국가 5급 과학기술 · 제2차시험 · 실제 문제

2024 건축구조학

공식 시험지 원문을 페이지 이미지로 확인하고, 문항별 풀이 절차와 SHAFT 학습용 모범답안 구성안을 함께 봅니다.

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2024
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01

건축구조학

공식 PDF 페이지 렌더 · 4장

문항별 풀이·모범답안

4문항 · LaTeX 핵심식

먼저 시험지 이미지에서 도면·수치·조건을 확인한 뒤 풀이를 펼치십시오. OCR 전사는 검색 보조용이며 원문 이미지를 우선합니다.

원문공식 시험지 이미지 연결
분석요구·수치·핵심원리 분해
검증전사 방식·검산·답안 한계 표시

건축구조학

제1문하중·사용성제 1 문. 건축구조기준(KDS 41 00 00)에서 제안하는 활하중에 대한 다음 물음에 답하시오. (총 25점) 1) 지붕활하중에 대하여 설명하고, 부하면적과 지붕의 물매에 따른 저감에 대하여 기술하시오. (11점) 2) 유사활하중에 대하여 기술하시오. (9점) 3)…U=iγiQiU=\sum_i\gamma_i Q_ip.01 · 서술형
2024년 건축구조학 제1문이 수록된 공식 시험지 1쪽
공식 시험지 p.01 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 1 문. 건축구조기준(KDS 41 00 00)에서 제안하는 활하중에 대한 다음 물음에 답하시오. (총 25점) 1) 지붕활하중에 대하여 설명하고, 부하면적과 지붕의 물매에 따른 저감에 대하여 기술하시오. (11점) 2) 유사활하중에 대하여 기술하시오. (9점) 3) 활하중 저감의 제한사항에 대하여 기술하시오. (5점) 1 건축구조학

출제 요구 분석25점
유형
서술형
주제
하중·사용성
원문
시험지 1쪽

답해야 할 항목

  1. 제 1 문. 건축구조기준(KDS 41 00 00)에서 제안하는 활하중에 대한 다음 물음에 답하시오.
  2. 기술하시오. (11점)
  3. 2) 유사활하중에 대하여 기술하시오. (9점)
  4. 3) 활하중 저감의 제한사항에 대하여 기술하시오. (5점)
추출 수치·단위

25점 · 11점 · 9점 · 5점

풀이자가 따라가는 상세 순서공식 시험지 원문 연결·SHAFT 학습 풀이

공식 정답이 제공되지 않은 기술고시 문항은 원문 연결과 식·단위·논리 구조를 검증하며, 수치 결과는 원문 도면값 대입 후 별도 검산해야 한다.

  1. 01
    요구사항 분해

    1) 제 1 문. 건축구조기준(KDS 41 00 00)에서 제안하는 활하중에 대한 다음 물음에 답하시오. 2) 기술하시오. (11점) 3) 2) 유사활하중에 대하여 기술하시오. (9점) 4) 3) 활하중 저감의 제한사항에 대하여 기술하시오. (5점)

    검산각 소문항의 동사(구하시오·기술하시오·비교하시오)와 배점을 따로 표시한다.
  2. 02
    조건·단위 표 작성

    주어진 값: 25점 · 11점 · 9점 · 5점. 도면 기호, 재료값, 지점조건과 단위를 표로 옮긴 뒤 미지수와 구분한다.

    검산시험연도 기준과 현행 기준의 적용시점을 구분한다.
  3. 03
    해석모델과 가정

    고정·활·적설·풍·지진·시공하중의 공칭값과 강도·사용성 조합을 먼저 구분한다. 사용성은 균열 후 강성, 크리프·건조수축과 하중 지속시간을 반영한 변형으로 판단한다.

    검산강도조합을 사용성 검토에 그대로 사용하지 않는다.
  4. 04
    지배식 연결

    식 1 ‘여러 하중효과의 계수조합’ → 식 2 ‘사용성 검토용 하중조합’ 순서로 전개한다. 앞 식에서 구한 값만 다음 식에 대입해 계산 흐름을 끊지 않는다.

    검산각 식의 좌변 미지수가 다음 식의 입력값으로 이어지는지 확인한다.
  5. 05
    대입·계산 또는 서술 전개

    각 주장 다음에 근거와 적용결과를 붙이고, 사례나 수치는 해당 원칙을 설명하는 위치에 배치한다.

    검산하중경로와 적용 KDS 조항의 일치
  6. 06
    결과 검산·답안화

    하중경로와 적용 KDS 조항의 일치 · 강도·사용성·상세 조건의 누락 여부 · 단위와 강도감소계수을 확인한 뒤 결과값·적용조건·한계를 결론에 함께 쓴다. 공식 시험지 이미지 SHA-256 89fce0f1d9a7c1a9과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

    검산요구항목 수와 답안 항목 수, 핵심 채점어를 대조한다.
식의 유도·대입 연결2개
FORMULA 01

여러 하중효과의 계수조합

U=iγiQiU=\sum_i\gamma_i Q_i
  1. 01
    QiγiQiQ_i\rightarrow\gamma_iQ_i

    하중 종류별 공칭효과에 해당 하중계수를 적용한다.

