속벽체로 상단은 힌지이고 하단은 회전이 구속됨 ▪ 벽체의 자중은 고정하중에 포함됨 ▪ : 27 MPa, : 500 MPa ▪ 수직, 수평철근 : HD1025점답안 쓰기
- 4-4그림과 같이 계수하중이 작용하는 보-기둥 접합부 패널존의 전단강도를 검토하고, 필요시 보강 강판의 두께 및 안정성을 검토하시오. ▪ ００MPa , ００GPa ▪ 보단면( H형강 ) : A = 17800mm² H = 684mm B = 254mm tw = 12.4mm tf = 18.9mm 기둥단면( H형강 ) : A = 18700mm² H = 753mm B = 265mm tw = 13.2mm tf = 17mm25점답안 쓰기
- 4-5다음과 같은 조건의 슬래브 거푸집 가설재에 대하여 구조안정성을 검토하시오. ▪ 콘크리트 타설 시 충격계수 : 1.5 ▪ 콘크리트 타설두께 : 200 mm ▪ 합판 : t=12mm ( ２４Nmm² １１，０００Nmm²) ▪ 장선 : Pipe(４８．６ × ２．４ ) @400 ( ３４８mm², ９３，２００mm⁴, ３，８３５mm³ ２４０Nmm², ２．１ × １０⁵ Nmm²) ▪ 띠장 : 미송재(１０５ × １０５ ) @800 ( １３Nmm², ０．７８Nmm² １１，０００Nmm²) ▪ 동바리 : Pipe(４８．６ × ２．４ ) @800×800 ( ２０kN본)25점답안 쓰기
- 4-6그림과 같은 옹벽의 안정성(활동, 전도, 지내력)을 검토하시오. ▪ 옹벽 높이 : 6.0 m ▪ 흙의 단위 중량() : 19.0 kN/m3 ▪ 내부 마찰각() : 30° ▪ 흙과 콘크리트 사이 마찰계수() : 0.5 ▪ 상재하중 : 10 kN/m2 ▪ 허용지내력(qa) : 300 kN/m225점답안 쓰기