국가 5급 과학기술 · 제2차시험 · 실제 문제

2013 철근콘크리트공학

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

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2013
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4문항

실제 시험지

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01

철근콘크리트공학

공식 PDF 페이지 렌더 · 2장

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

철근콘크리트공학

제2문슬래브·기초·펀칭제 2 문. 그림과 같은 철근콘크리트 벽체 하부를 현장치기콘크리트 연속기초로 설계할 때, 철근콘크리트공학 다음 물음에 답하시오. (단, 고정하중   kNm , 활하중   kNm ,   2013년 시행 5급(기술) 공채 제2차시험   MP…vu=Vubodv_u=\frac{V_u}{b_od}p.01 · 서술형
2013년 철근콘크리트공학 제2문이 수록된 공식 시험지 1쪽
공식 시험지 p.01 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 2 문. 그림과 같은 철근콘크리트 벽체 하부를 현장치기콘크리트 연속기초로 설계할 때, 철근콘크리트공학 다음 물음에 답하시오. (단, 고정하중   kNm , 활하중   kNm ,   2013년 시행 5급(기술) 공채 제2차시험   MPa ,   MPa , 지반의 허용지내력   kNm , 철근콘크리트     중량 kNm , 기초판 상부 흙의 중량 kNm , 기초판과 연결철근에   응시번호 : 성명 : 사용되는 철근은 D19(   mm )로 가정한다)   (총 15점) 1) 기초판의 폭 및 두께의 적정성 검토 (2점)

출제 요구 분석15점
유형
서술형
주제
슬래브·기초·펀칭
원문
시험지 1쪽

답해야 할 항목

  1. 철근콘크리트공학 다음 물음에 답하시오. (단, 고정하중   kNm , 활하중   kNm ,
추출 수치·단위

2013년 · 15점 · 2점

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) 철근콘크리트공학 다음 물음에 답하시오. (단, 고정하중   kNm , 활하중   kNm ,

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

    주어진 값: 2013년 · 15점 · 2점. 도면 기호, 재료값, 지점조건과 단위를 표로 옮긴 뒤 미지수와 구분한다.

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

    하중분배 폭과 주열대·중간대 또는 기초 지반반력 분포를 먼저 정한다. 휨, 일방향전단, 기둥 둘레 이방향전단의 위험단면을 각각 표시한다.

    검산휨 위험단면과 펀칭 위험둘레를 같은 위치로 두지 않는다.
  4. 04
    지배식 연결

    식 1 ‘기둥 둘레의 이방향 전단응력 산정’ → 식 2 ‘이방향 전단 설계강도 판정’ 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.

    검산변형률 적합과 단면력 평형
  6. 06
    결과 검산·답안화

    변형률 적합과 단면력 평형 · 강도감소계수와 최소·최대 철근 · 정착·피복·내진상세와 단위을 확인한 뒤 결과값·적용조건·한계를 결론에 함께 쓴다. 공식 시험지 이미지 SHA-256 7ab1747b842b54b0과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

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

기둥 둘레의 이방향 전단응력 산정

vu=Vubodv_u=\frac{V_u}{b_od}
  1. 01
    bo=위험둘레 길이b_o=\text{위험둘레 길이}

    기둥면에서 기준이 정한 거리의 폐합 위험둘레를 구한다.

  2. 02
    vu=Vubodv_u=\frac{V_u}{b_od}

    계수전단력을 위험둘레와 유효깊이의 곱으로 나눈다.

검산불균형모멘트 전달이 있으면 둘레 전단응력 분포를 추가 검토한다.

FORMULA 02

이방향 전단 설계강도 판정

ϕVnVu\phi V_n\ge V_u
  1. 01
    Vn=Vc+VsV_n=V_c+V_s

    콘크리트와 전단보강재의 공칭저항을 합산한다.

  2. 02
    ϕVnVu\phi V_n\ge V_u

    강도감소계수를 적용한 설계저항을 요구전단력과 비교한다.