  2. 02
    U=iγiQiU=\sum_i\gamma_i Q_i

    동시에 발생 가능한 모든 계수하중효과를 부호를 유지해 합산한다.

검산하중 종류별 계수와 동시작용 조건을 시험연도 기준에서 확인한다.

FORMULA 02

사용성 검토용 하중조합

S=iψiQiS=\sum_i\psi_i Q_i
  1. 01
    QiψiQiQ_i\rightarrow\psi_iQ_i

    지속시간·동시발생 가능성을 반영하는 조합계수 ψ를 적용한다.

  2. 02
    S=iψiQiS=\sum_i\psi_i Q_i

    처짐·균열·진동 검토에 필요한 사용하중효과를 합산한다.

검산강도조합 계수를 사용성조합에 그대로 쓰지 않는다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

정의 → 분류 → 적용조건 → 설계·운영 효과 → 한계의 순서로 답안을 조직한다.

  • 고정·활·적설·풍·지진·시공하중의 공칭값과 강도·사용성 조합을 먼저 구분한다.
  • 사용성은 균열 후 강성, 크리프·건조수축과 하중 지속시간을 반영한 변형으로 판단한다.
  • 결과는 허용 처짐·층간변위·진동 또는 균열 기준과 직접 비교해야 한다.
  1. 01
    하중의 공칭값과 조합 구분

    고정·활·적설·풍·지진·시공하중의 공칭값과 강도·사용성 조합을 먼저 구분한다. 문제의 “제 1 문. 건축구조기준(KDS 41 00 00)에서 제안하는 활하중에 대한 다음 물음에 답하시오.” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 강도조합을 사용성 검토에 그대로 사용하지 않는다.
  2. 02
    강성·균열·장기효과 반영

    사용성은 균열 후 강성, 크리프·건조수축과 하중 지속시간을 반영한 변형으로 판단한다. 문제의 “기술하시오. (11점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 단기 처짐만으로 장기 사용성을 판정하지 않는다.
  3. 03
    허용 처짐·진동·균열폭 비교

    결과는 허용 처짐·층간변위·진동 또는 균열 기준과 직접 비교해야 한다. 문제의 “2) 유사활하중에 대하여 기술하시오. (9점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 강도조합을 사용성 검토에 그대로 사용하지 않는다.
U=iγiQiU=\sum_i\gamma_i Q_i
S=iψiQiS=\sum_i\psi_i Q_i
검산
  • 하중경로와 적용 KDS 조항의 일치
  • 강도·사용성·상세 조건의 누락 여부
  • 단위와 강도감소계수
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 하중 종류와 조합을 명확히 나눈 뒤 단기·장기 거동과 허용기준을 검토합니다.
  2. 제 1 문. 건축구조기준(KDS 41 00 00)에서 제안하는 활하중에 대한 다음 물음에 답하시오. — 고정·활·적설·풍·지진·시공하중의 공칭값과 강도·사용성 조합을 먼저 구분한다.
  3. 기술하시오. (11점) — 사용성은 균열 후 강성, 크리프·건조수축과 하중 지속시간을 반영한 변형으로 판단한다.
  4. 2) 유사활하중에 대하여 기술하시오. (9점) — 결과는 허용 처짐·층간변위·진동 또는 균열 기준과 직접 비교해야 한다.
  5. 3) 활하중 저감의 제한사항에 대하여 기술하시오. (5점) — 고정·활·적설·풍·지진·시공하중의 공칭값과 강도·사용성 조합을 먼저 구분한다.
  6. 결론: 하중의 공칭값과 조합 구분 → 강성·균열·장기효과 반영 → 허용 처짐·진동·균열폭 비교의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 강도조합을 사용성 검토에 그대로 사용하지 않는다.

채점어 하중·사용성 · 하중 · 활하중

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.1 · SHA-256 89fce0f1d9a7
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료2건
제2문콘크리트 부재·내구성제 2 문. 그림과 같은 슬래브가 있다. 내부 기둥에 의한 뚫림전단에 대하여 슬래브를 설계할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 양방향 대칭이며, 불균형휨모멘트에 의한 편심전단은 고려하지 않는다) (총 25점) ○ 콘크리트 설계기준압축강도:  = 24 MPa(보통중량…ϕ(Vc+Vs)Vu\phi(V_c+V_s)\ge V_up.02 · 계산형
2024년 건축구조학 제2문이 수록된 공식 시험지 2쪽
공식 시험지 p.02 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 2 문. 그림과 같은 슬래브가 있다. 내부 기둥에 의한 뚫림전단에 대하여 슬래브를 설계할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 양방향 대칭이며, 불균형휨모멘트에 의한 편심전단은 고려하지 않는다) (총 25점) ○ 콘크리트 설계기준압축강도:  = 24 MPa(보통중량콘크리트)  ○ 기둥 폭:  = 500 mm ○ 뚫림전단 고려를 위한 슬래브 유효 폭:  = 8000 mm ○ 슬래브 유효두께:  = 410 mm ○ 슬래브 평균주인장철근비:  = 0.005 ○ 전단철근 적용 시, D13 사용(D13 철근의 공칭단면적 및 항복강도는  =  126.7 mm ,  = 400 MPa) 2  ○ 계수전단력:  = 2000 kN  1) 슬래브 뚫림전단에 대한 설계 시 위험단면의 둘레길이를 구하시오. (단위: mm) (5점) 2) 슬래브 뚫림전단에 대한 공칭전단강도의 상한값을 구하시오. (단위: kN) (5점) 3) 설계상 뚫림전단 파괴를 방지하기 위한 전단철근의 중심간 간격()을 구하시오. (단, 전단철근은 폐쇄형 스터럽이고 기둥의 4면으로 배치되며, 는 5 mm 단위로 고려한다) (단위: mm) (15점) 2 건축구조학

