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건축구조기술사 제96회(2012년) 기출문제

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1교시 13문항 중 10문항 선택 · 100분

  1. 1-1풍진동의 영향을 고려해야 할 건축물에 대하여 설명하고, 풍하중에 대한 영향을 감소시킬 수 있는 방법에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
  2. 1-2콘크리트 탄성계수에 대한 정의 및 현재 KBC 2009에 규정된 콘크리트 탄성계수 산정 방법에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
  3. 1-3구조용 강재종별 표기방법 및 각 기호의 의미에 대하여 기술하시오.10점답안 쓰기
  4. 1-4반경 r인 원형 단면 봉의 항복전단응력이 이고, 응력-변형도 곡선이 그림과 같을 때 봉의 극한 비틀림 응력모멘트 와 봉단면속에서 항복이 처음 시작될 때의 비틀림 우력모멘트 및 를 구하시오.10점답안 쓰기
  5. 1-5단순소성론(Simple Plastic Theory)에서 재료에 대한 기본 가정 및 “소성힌지(Plastic Hinge)”라는 용어의 개념을 설명하고 소성힌지와 실제 힌지의 차이점을 설명하시오.10점답안 쓰기
  6. 1-6단순보에 중앙집중하중을 가력하는 실험을 계획할 때, 실험상으로 중앙부단면의 모멘트-곡률(Moment-Curvature) 관계를 구하는 방법을 설명하시오.10점답안 쓰기
  7. 1-7보의 처짐에서 휨변형과 전단변형의 형태상 차이점을 그림으로 간단히 설명하시오. (단, 아래와 같이 자유단에 집중하중을 받고 있는 캔틸레버보를 이용하여 그림을 그려 설명하시오.)10점답안 쓰기
  8. 1-8최근 국내 공동주택에 인방형 제진장치(Damping System)가 사용되고 있다. 제진장치 적용시 고려해야할 사항을 설명하시오.10점답안 쓰기
  9. 1-9테르자기(Terzaghi)가 제안한 직접기초의 허용지지력 산정식을 제시하고, 제계수 및 산정식에서 알 수 있는 사항을 설명하시오.10점답안 쓰기
  10. 1-10건축구조기준(KBC 2009)에서 용접과 볼트의 병용에 대한 규정을 설명하고 건축물 내진설계시 H-형강 기둥-보 접합부에 가새가 접합되는 경우 바람직한 상세를 그리고 설명하시오.10점답안 쓰기
  11. 1-11초고층 건물의 시공 중 발생할 수 있는 기둥축소의 개념 및 영향에 대해서 설명하시오.10점답안 쓰기
  12. 1-12일반적인 가설흙막이 구조형식의 종류를 제시하고 간략히 설명하시오.10점답안 쓰기
  13. 1-13최근 내진설계기준을 보면 비구조요소(건축, 기계, 전기)도 내진설계를 수행하게 되어있습니다. 다음의 조건을 고려하여 비구조요소의 설계지진력(등가정하중)을 산정하시오. (KBC 2009)10점답안 쓰기