검산휨 위험단면과 펀칭 위험둘레를 같은 위치로 두지 않는다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

  • 하중분배 폭과 주열대·중간대 또는 기초 지반반력 분포를 먼저 정한다.
  • 휨, 일방향전단, 기둥 둘레 이방향전단의 위험단면을 각각 표시한다.
  • 필요 두께와 철근량을 정한 뒤 기둥 주변 정착·보강과 최소철근을 검토한다.
  1. 01
    하중분배·유효폭·위험단면 설정

    하중분배 폭과 주열대·중간대 또는 기초 지반반력 분포를 먼저 정한다. 문제의 “철근콘크리트공학 다음 물음에 답하시오. (단, 고정하중   kNm , 활하중   kNm ,” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 휨 위험단면과 펀칭 위험둘레를 같은 위치로 두지 않는다.
  2. 02
    휨과 일방향·이방향 전단 계산

    휨, 일방향전단, 기둥 둘레 이방향전단의 위험단면을 각각 표시한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.

    오류 방지 · 기둥반력과 분포하중의 방향·단위를 확인한다.
  3. 03
    두께·철근·기둥주변 상세 검토

    필요 두께와 철근량을 정한 뒤 기둥 주변 정착·보강과 최소철근을 검토한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.

    오류 방지 · 휨 위험단면과 펀칭 위험둘레를 같은 위치로 두지 않는다.
vu=Vubodv_u=\frac{V_u}{b_od}
ϕVnVu\phi V_n\ge V_u
검산
  • 변형률 적합과 단면력 평형
  • 강도감소계수와 최소·최대 철근
  • 정착·피복·내진상세와 단위
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 하중분배와 위험단면을 먼저 정하고 휨·일방향전단·이방향전단을 순차 검토합니다.
  2. 철근콘크리트공학 다음 물음에 답하시오. (단, 고정하중   kNm , 활하중   kNm , — 하중분배 폭과 주열대·중간대 또는 기초 지반반력 분포를 먼저 정한다.
  3. 결론: 하중분배·유효폭·위험단면 설정 → 휨과 일방향·이방향 전단 계산 → 두께·철근·기둥주변 상세 검토의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 휨 위험단면과 펀칭 위험둘레를 같은 위치로 두지 않는다.

채점어 슬래브·기초·펀칭 · 기초 · 벽체

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.1 · SHA-256 7ab1747b842b
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료2건
제1문슬래브·기초·펀칭제 1 문. 특수철근콘크리트 구조벽체는 중·고층건물의 중요한 횡하중 저항요소로 활용 2) 기초판에 배근되는 주인장 철근의 간격 산정 (5점) 되고 있으며, 특히 병렬구조벽체의 내진성능은 독립된 구조벽체를 연결하는 3) 벽체와 기초판 연결부의 지압력 검토 (5점) 연결보…vu=Vubodv_u=\frac{V_u}{b_od}p.01 · 서술형
2013년 철근콘크리트공학 제1문이 수록된 공식 시험지 1쪽
공식 시험지 p.01 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 1 문. 특수철근콘크리트 구조벽체는 중·고층건물의 중요한 횡하중 저항요소로 활용 2) 기초판에 배근되는 주인장 철근의 간격 산정 (5점) 되고 있으며, 특히 병렬구조벽체의 내진성능은 독립된 구조벽체를 연결하는 3) 벽체와 기초판 연결부의 지압력 검토 (5점) 연결보(coupling beam)에 의하여 지배될 수 있다. 연결보는 기하학적 조건인 세장비에 따라 특별한 보강상세가 요구된다. 콘크리트구조기준(KCI2012)에 4) 벽체와 기초판 사이에 연결되는 다월철근의 간격 산정 (3점) 따라 설계되는 연결보의 보강상세에 대한 다음 물음에 답하시오. (총 10점) G.L t =200mm 1) 연결보의 세장비에 따른 보강방법을 설명하시오. (5점) 2) 대각선 다발철근이 배치된 연결보의 보강상세를 도시하여 설명하시오. (5점) h =1,000mm D =500mm B =1,800mm 철근콘크리트공학 1 2

출제 요구 분석10점
유형
서술형
주제
슬래브·기초·펀칭
원문
시험지 1쪽

답해야 할 항목

  1. 따라 설계되는 연결보의 보강상세에 대한 다음 물음에 답하시오. (총 10점)
  2. 1) 연결보의 세장비에 따른 보강방법을 설명하시오. (5점)
  3. 2) 대각선 다발철근이 배치된 연결보의 보강상세를 도시하여 설명하시오. (5점) h =1,000mm
추출 수치·단위