출제 요구 분석25점
유형
계산형
주제
콘크리트 부재·내구성
원문
시험지 2쪽

답해야 할 항목

  1. 다음 물음에 답하시오. (단, 양방향 대칭이며, 불균형휨모멘트에 의한 편심전단은
  2. 1) 슬래브 뚫림전단에 대한 설계 시 위험단면의 둘레길이를 구하시오. (단위: mm) (5점)
  3. 2) 슬래브 뚫림전단에 대한 공칭전단강도의 상한값을 구하시오. (단위: kN) (5점)
  4. 3) 설계상 뚫림전단 파괴를 방지하기 위한 전단철근의 중심간 간격()을 구하시오.
추출 수치·단위

25점 · 24 MPa · 500 mm · 8000 mm · 410 mm · 126.7 mm · 400 MPa · 2000 kN · 5점 · 5 mm · 15점

풀이자가 따라가는 상세 순서공식 시험지 원문 연결·SHAFT 학습 풀이

공식 정답이 제공되지 않은 기술고시 문항은 원문 연결과 식·단위·논리 구조를 검증하며, 수치 결과는 원문 도면값 대입 후 별도 검산해야 한다.

  1. 01
    요구사항 분해

    1) 다음 물음에 답하시오. (단, 양방향 대칭이며, 불균형휨모멘트에 의한 편심전단은 2) 1) 슬래브 뚫림전단에 대한 설계 시 위험단면의 둘레길이를 구하시오. (단위: mm) (5점) 3) 2) 슬래브 뚫림전단에 대한 공칭전단강도의 상한값을 구하시오. (단위: kN) (5점) 4) 3) 설계상 뚫림전단 파괴를 방지하기 위한 전단철근의 중심간 간격()을 구하시오.

    검산각 소문항의 동사(구하시오·기술하시오·비교하시오)와 배점을 따로 표시한다.
  2. 02
    조건·단위 표 작성

    주어진 값: 25점 · 24 MPa · 500 mm · 8000 mm · 410 mm · 126.7 mm · 400 MPa · 2000 kN · 5점 · 5 mm · 15점. 도면 기호, 재료값, 지점조건과 단위를 표로 옮긴 뒤 미지수와 구분한다.

    검산N-kN, mm-m, MPa-N/mm² 변환을 계산 전에 끝낸다.
  3. 03
    해석모델과 가정

    내구성 문제는 노출범주·등급을 먼저 확정한 뒤 최소강도, 물-결합재비, 피복과 균열제어를 구분한다. 부재강도 문제는 변형률 적합조건과 압축·인장 합력의 평형을 세운 뒤 공칭강도와 설계강도를 분리한다.

    검산노출등급과 구조강도 검토를 혼용하지 않는다.
  4. 04
    지배식 연결

    식 1 ‘콘크리트와 전단철근의 전단저항 합산’ → 식 2 ‘수직 스터럽의 전단강도 산정’ 순서로 전개한다. 앞 식에서 구한 값만 다음 식에 대입해 계산 흐름을 끊지 않는다.

    검산각 식의 좌변 미지수가 다음 식의 입력값으로 이어지는지 확인한다.
  5. 05
    대입·계산 또는 서술 전개

    기호식 상태에서 먼저 미지수를 정리하고, 수치와 단위는 마지막에 한 번만 대입한다. 중간 계산값은 유효숫자보다 한 자리 이상 더 유지한다.

    검산하중경로와 적용 KDS 조항의 일치
  6. 06
    결과 검산·답안화

    하중경로와 적용 KDS 조항의 일치 · 강도·사용성·상세 조건의 누락 여부 · 단위와 강도감소계수을 확인한 뒤 결과값·적용조건·한계를 결론에 함께 쓴다. 공식 시험지 이미지 SHA-256 d0ed2a213f86eb01과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

    검산차원·부호·평형·경계조건·극한값 중 두 가지 이상으로 역검산한다.
식의 유도·대입 연결2개
FORMULA 01

콘크리트와 전단철근의 전단저항 합산

ϕ(Vc+Vs)Vu\phi(V_c+V_s)\ge V_u
  1. 01
    Vn=Vc+VsV_n=V_c+V_s

    공칭 전단강도를 콘크리트 기여분과 전단철근 기여분으로 나눈다.

