국가 5급 과학기술 · 제2차시험 · 실제 문제

2022 철근콘크리트공학

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

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2022
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실제 시험지

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01

철근콘크리트공학

공식 PDF 페이지 렌더 · 3장

2022년 철근콘크리트공학 실제 문제 1쪽
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2022년 철근콘크리트공학 실제 문제 2쪽
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2022년 철근콘크리트공학 실제 문제 3쪽
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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

제1문기둥·P-M 상관제 1 문. 철근콘크리트 골조의 장주(長柱) 설계에 대한 다음 물음에 답하시오. (총 13점)  (활하중에 의한 휨모멘트) ＝ 100 kN․m  1) 압축하중을 받는 기둥에서 장주효과를 고려해야 하는 조건을 기술하시오. (2점) ○ 단면 400 mm × 400 mm…Pn=∑FiP_n=\sum F_ip.01 · 혼합형
2022년 철근콘크리트공학 제1문이 수록된 공식 시험지 1쪽
공식 시험지 p.01 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 1 문. 철근콘크리트 골조의 장주(長柱) 설계에 대한 다음 물음에 답하시오. (총 13점)  (활하중에 의한 휨모멘트) ＝ 100 kN․m  1) 압축하중을 받는 기둥에서 장주효과를 고려해야 하는 조건을 기술하시오. (2점) ○ 단면 400 mm × 400 mm인 보가 기둥 상/하단에서 기둥 4면에서 연결됨 2) 다음과 같은 골조의 횡구속 또는 비횡구속 여부를 층 안정성지수(  )를 ○ 모든 기둥과 보에서 보통중량 콘크리트 설계기준압축강도:  ＝ 27 MPa  이용하여 결정하시오. (2점) ○ 기둥의 양단 사이에 횡방향 하중은 작용하지 않음 ○ 1층에 작용하는 전체 계수 수직하중 ( ) ＝ 207,000 kN  ○ 기둥의 유효 좌굴길이 계수() ＝ 0.924 ○ 풍하중에 대해 1계 탄성해석으로부터 산정된 1층의 계수 층 전단력 ( ) ＝ 1,859 kN  ○  에 의한 1층의 1차 층간 상대변위 ＝ 1.04 mm  ○ 1층의 바닥에서부터 상부 보 중심까지의 기둥 길이 ＝ 4.7 m 3) 횡구속 골조에서 다음과 같은 조건인 기둥의 확대 설계 휨모멘트를 산정하시오. (9점) 철근콘크리트공학 1

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗
출제 요구 분석13점
유형
혼합형
주제
기둥·P-M 상관
원문
시험지 1쪽

답해야 할 항목

  1. 제 1 문. 철근콘크리트 골조의 장주(長柱) 설계에 대한 다음 물음에 답하시오. (총 13점)  (활하중에 의한 휨모멘트) ＝ 100 kN․m
  2. 1) 압축하중을 받는 기둥에서 장주효과를 고려해야 하는 조건을 기술하시오. (2점)
  3. 이용하여 결정하시오. (2점)
  4. 3) 횡구속 골조에서 다음과 같은 조건인 기둥의 확대 설계 휨모멘트를 산정하시오.
추출 수치·단위

13점 · 100 kN · 2점 · 400 mm · 27 MPa · 207,000 kN · 1,859 kN · 1.04 mm · 4.7 m · 9점

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. 철근콘크리트 골조의 장주(長柱) 설계에 대한 다음 물음에 답하시오. (총 13점)  (활하중에 의한 휨모멘트) ＝ 100 kN․m 2) 1) 압축하중을 받는 기둥에서 장주효과를 고려해야 하는 조건을 기술하시오. (2점) 3) 이용하여 결정하시오. (2점) 4) 3) 횡구속 골조에서 다음과 같은 조건인 기둥의 확대 설계 휨모멘트를 산정하시오.