5점 · 3점 · 10점 · 200mm · 1,000mm · 500mm · 1,800mm

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) 따라 설계되는 연결보의 보강상세에 대한 다음 물음에 답하시오. (총 10점) 2) 1) 연결보의 세장비에 따른 보강방법을 설명하시오. (5점) 3) 2) 대각선 다발철근이 배치된 연결보의 보강상세를 도시하여 설명하시오. (5점) h =1,000mm

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

    주어진 값: 5점 · 3점 · 10점 · 200mm · 1,000mm · 500mm · 1,800mm. 도면 기호, 재료값, 지점조건과 단위를 표로 옮긴 뒤 미지수와 구분한다.

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

    하중분배 폭과 주열대·중간대 또는 기초 지반반력 분포를 먼저 정한다. 휨, 일방향전단, 기둥 둘레 이방향전단의 위험단면을 각각 표시한다.

    검산휨 위험단면과 펀칭 위험둘레를 같은 위치로 두지 않는다.
  4. 04
    지배식 연결

    식 1 ‘기둥 둘레의 이방향 전단응력 산정’ → 식 2 ‘이방향 전단 설계강도 판정’ 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.

    검산변형률 적합과 단면력 평형
  6. 06
    결과 검산·답안화

    변형률 적합과 단면력 평형 · 강도감소계수와 최소·최대 철근 · 정착·피복·내진상세와 단위을 확인한 뒤 결과값·적용조건·한계를 결론에 함께 쓴다. 공식 시험지 이미지 SHA-256 7ab1747b842b54b0과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

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

기둥 둘레의 이방향 전단응력 산정

vu=Vubodv_u=\frac{V_u}{b_od}
  1. 01
    bo=위험둘레 길이b_o=\text{위험둘레 길이}

    기둥면에서 기준이 정한 거리의 폐합 위험둘레를 구한다.

  2. 02
    vu=Vubodv_u=\frac{V_u}{b_od}

    계수전단력을 위험둘레와 유효깊이의 곱으로 나눈다.

검산불균형모멘트 전달이 있으면 둘레 전단응력 분포를 추가 검토한다.

FORMULA 02

이방향 전단 설계강도 판정

ϕVnVu\phi V_n\ge V_u
  1. 01
    Vn=Vc+VsV_n=V_c+V_s

    콘크리트와 전단보강재의 공칭저항을 합산한다.

  2. 02
    ϕVnVu\phi V_n\ge V_u

    강도감소계수를 적용한 설계저항을 요구전단력과 비교한다.

검산휨 위험단면과 펀칭 위험둘레를 같은 위치로 두지 않는다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

  • 하중분배 폭과 주열대·중간대 또는 기초 지반반력 분포를 먼저 정한다.
  • 휨, 일방향전단, 기둥 둘레 이방향전단의 위험단면을 각각 표시한다.
  • 필요 두께와 철근량을 정한 뒤 기둥 주변 정착·보강과 최소철근을 검토한다.
  1. 01
    하중분배·유효폭·위험단면 설정

    하중분배 폭과 주열대·중간대 또는 기초 지반반력 분포를 먼저 정한다. 문제의 “따라 설계되는 연결보의 보강상세에 대한 다음 물음에 답하시오. (총 10점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 휨 위험단면과 펀칭 위험둘레를 같은 위치로 두지 않는다.
  2. 02
    휨과 일방향·이방향 전단 계산

    휨, 일방향전단, 기둥 둘레 이방향전단의 위험단면을 각각 표시한다. 문제의 “1) 연결보의 세장비에 따른 보강방법을 설명하시오. (5점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 기둥반력과 분포하중의 방향·단위를 확인한다.
  3. 03
    두께·철근·기둥주변 상세 검토