  2. 02
    ϕ(Vc+Vs)Vu\phi(V_c+V_s)\ge V_u

    공칭강도에 강도감소계수를 곱해 계수전단력과 비교한다.

검산Vc와 Vs에 φ를 중복 적용하지 않고 최대 전단강도 제한을 확인한다.

FORMULA 02

수직 스터럽의 전단강도 산정

Vs=AvfydsV_s=\frac{A_vf_yd}{s}
  1. 01
    Vs=AvfydsV_s=\frac{A_vf_yd}{s}

    균열을 가로지르는 스터럽 다리의 인장력과 트러스 팔길이 d를 간격 s로 나눈다.

  2. 02
    Vs=AvfydsV_s=\frac{A_vf_yd}{s}

    필요 전단강도로부터 Av/s를 역산해 철근량과 간격을 정한다.

검산Av는 간격 s 안에 포함되는 모든 스터럽 다리 면적이다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

도면의 기호·재료값·단위를 표로 옮긴 뒤 지배 방정식을 세우고, 미지수를 계산한 다음 결과의 부호와 차원을 검산한다.

  • 내구성 문제는 노출범주·등급을 먼저 확정한 뒤 최소강도, 물-결합재비, 피복과 균열제어를 구분한다.
  • 부재강도 문제는 변형률 적합조건과 압축·인장 합력의 평형을 세운 뒤 공칭강도와 설계강도를 분리한다.
  • 복합 노출이나 별도 성능설계 조건이 있으면 각각의 요구 중 가장 엄격한 조건을 지배값으로 채택한다.
  1. 01
    재료강도와 단면·노출조건 정리

    내구성 문제는 노출범주·등급을 먼저 확정한 뒤 최소강도, 물-결합재비, 피복과 균열제어를 구분한다. 문제의 “다음 물음에 답하시오. (단, 양방향 대칭이며, 불균형휨모멘트에 의한 편심전단은” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 노출등급과 구조강도 검토를 혼용하지 않는다.
  2. 02
    변형률 적합과 평형식 수립

    부재강도 문제는 변형률 적합조건과 압축·인장 합력의 평형을 세운 뒤 공칭강도와 설계강도를 분리한다. 문제의 “1) 슬래브 뚫림전단에 대한 설계 시 위험단면의 둘레길이를 구하시오. (단위: mm) (5점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 시험연도 기준과 현행 KDS를 같은 값으로 단정하지 않는다.
  3. 03
    설계강도·상세·내구성 검토

    복합 노출이나 별도 성능설계 조건이 있으면 각각의 요구 중 가장 엄격한 조건을 지배값으로 채택한다. 문제의 “2) 슬래브 뚫림전단에 대한 공칭전단강도의 상한값을 구하시오. (단위: kN) (5점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 노출등급과 구조강도 검토를 혼용하지 않는다.
ϕ(Vc+Vs)Vu\phi(V_c+V_s)\ge V_u
Vs=AvfydsV_s=\frac{A_vf_yd}{s}
검산
  • 하중경로와 적용 KDS 조항의 일치
  • 강도·사용성·상세 조건의 누락 여부
  • 단위와 강도감소계수
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 재료모델과 변형률 적합조건을 세운 뒤 강도감소계수, 정착·상세, 내구성 요구를 함께 확인합니다.
  2. 다음 물음에 답하시오. (단, 양방향 대칭이며, 불균형휨모멘트에 의한 편심전단은 — 내구성 문제는 노출범주·등급을 먼저 확정한 뒤 최소강도, 물-결합재비, 피복과 균열제어를 구분한다.
  3. 1) 슬래브 뚫림전단에 대한 설계 시 위험단면의 둘레길이를 구하시오. (단위: mm) (5점) — 부재강도 문제는 변형률 적합조건과 압축·인장 합력의 평형을 세운 뒤 공칭강도와 설계강도를 분리한다.
  4. 2) 슬래브 뚫림전단에 대한 공칭전단강도의 상한값을 구하시오. (단위: kN) (5점) — 복합 노출이나 별도 성능설계 조건이 있으면 각각의 요구 중 가장 엄격한 조건을 지배값으로 채택한다.
  5. 3) 설계상 뚫림전단 파괴를 방지하기 위한 전단철근의 중심간 간격()을 구하시오. — 내구성 문제는 노출범주·등급을 먼저 확정한 뒤 최소강도, 물-결합재비, 피복과 균열제어를 구분한다.
  6. 결론: 재료강도와 단면·노출조건 정리 → 변형률 적합과 평형식 수립 → 설계강도·상세·내구성 검토의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 노출등급과 구조강도 검토를 혼용하지 않는다.

채점어 콘크리트 부재·내구성 · 콘크리트 · 철근 · 휨 · 압축 · 전단

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.2 · SHA-256 d0ed2a213f86
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료3건

콘크리트 탄산화 ↗

개념과 반응기구, KDS·KCS 규정, 실제 기출문제 적용, 계산·서술 풀이와 관련 이론을 연결한다.