2교시 6문항 중 4문항 선택 · 100분

  1. 2-1그림과 같은 L형 단면에 대하여 물음에 답하시오. (1) 도심 의 위치( , )를 구하시오. (2) 도심축(x축, y축)에 대한 단면이차모멘트 , , 단면상승모멘트 를 구하시오. (3) 도심 에 대한 주단면이차모멘트(, ) 및 주축의 각도()를 구하고 주축을 도시하시오.25점답안 쓰기
  2. 2-2다음 캔틸레버보에 대해서 물음에 답하시오. (단, 재료의 탄성계수는 , 전단탄성계수 =0.3 라고 한다. 횡좌굴의 영향은 없는 것으로 가정) (1) 휨모멘트에 의한 변형에너지()과 전단력에 의한 변형에너지 ()를 구하고, 휨모멘트에 의한 처짐()과 전단에 의한 처짐()을 구하시오. (2) 전단에 의한 처짐()이 모멘트에 의한 처짐()의 10%가 될 때 길이 및 1%가 될 때 길이 를 구하시오. (3) 앞의 결과를 참고해서 캔틸레버에서 일반적인 처짐공식 의 적용에 대한 의견을 쓰시오.25점답안 쓰기
  3. 2-3그림과 같이 핀접합으로 연결된 인장재에 고정하중 49kN, 활하중 5kN이 작용할 때 핀접합부 플레이트를 설계하고 상세를 그리시오.(KBC 2009)(단, 강재는 SS400, 플레이트 두께 10mm, 핀 직경 d=22mm 이다.)25점답안 쓰기
  4. 2-4그림과 같이 기둥-보 접합부에 고정하중 130kN, 활하중 70kN을 받는 전단접합부를 고력볼트을 이용하여 검토하시오.(KBC 2009) (단, 고력볼트는 F10T M20(표준구멍), 설계볼트 장력 =165kN미끄럼계수 =0.5 나사부가 전단면에 포함됨 고력볼트 구멍의 설계지압강도는 =1.2LcㆍtㆍFu ≤ 2.4dㆍtㆍFu고력볼트의 편심은 무시한다. 웨브 접합플레이트는 기둥에 양면모살용접으로 S=8mm이다.)25점답안 쓰기
  5. 2-5순경간 8m의 양단 고정 철근콘크리트보의 단부 및 중앙부 단면을 결정하고 전단보강설계를 하시오.(KBC 2009) (단, =27MPa, =400MPa, =35kN/m, =60kN/m, =400mm, =600mm으로 하고, 주근은 HD25을 사용할 것, , 이다.)25점답안 쓰기
  6. 2-6그림과 같은 플랫슬래브에 =150kN이 작용하고 슬래브와 외부기둥연결부에 =70kNㆍm의 불균형모멘트가 발생하였을 때, 슬래브 전단에 대한 안전성을 검토하시오.(KBC 2009) (단, 슬래브 두께 =230mm, 유효깊이d=200mm, =35MPa, =400MPa 이다.)25점답안 쓰기

3교시 6문항 중 4문항 선택 · 100분

  1. 3-1그림과 같은 정정트러스에서 가상일법을 이용하여 점의 수직처짐()을 구하시오. (단, 각 부재는 동일 재료이며 탄성계수 =205000N/mm2, 단면적 =250mm2 )25점답안 쓰기
  2. 3-2그림과 같은 기둥과 기초의 접촉면에서 지압강도, 다우얼 철근량(D19 사용), 정착에 대하여 검토하시오.(KBC 2009) (단, 기둥은 순수 축력만 받으며, 보정계수는 1.0 적용한다.) : 설계조건 - 기둥 =30N/mm2- 기초 =21N/mm2 - 철근 =400N/mm2 - 축하중 =3500kN - 기둥크기 : 300mm×750mm- 기초크기 : 4200mm × 4200mm - D19 단면적 : As=287mm2- 기초두께 : 900mm25점답안 쓰기
  3. 3-3다음 변단면 기둥의 좌굴하중을 계산하시오. (단, 변위 함수는 로 가정하시오.)25점답안 쓰기
  4. 3-4기둥을 충전형 강관으로 설계하시오.(KBC 2009) (단, 횡변위 구속, 원형강관 : = 500×10(STK490), =27MPa, =205000MPa, =8500MPa 이다.)25점답안 쓰기
  5. 3-5다음 그림에 표기된 지하실 외벽을 설계하고 벽체 철근을 스케치하시오. (단, 상재하중은 옥외주차장으로 승용차, 경량트럭 및 빈버스 용도의 기본등분포활하중(KBC 2009)을 적용하고 설계조건은 다음과 같다.) - 콘크리트 설계기준강도 =24MPa - 철근의 항복강도 =400MPa- 벽체두께 =350mm- 피복두께 =40mm - 지하수위 GL-3.0m- 흙의 내부마찰각 ∅=30° - 흙의 단위체적 중량()(지하수위 상부 =17kN/m3, 지하수위 하부 =18kN/m3 ) - 토압산정 후 P2+P3의 하중형태는 삼각형으로, 휨모멘트 산정시 상부는 핀으로 하부는 고정으로, 전단력 산정시는 단순보로 가정한다.25점답안 쓰기
  6. 3-6철근콘크리트 중간모멘트 골조의 밑면전단력을 산정하시오.(KBC 2009) - 지진구역 1- 전단파 속도 : 180에서 360m/s인 지반- 지방자치단체의 청사- 층고 : 4ｍ- 층수 : 지상 11층- 고정하중은 11kN/m2 으로 산정25점답안 쓰기