    필요 두께와 철근량을 정한 뒤 기둥 주변 정착·보강과 최소철근을 검토한다. 문제의 “2) 대각선 다발철근이 배치된 연결보의 보강상세를 도시하여 설명하시오. (5점) h =1,000mm” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 휨 위험단면과 펀칭 위험둘레를 같은 위치로 두지 않는다.
vu=Vubodv_u=\frac{V_u}{b_od}
ϕVnVu\phi V_n\ge V_u
검산
  • 변형률 적합과 단면력 평형
  • 강도감소계수와 최소·최대 철근
  • 정착·피복·내진상세와 단위
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 하중분배와 위험단면을 먼저 정하고 휨·일방향전단·이방향전단을 순차 검토합니다.
  2. 따라 설계되는 연결보의 보강상세에 대한 다음 물음에 답하시오. (총 10점) — 하중분배 폭과 주열대·중간대 또는 기초 지반반력 분포를 먼저 정한다.
  3. 1) 연결보의 세장비에 따른 보강방법을 설명하시오. (5점) — 휨, 일방향전단, 기둥 둘레 이방향전단의 위험단면을 각각 표시한다.
  4. 2) 대각선 다발철근이 배치된 연결보의 보강상세를 도시하여 설명하시오. (5점) h =1,000mm — 필요 두께와 철근량을 정한 뒤 기둥 주변 정착·보강과 최소철근을 검토한다.
  5. 결론: 하중분배·유효폭·위험단면 설정 → 휨과 일방향·이방향 전단 계산 → 두께·철근·기둥주변 상세 검토의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 휨 위험단면과 펀칭 위험둘레를 같은 위치로 두지 않는다.

채점어 슬래브·기초·펀칭 · 기초 · 벽체

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.1 · SHA-256 7ab1747b842b
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료2건
제3문기둥·P-M 상관제 3 문. 그림과 같은 정사각형 기둥 단면에 대하여 다음 물음에 답하시오. (총 15점)Pn=FiP_n=\sum F_ip.02 · 서술형
2013년 철근콘크리트공학 제3문이 수록된 공식 시험지 2쪽
공식 시험지 p.02 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 3 문. 그림과 같은 정사각형 기둥 단면에 대하여 다음 물음에 답하시오. (총 15점)

출제 요구 분석15점
유형
서술형
주제
기둥·P-M 상관
원문
시험지 2쪽

답해야 할 항목

  1. 제 3 문. 그림과 같은 정사각형 기둥 단면에 대하여 다음 물음에 답하시오. (총 15점)
추출 수치·단위

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 3 문. 그림과 같은 정사각형 기둥 단면에 대하여 다음 물음에 답하시오. (총 15점)

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

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

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

    축력과 모멘트의 편심, 변형률 분포와 중립축 위치를 대응시킨다. 각 변형률 상태에서 콘크리트·철근 합력과 모멘트를 합산해 P-M 점을 구한다.

    검산압축과 인장 철근 응력의 부호를 통일한다.
  4. 04
    지배식 연결

    식 1 ‘변형률 적합에 따른 축강도 합산’ → 식 2 ‘단면 합력의 모멘트로 공칭 휨강도 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

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

    검산변형률 적합과 단면력 평형
  6. 06
    결과 검산·답안화

    변형률 적합과 단면력 평형 · 강도감소계수와 최소·최대 철근 · 정착·피복·내진상세와 단위을 확인한 뒤 결과값·적용조건·한계를 결론에 함께 쓴다. 공식 시험지 이미지 SHA-256 2c0614691cf5f592과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

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

변형률 적합에 따른 축강도 합산

Pn=FiP_n=\sum F_i
  1. 01
    ε(y)=ε0+κy\varepsilon(y)=\varepsilon_0+\kappa y

    평면유지 가정으로 단면 변형률 분포를 정한다.

  2. 02
    Fi=Aiσi(ε)dAF_i=\int_{A_i}\sigma_i(\varepsilon)\,dA

    재료별 응력-변형률 관계로 각 영역의 합력을 구한다.

  3. 03
    Pn=FiP_n=\sum F_i

    모든 콘크리트·철근 합력을 부호와 함께 더해 공칭축강도를 구한다.

검산압축과 인장 합력의 부호규약을 끝까지 유지한다.

FORMULA 02

단면 합력의 모멘트로 공칭 휨강도 산정

Mn=FiziM_n=\sum F_i z_i
  1. 01
    Fi=AiσidAF_i=\int_{A_i}\sigma_i dA

    변형률 상태에서 각 재료영역의 합력을 구한다.