KDS 14 20 40 · KCS 14 20 10 · KDS 14 20 50 · KS F 2596 · 검증 2026-08-02
제3문하중·사용성제 3 문. 아래 그림은 무한 휨강성을 가지는 보에 질량이 집중된 시스템으로, 질량중심이 주어진 하중 방향으로만 거동하는 단자유도시스템으로 고려할 수 있다. 시스템의 집중 질량에 200 kN 무게를 추가하였더니, 구조물의 하중방향 고유주기가 0.5초에서 0.8초로 = …U=1.2D+1.6LU=1.2D+1.6Lp.03 · 계산형
2024년 건축구조학 제3문이 수록된 공식 시험지 3쪽
공식 시험지 p.03 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 3 문. 아래 그림은 무한 휨강성을 가지는 보에 질량이 집중된 시스템으로, 질량중심이 주어진 하중 방향으로만 거동하는 단자유도시스템으로 고려할 수 있다. 시스템의 집중 질량에 200 kN 무게를 추가하였더니, 구조물의 하중방향 고유주기가 0.5초에서 0.8초로 = 증가하였다. 구조물에 작용하는 횡하중    20sin(7)(kN)이고, (단위: 초)는 시간이다. 다음 물음에 답하시오. (단, 중력가속도는  = 9.8 m/s ,  = 3.14로 2 가정한다) (총 25점) 1) 기존 구조체의 무게  를 구하시오. (단위: kN) (5점) ㆍ 2) 기둥의 휨강성 를 구하시오. (단위: kN m2) (5점) 3) 정적변위 최댓값   를 구하시오. (단위: mm) (5점) 4) 감쇠비가 0 %, 10 %인 경우 동적응답을 고려한 최대변위를 각각 구하시오. (단위: mm) (10점) 3 건축구조학

출제 요구 분석25점
유형
계산형
주제
하중·사용성
원문
시험지 3쪽

답해야 할 항목

  1. 시간이다. 다음 물음에 답하시오. (단, 중력가속도는  = 9.8 m/s ,  = 3.14로
  2. 1) 기존 구조체의 무게  를 구하시오. (단위: kN) (5점)
  3. 2) 기둥의 휨강성 를 구하시오. (단위: kN m2) (5점)
  4. 3) 정적변위 최댓값   를 구하시오. (단위: mm) (5점)
  5. 4) 감쇠비가 0 %, 10 %인 경우 동적응답을 고려한 최대변위를 각각 구하시오. (단위: mm)
추출 수치·단위

200 kN · 0.5초 · 0.8초 · 9.8 m · 25점 · 5점 · 0 % · 10 % · 10점

풀이자가 따라가는 상세 순서공식 시험지 원문 연결·SHAFT 학습 풀이

공식 정답이 제공되지 않은 기술고시 문항은 원문 연결과 식·단위·논리 구조를 검증하며, 수치 결과는 원문 도면값 대입 후 별도 검산해야 한다.

  1. 01
    요구사항 분해

    1) 시간이다. 다음 물음에 답하시오. (단, 중력가속도는  = 9.8 m/s ,  = 3.14로 2) 1) 기존 구조체의 무게  를 구하시오. (단위: kN) (5점) 3) 2) 기둥의 휨강성 를 구하시오. (단위: kN m2) (5점) 4) 3) 정적변위 최댓값   를 구하시오. (단위: mm) (5점) 5) 4) 감쇠비가 0 %, 10 %인 경우 동적응답을 고려한 최대변위를 각각 구하시오. (단위: mm)

    검산각 소문항의 동사(구하시오·기술하시오·비교하시오)와 배점을 따로 표시한다.
  2. 02
    조건·단위 표 작성

    주어진 값: 200 kN · 0.5초 · 0.8초 · 9.8 m · 25점 · 5점 · 0 % · 10 % · 10점. 도면 기호, 재료값, 지점조건과 단위를 표로 옮긴 뒤 미지수와 구분한다.

    검산N-kN, mm-m, MPa-N/mm² 변환을 계산 전에 끝낸다.
  3. 03
    해석모델과 가정

    고정·활·적설·풍·지진·시공하중의 공칭값과 강도·사용성 조합을 먼저 구분한다. 사용성은 균열 후 강성, 크리프·건조수축과 하중 지속시간을 반영한 변형으로 판단한다.

    검산강도조합을 사용성 검토에 그대로 사용하지 않는다.
  4. 04
    지배식 연결

    식 1 ‘강도설계용 중력하중조합’ → 식 2 ‘즉시처짐과 장기처짐 합산’ 순서로 전개한다. 앞 식에서 구한 값만 다음 식에 대입해 계산 흐름을 끊지 않는다.

    검산각 식의 좌변 미지수가 다음 식의 입력값으로 이어지는지 확인한다.
  5. 05
    대입·계산 또는 서술 전개

    기호식 상태에서 먼저 미지수를 정리하고, 수치와 단위는 마지막에 한 번만 대입한다. 중간 계산값은 유효숫자보다 한 자리 이상 더 유지한다.