4교시 6문항 중 4문항 선택 · 100분

  1. 4-1그림과 같은 단면의 압축재에 대하여 물음에 답하시오. (단, - H형강 한 개의 단면 치수는 H-294×200×8×12 단면적 A=72.38cm2 강축에 대한 단면이차모멘트 =11300cm4 약축에 대한 단면이차모멘트 =1600cm4 - 압축재의 길이 1416cm-재료의 탄성계수 =205000MPa - 두 개의 H형강은 충분히 접합되어서 일체로 거동한다고 볼 수 있음 - 양단은 방향성이 없는 완전한 핀으로 되어 있음 ) (1) 도심 거리 를 구하시오. (2) 도심축에 대한 단면이차모멘트 (강축), (약축) 및 단면이차반경 , 를 구하시오. (3) 오일러 좌굴응력도 [MPa] 및 좌굴하중[kN]을 구하시오.25점답안 쓰기
  2. 4-2다음의 구조물에 대해서 물음에 답하시오. (1) 단면의 소성중립축 위치[cm] 및 소성단면계수 [cm3], 전소성모멘트 []를 구하시오. (2) 소성붕괴기구(Collapse mechanism)을 가정하여 도시하고, 소성붕괴하중 [kN]를 구하시오. (단, 재료는 인장 및 압축에 대해서 동일하게 거동하는 것으로 보며, 항복응력도 =240MPa 이며 응력도()-변형도() 관계는 그림과 같다.)25점답안 쓰기
  3. 4-3다음과 같은 Cable 구조물에서 Cable A, B에서의 최대장력과 Cable B, C의 최대장력을 Cable의 일반정리를 이용하여 구하시오. (단, Cable은 완전히 유연하고 임의 점에서의 휨모멘트는 0 으로 가정한다.)25점답안 쓰기
  4. 4-4바닥판(슬래브)과 기둥에 사용한 콘크리트 강도가 상이할 경우 다음 물음에 답하시오. (KBC 2009) (단, 기둥은 슬래브로 4면이 횡구속 되었으며, 기둥의 장주효과는 무시함) (1) 슬래브 fck=45N/mm2 일 때 기둥의 φPn(max)를 구하시오. (2) 슬래브 fck=38N/mm2 일 때 슬래브와 기둥접합부를 보강 설계하시오. (단, 보강설계 후 (1)번 문제에서의 φPn(max)가 감소되지 않도록 할 것보강철근은 D22(As=387mm2, fy=500N/mm2 )25점답안 쓰기
  5. 4-5합성 슬래브와 프리캐스트 보 구조에서 슬래브와 보 접촉면의 수평전단연결재(스터럽)를 설계하시오. (KBC 2009) (단, 가장 불리한 경우로 전구간 보강한다.) : 조 건 스터럽 사용철근 : D16 (Avf = 199 mm2 , fy = 400 N/mm2) 고정하중 : = 12 kN/m , 활하중 : = 65 kN/m 콘크리트 설계기준강도 fck = 27 N/mm2, 철근의 항복강도 fy = 400 N/mm225점답안 쓰기
  6. 4-6인장을 받는 각형강관 □-150×80×6(SPSR 490)가 두께 10mm의 거셋플레이트에 용접되어 있다. 고정하중 110kN, 활하중 350kN 이 작용할 때 안전성을 확인하시오. (KBC 2009) (단, 각형강관의 )25점답안 쓰기