  2. 02
    Mn=FiziM_n=\sum F_i z_i

    기준축에서 각 합력까지의 팔길이 zi를 곱해 모멘트를 합산한다.

검산축력-모멘트 조합점이 상관곡선 내부인지 확인한다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

  • 축력과 모멘트의 편심, 변형률 분포와 중립축 위치를 대응시킨다.
  • 각 변형률 상태에서 콘크리트·철근 합력과 모멘트를 합산해 P-M 점을 구한다.
  • 세장효과, 강도감소계수와 띠철근·나선철근 구속상세를 추가 검토한다.
  1. 01
    편심·변형률 상태 결정

    축력과 모멘트의 편심, 변형률 분포와 중립축 위치를 대응시킨다. 문제의 “제 3 문. 그림과 같은 정사각형 기둥 단면에 대하여 다음 물음에 답하시오. (총 15점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 압축과 인장 철근 응력의 부호를 통일한다.
  2. 02
    단면력 평형과 P-M 점 계산

    각 변형률 상태에서 콘크리트·철근 합력과 모멘트를 합산해 P-M 점을 구한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.

    오류 방지 · 단면상관도와 부재 세장효과를 같은 검토로 처리하지 않는다.
  3. 03
    강도감소·세장·구속철근 검토

    세장효과, 강도감소계수와 띠철근·나선철근 구속상세를 추가 검토한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.

    오류 방지 · 압축과 인장 철근 응력의 부호를 통일한다.
Pn=FiP_n=\sum F_i
Mn=FiziM_n=\sum F_i z_i
검산
  • 변형률 적합과 단면력 평형
  • 강도감소계수와 최소·최대 철근
  • 정착·피복·내진상세와 단위
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 편심과 변형률 상태를 정한 뒤 축력·모멘트 평형과 세장효과를 검토합니다.
  2. 제 3 문. 그림과 같은 정사각형 기둥 단면에 대하여 다음 물음에 답하시오. (총 15점) — 축력과 모멘트의 편심, 변형률 분포와 중립축 위치를 대응시킨다.
  3. 결론: 편심·변형률 상태 결정 → 단면력 평형과 P-M 점 계산 → 강도감소·세장·구속철근 검토의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 압축과 인장 철근 응력의 부호를 통일한다.

채점어 기둥·P-M 상관 · 기둥

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.2 · SHA-256 2c0614691cf5
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료1건
제4문휨·강도설계제 4 문. 콘크리트구조기준(KCI2012)에 따라 산정되는 인장을 받는 확대머리 이형철근의 1) 극한한계상태의 단면 변형률 분포가 A와 같을 경우, 단면의 설계휨강도  을 정착길이에 대하여 다음 물음에 답하시오. (단, 부재의 깊이  mm ,   M…C=0.85fcbaC=0.85f'_cbap.02 · 혼합형
2013년 철근콘크리트공학 제4문이 수록된 공식 시험지 2쪽
공식 시험지 p.02 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 4 문. 콘크리트구조기준(KCI2012)에 따라 산정되는 인장을 받는 확대머리 이형철근의 1) 극한한계상태의 단면 변형률 분포가 A와 같을 경우, 단면의 설계휨강도  을 정착길이에 대하여 다음 물음에 답하시오. (단, 부재의 깊이  mm ,   MPa 인 에폭시도막되지 않은 D19 철근,   MPa 인 보통중량  계산하시오. (단,    MPa ,    MPa ,   MPa ) (7점)      콘크리트, 확대머리의 순지압면적은 철근단면적의 4배(4 ), 철근중심에서 2) 고강도 철근을 사용할 경우 콘크리트의 극한변형률 대비 철근의 항복변형률이  콘크리트 표면까지의 최단거리 2.5 , 철근 순간격 4 , 횡방향 보강철근이 커져 단면 휨강도 및 파괴특성에 영향을 미칠 수 있다. 극한한계상태의 단면   배근되지 않은 경우로 가정한다) (총 10점) 변형률 분포가 B인 경우에 대하여, 철근의 항복강도   MPa 및 MPa에 1) 확대머리 이형철근 정착길이의 정의를 설명하시오. (3점)  의한 단면 휨강도와 파괴특성을 비교하여 설명하시오. (8점) 2) 확대머리 이형철근의 정착길이  를 산정하시오. (4점)  3) 위 2)에서 산정된  와 동일한 조건에서의 직선 이형철근 정착길이  를 B 0.003(압축) 축하중   400 mm 60 mm As As ' 비교하시오. (3점) A s '=2,000 mm2 0.003 400 mm 0.004 (압축) A s =2,000 mm2 As ' A As 60 mm 모멘트 <기둥 단면도> <PM 상관도> 안전행정부 시험출제과장 철근콘크리트공학 2 2