    검산하중경로와 적용 KDS 조항의 일치
  6. 06
    결과 검산·답안화

    하중경로와 적용 KDS 조항의 일치 · 강도·사용성·상세 조건의 누락 여부 · 단위와 강도감소계수을 확인한 뒤 결과값·적용조건·한계를 결론에 함께 쓴다. 공식 시험지 이미지 SHA-256 26d10f6407776aca과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

    검산차원·부호·평형·경계조건·극한값 중 두 가지 이상으로 역검산한다.
식의 유도·대입 연결2개
FORMULA 01

강도설계용 중력하중조합

U=1.2D+1.6LU=1.2D+1.6L
  1. 01
    U=γDD+γLLU=\gamma_DD+\gamma_LL

    각 공칭하중에 불확실성을 반영하는 하중계수를 곱한다.

  2. 02
    U=1.2D+1.6LU=1.2D+1.6L

    고정하중 1.2와 활하중 1.6 조합을 적용해 요구강도를 구한다.

검산적설·풍·지진이 있으면 해당 조합 전체 중 가장 불리한 값을 선택한다.

FORMULA 02

즉시처짐과 장기처짐 합산

Δtotal=Δi+Δlt\Delta_{\mathrm{total}}=\Delta_i+\Delta_{lt}
  1. 01
    Δi=f(EIeff,w,L)\Delta_i=f(EI_{eff},w,L)

    균열을 반영한 유효강성으로 즉시처짐을 계산한다.

  2. 02
    Δlt=λΔΔi\Delta_{lt}=\lambda_\Delta\Delta_i

    지속하중, 크리프·건조수축 효과로 추가 장기처짐을 구한다.

  3. 03
    Δtotal=Δi+Δlt\Delta_{\mathrm{total}}=\Delta_i+\Delta_{lt}

    즉시처짐과 추가 장기처짐을 더해 총처짐을 구한다.

검산장기증폭식에 이미 포함된 즉시처짐을 중복 합산하지 않는다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

도면의 기호·재료값·단위를 표로 옮긴 뒤 지배 방정식을 세우고, 미지수를 계산한 다음 결과의 부호와 차원을 검산한다.

  • 고정·활·적설·풍·지진·시공하중의 공칭값과 강도·사용성 조합을 먼저 구분한다.
  • 사용성은 균열 후 강성, 크리프·건조수축과 하중 지속시간을 반영한 변형으로 판단한다.
  • 결과는 허용 처짐·층간변위·진동 또는 균열 기준과 직접 비교해야 한다.
  1. 01
    하중의 공칭값과 조합 구분

    고정·활·적설·풍·지진·시공하중의 공칭값과 강도·사용성 조합을 먼저 구분한다. 문제의 “시간이다. 다음 물음에 답하시오. (단, 중력가속도는  = 9.8 m/s ,  = 3.14로” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 강도조합을 사용성 검토에 그대로 사용하지 않는다.
  2. 02
    강성·균열·장기효과 반영

    사용성은 균열 후 강성, 크리프·건조수축과 하중 지속시간을 반영한 변형으로 판단한다. 문제의 “1) 기존 구조체의 무게  를 구하시오. (단위: kN) (5점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 단기 처짐만으로 장기 사용성을 판정하지 않는다.
  3. 03
    허용 처짐·진동·균열폭 비교

    결과는 허용 처짐·층간변위·진동 또는 균열 기준과 직접 비교해야 한다. 문제의 “2) 기둥의 휨강성 를 구하시오. (단위: kN m2) (5점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 강도조합을 사용성 검토에 그대로 사용하지 않는다.
U=1.2D+1.6LU=1.2D+1.6L
Δtotal=Δi+Δlt\Delta_{\mathrm{total}}=\Delta_i+\Delta_{lt}
검산
  • 하중경로와 적용 KDS 조항의 일치
  • 강도·사용성·상세 조건의 누락 여부
  • 단위와 강도감소계수
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 하중 종류와 조합을 명확히 나눈 뒤 단기·장기 거동과 허용기준을 검토합니다.
  2. 시간이다. 다음 물음에 답하시오. (단, 중력가속도는  = 9.8 m/s ,  = 3.14로 — 고정·활·적설·풍·지진·시공하중의 공칭값과 강도·사용성 조합을 먼저 구분한다.
  3. 1) 기존 구조체의 무게  를 구하시오. (단위: kN) (5점) — 사용성은 균열 후 강성, 크리프·건조수축과 하중 지속시간을 반영한 변형으로 판단한다.
  4. 2) 기둥의 휨강성 를 구하시오. (단위: kN m2) (5점) — 결과는 허용 처짐·층간변위·진동 또는 균열 기준과 직접 비교해야 한다.
  5. 3) 정적변위 최댓값   를 구하시오. (단위: mm) (5점) — 고정·활·적설·풍·지진·시공하중의 공칭값과 강도·사용성 조합을 먼저 구분한다.
  6. 결론: 하중의 공칭값과 조합 구분 → 강성·균열·장기효과 반영 → 허용 처짐·진동·균열폭 비교의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 강도조합을 사용성 검토에 그대로 사용하지 않는다.