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

    주어진 값: 13점 · 100 kN · 2점 · 400 mm · 27 MPa · 207,000 kN · 1,859 kN · 1.04 mm · 4.7 m · 9점. 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

    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

    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 1bed117cb27fbc50과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

    검산차원·부호·평형·경계조건·극한값 중 두 가지 이상으로 역검산한다.
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

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

  • 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 1 문. 철근콘크리트 골조의 장주(長柱) 설계에 대한 다음 물음에 답하시오. (총 13점)  (활하중에 의한 휨모멘트) ＝ 100 kN․m” 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 “1) 압축하중을 받는 기둥에서 장주효과를 고려해야 하는 조건을 기술하시오. (2점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

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

    세장효과, 강도감소계수와 띠철근·나선철근 구속상세를 추가 검토한다. 문제의 “이용하여 결정하시오. (2점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    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 1 문. 철근콘크리트 골조의 장주(長柱) 설계에 대한 다음 물음에 답하시오. (총 13점)  (활하중에 의한 휨모멘트) ＝ 100 kN․m — 축력과 모멘트의 편심, 변형률 분포와 중립축 위치를 대응시킨다.
  3. 1) 압축하중을 받는 기둥에서 장주효과를 고려해야 하는 조건을 기술하시오. (2점) — 각 변형률 상태에서 콘크리트·철근 합력과 모멘트를 합산해 P-M 점을 구한다.
  4. 이용하여 결정하시오. (2점) — 세장효과, 강도감소계수와 띠철근·나선철근 구속상세를 추가 검토한다.
  5. 3) 횡구속 골조에서 다음과 같은 조건인 기둥의 확대 설계 휨모멘트를 산정하시오. — 축력과 모멘트의 편심, 변형률 분포와 중립축 위치를 대응시킨다.
  6. 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 · 장주

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.1 · SHA-256 1bed117cb27f
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료1건
제2문전단·비틀림제 2 문. 다음 계수전단력(  )과 계수비틀림모멘트( )를 동시에 받는 철근콘크리트ϕ(Vc+Vs)≥Vu\phi(V_c+V_s)\ge V_up.02 · 서술형
2022년 철근콘크리트공학 제2문이 수록된 공식 시험지 2쪽
공식 시험지 p.02 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 2 문. 다음 계수전단력(  )과 계수비틀림모멘트( )를 동시에 받는 철근콘크리트

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗
출제 요구 분석배점 원문 참조
유형
서술형
주제
전단·비틀림
원문
시험지 2쪽

답해야 할 항목

  1. 제 2 문. 다음 계수전단력(  )과 계수비틀림모멘트( )를 동시에 받는 철근콘크리트
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 2 문. 다음 계수전단력(  )과 계수비틀림모멘트( )를 동시에 받는 철근콘크리트

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

    주어진 값: 원문 도면·조건에서 기호와 값을 직접 추출. 도면 기호, 재료값, 지점조건과 단위를 표로 옮긴 뒤 미지수와 구분한다.

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

    계수 전단력·비틀림과 위험단면을 정하고 콘크리트·철근 저항을 분리한다. 필요 전단철근 또는 폐쇄스터럽을 계산하고 최소·최대철근과 간격 제한을 비교한다.

    검산V_c와 V_s에 강도감소계수를 중복 적용하지 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

    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 40ffaa735d51e160과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

    검산요구항목 수와 답안 항목 수, 핵심 채점어를 대조한다.
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

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

  • 계수 전단력·비틀림과 위험단면을 정하고 콘크리트·철근 저항을 분리한다.
  • 필요 전단철근 또는 폐쇄스터럽을 계산하고 최소·최대철근과 간격 제한을 비교한다.
  • 비틀림은 공간트러스의 종방향·횡방향 철근과 접합부 힘 전달을 함께 상세한다.
  1. 01
    전단·비틀림 작용 산정

    계수 전단력·비틀림과 위험단면을 정하고 콘크리트·철근 저항을 분리한다. 문제의 “제 2 문. 다음 계수전단력(  )과 계수비틀림모멘트( )를 동시에 받는 철근콘크리트” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · V_c와 V_s에 강도감소계수를 중복 적용하지 않는다.
  2. 02
    콘크리트·철근 저항 분담

    필요 전단철근 또는 폐쇄스터럽을 계산하고 최소·최대철근과 간격 제한을 비교한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.

    오류 방지 · 비틀림 철근을 일반 전단철근만으로 대체하지 않는다.
  3. 03
    강도·최소철근·상세 검토

    비틀림은 공간트러스의 종방향·횡방향 철근과 접합부 힘 전달을 함께 상세한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.