출제 요구 분석10점
유형
혼합형
주제
휨·강도설계
원문
시험지 2쪽

답해야 할 항목

  1. 1) 극한한계상태의 단면 변형률 분포가 A와 같을 경우, 단면의 설계휨강도  을 정착길이에 대하여 다음 물음에 답하시오. (단, 부재의 깊이  mm ,
  2. 계산하시오. (단,    MPa ,    MPa ,   MPa ) (7점)
  3. 1) 확대머리 이형철근 정착길이의 정의를 설명하시오. (3점)
  4. 의한 단면 휨강도와 파괴특성을 비교하여 설명하시오. (8점)
  5. 2) 확대머리 이형철근의 정착길이  를 산정하시오. (4점)
  6. As ' 비교하시오. (3점)
추출 수치·단위

7점 · 10점 · 3점 · 8점 · 4점 · 400 mm · 60 mm · 2,000 mm2

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) 1) 극한한계상태의 단면 변형률 분포가 A와 같을 경우, 단면의 설계휨강도  을 정착길이에 대하여 다음 물음에 답하시오. (단, 부재의 깊이  mm , 2) 계산하시오. (단,    MPa ,    MPa ,   MPa ) (7점) 3) 1) 확대머리 이형철근 정착길이의 정의를 설명하시오. (3점) 4) 의한 단면 휨강도와 파괴특성을 비교하여 설명하시오. (8점) 5) 2) 확대머리 이형철근의 정착길이  를 산정하시오. (4점) 6) As ' 비교하시오. (3점)

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

    주어진 값: 7점 · 10점 · 3점 · 8점 · 4점 · 400 mm · 60 mm · 2,000 mm2. 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

    평면유지와 철근·콘크리트 재료모델을 선언하고 중립축 위치를 가정한다. 압축합력과 인장합력의 평형으로 압축블록 깊이를 구하고 내력의 모멘트를 계산한다.

    검산공칭강도와 설계강도를 혼용하지 않는다.
  4. 04
    지배식 연결

    식 1 ‘등가 직사각형 압축응력블록의 콘크리트 압축합력’ → 식 2 ‘항복한 인장철근의 인장합력’ → 식 3 ‘공칭 휨강도를 설계강도로 환산해 요구강도와 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.

    검산변형률 적합과 단면력 평형
  6. 06
    결과 검산·답안화

    변형률 적합과 단면력 평형 · 강도감소계수와 최소·최대 철근 · 정착·피복·내진상세와 단위을 확인한 뒤 결과값·적용조건·한계를 결론에 함께 쓴다. 공식 시험지 이미지 SHA-256 2c0614691cf5f592과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

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

등가 직사각형 압축응력블록의 콘크리트 압축합력

C=0.85fcbaC=0.85f'_cba
  1. 01
    σc=0.85fc\sigma_c=0.85f'_c

    극한상태 콘크리트 압축응력을 등가 직사각형으로 치환한다.

  2. 02
    Ac=baA_c=ba

    폭 b와 응력블록 깊이 a의 곱이 압축영역 면적이다.

  3. 03
    C=0.85fcbaC=0.85f'_cba

    균일 응력에 면적을 곱해 압축합력 C를 얻는다.

검산a=β₁c 관계와 단면 폭·깊이 단위를 확인한다.

FORMULA 02

항복한 인장철근의 인장합력

T=AsfyT=A_sf_y
  1. 01
    σs=fy\sigma_s=f_y

    인장철근이 항복했다고 가정하면 철근응력은 항복강도와 같다.

  2. 02
    T=AsσsT=A_s\sigma_s

    철근응력에 인장철근 단면적을 곱한다.

  3. 03
    T=AsfyT=A_sf_y

    항복조건을 대입해 인장합력 T를 얻는다.