채점어 하중·사용성 · 하중

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.3 · SHA-256 26d10f640777
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료2건
제4문강구조·합성구조제 4 문. 강재보와 관련한 다음 물음에 답하시오. (총 25점) 1) 그림과 같은 완전탄소성거동을 하는 강재보 단면의 중립축()에 대한 형상계수를 구하시오. (10점) 2) 1)에 제시된 단면을 지닌 캔틸레버보에 아래와 같은 등분포하중이 작용하여 소성힌지가 발생한 …P=Ps+PcP=P_s+P_cp.04 · 계산형
2024년 건축구조학 제4문이 수록된 공식 시험지 4쪽
공식 시험지 p.04 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 4 문. 강재보와 관련한 다음 물음에 답하시오. (총 25점) 1) 그림과 같은 완전탄소성거동을 하는 강재보 단면의 중립축()에 대한 형상계수를 구하시오. (10점) 2) 1)에 제시된 단면을 지닌 캔틸레버보에 아래와 같은 등분포하중이 작용하여 소성힌지가 발생한 시점에서, 항복이 발생한 구간의 길이(Lp)를 구하시오. (15점) 인사혁신처 시험출제과장 4 건축구조학

출제 요구 분석25점
유형
계산형
주제
강구조·합성구조
원문
시험지 4쪽

답해야 할 항목

  1. 제 4 문. 강재보와 관련한 다음 물음에 답하시오. (총 25점)
  2. 구하시오. (10점)
  3. 발생한 시점에서, 항복이 발생한 구간의 길이(Lp)를 구하시오. (15점)
추출 수치·단위

25점 · 10점 · 15점

풀이자가 따라가는 상세 순서공식 시험지 원문 연결·SHAFT 학습 풀이

공식 정답이 제공되지 않은 기술고시 문항은 원문 연결과 식·단위·논리 구조를 검증하며, 수치 결과는 원문 도면값 대입 후 별도 검산해야 한다.

  1. 01
    요구사항 분해

    1) 제 4 문. 강재보와 관련한 다음 물음에 답하시오. (총 25점) 2) 구하시오. (10점) 3) 발생한 시점에서, 항복이 발생한 구간의 길이(Lp)를 구하시오. (15점)

    검산각 소문항의 동사(구하시오·기술하시오·비교하시오)와 배점을 따로 표시한다.
  2. 02
    조건·단위 표 작성

    주어진 값: 25점 · 10점 · 15점. 도면 기호, 재료값, 지점조건과 단위를 표로 옮긴 뒤 미지수와 구분한다.

    검산N-kN, mm-m, MPa-N/mm² 변환을 계산 전에 끝낸다.
  3. 03
    해석모델과 가정

    강재·콘크리트·연결재의 하중분담과 접합부를 통과하는 힘의 경로를 먼저 그린다. 국부좌굴·전체좌굴·횡비틀림좌굴과 단면 항복 중 지배 한계상태를 비교한다.

    검산완전합성을 전제로 두고 연결재 검토를 생략하지 않는다.
  4. 04
    지배식 연결

    식 1 ‘합성부재의 재료별 축력 분담’ → 식 2 ‘지배식의 변수 정의·조건 대입·차원 검산’ → 식 3 ‘전단연결재의 콘크리트 지배와 강재 지배 강도 비교’ 순서로 전개한다. 앞 식에서 구한 값만 다음 식에 대입해 계산 흐름을 끊지 않는다.

    검산각 식의 좌변 미지수가 다음 식의 입력값으로 이어지는지 확인한다.
  5. 05
    대입·계산 또는 서술 전개

    기호식 상태에서 먼저 미지수를 정리하고, 수치와 단위는 마지막에 한 번만 대입한다. 중간 계산값은 유효숫자보다 한 자리 이상 더 유지한다.

    검산하중경로와 적용 KDS 조항의 일치
  6. 06
    결과 검산·답안화

    하중경로와 적용 KDS 조항의 일치 · 강도·사용성·상세 조건의 누락 여부 · 단위와 강도감소계수을 확인한 뒤 결과값·적용조건·한계를 결론에 함께 쓴다. 공식 시험지 이미지 SHA-256 63118f63b97a4fe4과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

    검산차원·부호·평형·경계조건·극한값 중 두 가지 이상으로 역검산한다.
식의 유도·대입 연결3개
FORMULA 01

합성부재의 재료별 축력 분담

P=Ps+PcP=P_s+P_c
  1. 01
    P=AσdAP=\int_A\sigma\,dA

    전체 축력은 단면응력의 적분이다.

  2. 02
    P=AsσsdA+AcσcdAP=\int_{A_s}\sigma_s dA+\int_{A_c}\sigma_c dA

    강재와 콘크리트 영역으로 적분구간을 나눈다.

  3. 03
    P=Ps+PcP=P_s+P_c

    각 재료의 합력을 더해 전체 축력 평형을 만족시킨다.

검산두 재료의 변형률 적합과 각 재료의 허용 응력범위를 함께 확인한다.

FORMULA 02

지배식의 변수 정의·조건 대입·차원 검산

εs=εc\varepsilon_s=\varepsilon_c
  1. 01
    εs=εc\varepsilon_s=\varepsilon_c

    문제에서 요구한 물리량을 좌변에 두고 관련 변수의 정의와 적용조건을 확인한다.

  2. 02
    εs=εc\varepsilon_s=\varepsilon_c

    원문 도면과 주어진 값의 단위를 통일한 뒤 순서대로 대입한다.

검산좌변과 우변의 차원, 결과의 부호와 극한값을 확인한다.

FORMULA 03

전단연결재의 콘크리트 지배와 강재 지배 강도 비교

Qn=min ⁣(0.5AscfcEc,RgRpAscFu)Q_n=\min\!\left(0.5A_{sc}\sqrt{f'_cE_c},\,R_gR_pA_{sc}F_u\right)
  1. 01
    Qc=0.5AscfcEcQ_{c}=0.5A_{sc}\sqrt{f'_cE_c}

    콘크리트 지압·파괴에 의해 제한되는 연결재 강도를 계산한다.

  2. 02
    Qs=RgRpAscFuQ_s=R_gR_pA_{sc}F_u

    연결재 강재의 인장강도와 위치·군효과 계수를 반영한다.

  3. 03
    Qn=min ⁣(0.5AscfcEc,RgRpAscFu)Q_n=\min\!\left(0.5A_{sc}\sqrt{f'_cE_c},\,R_gR_pA_{sc}F_u\right)

    두 한계상태 중 작은 값을 공칭 전단강도로 채택한다.

검산연결재 개수, 간격, 군효과와 강도감소계수를 별도로 적용한다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

도면의 기호·재료값·단위를 표로 옮긴 뒤 지배 방정식을 세우고, 미지수를 계산한 다음 결과의 부호와 차원을 검산한다.

  • 강재·콘크리트·연결재의 하중분담과 접합부를 통과하는 힘의 경로를 먼저 그린다.
  • 국부좌굴·전체좌굴·횡비틀림좌굴과 단면 항복 중 지배 한계상태를 비교한다.
  • 합성효과는 전단연결재 강도와 간격, 유효폭, 시공단계 지지조건을 함께 만족할 때 인정한다.
  1. 01
    구조형식과 접합조건 확인

    강재·콘크리트·연결재의 하중분담과 접합부를 통과하는 힘의 경로를 먼저 그린다. 문제의 “제 4 문. 강재보와 관련한 다음 물음에 답하시오. (총 25점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 완전합성을 전제로 두고 연결재 검토를 생략하지 않는다.
  2. 02
    유효폭·합성도·좌굴길이 결정

    국부좌굴·전체좌굴·횡비틀림좌굴과 단면 항복 중 지배 한계상태를 비교한다. 문제의 “구하시오. (10점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 부재강도와 접합강도의 단위를 혼용하지 않는다.
  3. 03
    부재강도와 접합강도 교차 검토

    합성효과는 전단연결재 강도와 간격, 유효폭, 시공단계 지지조건을 함께 만족할 때 인정한다. 문제의 “발생한 시점에서, 항복이 발생한 구간의 길이(Lp)를 구하시오. (15점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 완전합성을 전제로 두고 연결재 검토를 생략하지 않는다.
P=Ps+PcP=P_s+P_c
εs=εc\varepsilon_s=\varepsilon_c
Qn=min ⁣(0.5AscfcEc,RgRpAscFu)Q_n=\min\!\left(0.5A_{sc}\sqrt{f'_cE_c},\,R_gR_pA_{sc}F_u\right)
검산
  • 하중경로와 적용 KDS 조항의 일치
  • 강도·사용성·상세 조건의 누락 여부
  • 단위와 강도감소계수
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 강재와 콘크리트의 역할, 접합부의 힘 전달, 국부·전체 좌굴과 합성효과를 분리해 검토합니다.
  2. 제 4 문. 강재보와 관련한 다음 물음에 답하시오. (총 25점) — 강재·콘크리트·연결재의 하중분담과 접합부를 통과하는 힘의 경로를 먼저 그린다.
  3. 구하시오. (10점) — 국부좌굴·전체좌굴·횡비틀림좌굴과 단면 항복 중 지배 한계상태를 비교한다.
  4. 발생한 시점에서, 항복이 발생한 구간의 길이(Lp)를 구하시오. (15점) — 합성효과는 전단연결재 강도와 간격, 유효폭, 시공단계 지지조건을 함께 만족할 때 인정한다.
  5. 결론: 구조형식과 접합조건 확인 → 유효폭·합성도·좌굴길이 결정 → 부재강도와 접합강도 교차 검토의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 완전합성을 전제로 두고 연결재 검토를 생략하지 않는다.

채점어 강구조·합성구조 · 강재

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.4 · SHA-256 63118f63b97a
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료3건

답안 범위

실제 문항 전문·요구조건·수치·핵심원리·단계별 해설·검산을 연결한 SHAFT 비공식 학습용 상세 풀이 및 모범답안 구성안. 문항마다 공식 시험지 이미지와 전사 방식을 표시하며, 도면 수치와 기준 조항은 공식 원문·시험연도 기준과 대조해야 하고 인사혁신처 공식 정답이 아님.

수치 문제는 시험지 도면의 기호와 값을 직접 대입하고, 기준 조항 문제는 시험 시행연도 기준과 현행 KDS를 구분해 검토해야 합니다.

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