검산계산된 철근 변형률이 실제로 항복변형률 이상인지 확인한다.

FORMULA 03

공칭 휨강도를 설계강도로 환산해 요구강도와 비교

ϕMnMu\phi M_n\ge M_u
  1. 01
    C=T    a=Asfy0.85fcbC=T\;\Rightarrow\;a=\frac{A_sf_y}{0.85f'_cb}

    단면력 평형으로 압축블록 깊이를 구한다.

  2. 02
    Mn=Asfy(da2)M_n=A_sf_y\left(d-\frac a2\right)

    인장합력과 압축합력 사이의 팔길이로 공칭모멘트를 구한다.

  3. 03
    ϕMnMu\phi M_n\ge M_u

    변형률 상태에 따른 강도감소계수 φ를 곱해 계수모멘트와 비교한다.

검산공칭강도 Mn과 설계강도 φMn을 혼용하지 않고 인장지배 여부를 확인한다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

정의와 적용조건을 먼저 제시하고 계산에 필요한 가정을 명시한 뒤, 식 전개와 서술 결론을 분리한다.

  • 평면유지와 철근·콘크리트 재료모델을 선언하고 중립축 위치를 가정한다.
  • 압축합력과 인장합력의 평형으로 압축블록 깊이를 구하고 내력의 모멘트를 계산한다.
  • 강도감소계수, 최소·최대철근과 인장지배 여부를 확인해 설계강도를 판정한다.
  1. 01
    단면·재료·변형률 가정

    평면유지와 철근·콘크리트 재료모델을 선언하고 중립축 위치를 가정한다. 문제의 “1) 극한한계상태의 단면 변형률 분포가 A와 같을 경우, 단면의 설계휨강도  을 정착길이에 대하여 다음 물음에 답하시오. (단, 부재의 깊이  mm ,” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 공칭강도와 설계강도를 혼용하지 않는다.
  2. 02
    압축력·인장력 평형

    압축합력과 인장합력의 평형으로 압축블록 깊이를 구하고 내력의 모멘트를 계산한다. 문제의 “계산하시오. (단,    MPa ,    MPa ,   MPa ) (7점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 유효깊이와 전체깊이, 철근 단위면적을 확인한다.
  3. 03
    공칭강도·강도감소계수·최소철근 검토

    강도감소계수, 최소·최대철근과 인장지배 여부를 확인해 설계강도를 판정한다. 문제의 “1) 확대머리 이형철근 정착길이의 정의를 설명하시오. (3점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 공칭강도와 설계강도를 혼용하지 않는다.
C=0.85fcbaC=0.85f'_cba
T=AsfyT=A_sf_y
ϕMnMu\phi M_n\ge M_u
검산
  • 변형률 적합과 단면력 평형
  • 강도감소계수와 최소·최대 철근
  • 정착·피복·내진상세와 단위
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 변형률 적합과 압축블록·인장철근 평형을 통해 공칭강도와 설계강도를 구합니다.
  2. 1) 극한한계상태의 단면 변형률 분포가 A와 같을 경우, 단면의 설계휨강도  을 정착길이에 대하여 다음 물음에 답하시오. (단, 부재의 깊이  mm , — 평면유지와 철근·콘크리트 재료모델을 선언하고 중립축 위치를 가정한다.
  3. 계산하시오. (단,    MPa ,    MPa ,   MPa ) (7점) — 압축합력과 인장합력의 평형으로 압축블록 깊이를 구하고 내력의 모멘트를 계산한다.
  4. 1) 확대머리 이형철근 정착길이의 정의를 설명하시오. (3점) — 강도감소계수, 최소·최대철근과 인장지배 여부를 확인해 설계강도를 판정한다.
  5. 의한 단면 휨강도와 파괴특성을 비교하여 설명하시오. (8점) — 평면유지와 철근·콘크리트 재료모델을 선언하고 중립축 위치를 가정한다.
  6. 결론: 단면·재료·변형률 가정 → 압축력·인장력 평형 → 공칭강도·강도감소계수·최소철근 검토의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 공칭강도와 설계강도를 혼용하지 않는다.

채점어 휨·강도설계 · 휨 · 모멘트 · 변형률

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.2 · SHA-256 2c0614691cf5
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료1건

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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