    오류 방지 · V_c와 V_s에 강도감소계수를 중복 적용하지 않는다.
ϕ(Vc+Vs)≥Vu\phi(V_c+V_s)\ge V_u
Vs=AvfydsV_s=\frac{A_vf_yd}{s}
검산
  • 변형률 적합과 단면력 평형
  • 강도감소계수와 최소·최대 철근
  • 정착·피복·내진상세와 단위
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 콘크리트와 철근의 저항기구를 나누고 최소·최대 전단철근 및 상세조건을 확인합니다.
  2. 제 2 문. 다음 계수전단력(  )과 계수비틀림모멘트( )를 동시에 받는 철근콘크리트 — 계수 전단력·비틀림과 위험단면을 정하고 콘크리트·철근 저항을 분리한다.
  3. 결론: 전단·비틀림 작용 산정 → 콘크리트·철근 저항 분담 → 강도·최소철근·상세 검토의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, V_c와 V_s에 강도감소계수를 중복 적용하지 않는다.

채점어 전단·비틀림 · 전단 · 비틀림

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.2 · SHA-256 40ffaa735d51
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료1건
제3문휨·강도설계제 3 문. 다음 부모멘트를 받는 철근콘크리트 복철근 직사각형보의 단면에 대하여 보의 단면에 대하여 물음에 답하시오. (총 14점) 물음에 답하시오. (총 11점) ○ 계수전단력:  ＝ 200 kN  ○ 콘크리트 설계기준압축강도:  ＝ 27 MPa ○ 계수비틀림모…C=0.85fc′baC=0.85f'_cbap.02 · 혼합형
2022년 철근콘크리트공학 제3문이 수록된 공식 시험지 2쪽
공식 시험지 p.02 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 3 문. 다음 부모멘트를 받는 철근콘크리트 복철근 직사각형보의 단면에 대하여 보의 단면에 대하여 물음에 답하시오. (총 14점) 물음에 답하시오. (총 11점) ○ 계수전단력:  ＝ 200 kN  ○ 콘크리트 설계기준압축강도:  ＝ 27 MPa ○ 계수비틀림모멘트:  ＝ 25 kN․m   ○ 콘크리트 설계기준압축강도:  ＝ 27 MPa  ○ 철근 설계기준항복강도:  ＝ 600 MPa  ○ 보통중량 콘크리트 사용 ○ D32 철근 1가닥의 단면적:  ＝ 794.2 mm  ○ 철근 설계기준항복강도:  ＝ 400 MPa   ○ D10철근 1가닥의 단면적: 71.3 mm 2 ○  와  는 스터럽 단면 중심 간의 거리이다.   1) 등가직사각형 압축응력블록을 이용하여 부모멘트에 대한 설계강도   을 1) 보의 전단거동과 비틀림거동의 차이점을 응력의 흐름과 균열의 양상 및 폐쇄형 구하시오. (6점) 스터럽 사용과 관련지어 설명하시오. (4점) 2) 설계 휨모멘트를 근사해법에 의하여 계산하지 않고 탄성이론으로 계산할 때 2) 이 단면에 대한 비틀림설계의 필요성을 검토하시오. (2점) 연속 휨부재의 모멘트 재분배가 가능한 조건과 최대 재분배 모멘트의 크기에 3) 이 단면에 작용하는   와   를 저항하기 위해 요구되는 스터럽의 최대 간격과 종방향 비틀림철근의 최소 단면적을 구하시오. (8점) 대해 설명하시오. (3점) ○ 횡방향 비틀림철근비( )는 종방향 비틀림철근비( )의 70 %이다.   3) 이 보가 연속 휨부재의 모멘트 재분배가 가능한지 검토하고, 가능한 경우 ○ 콘크리트의 공칭전단강도( )는       를 사용하여 계산     가능한 최대 모멘트 재분배 비율(%)을 구하시오. (2점) 한다. 여기서   는 단면 복부의 폭이며, 는 단면의 유효깊이로  ＝ 445 mm이다. 철근콘크리트공학 2

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗
출제 요구 분석14점
유형
혼합형
주제
휨·강도설계
원문
시험지 2쪽

답해야 할 항목

  1. 보의 단면에 대하여 물음에 답하시오. (총 14점) 물음에 답하시오. (총 11점)
  2. 1) 보의 전단거동과 비틀림거동의 차이점을 응력의 흐름과 균열의 양상 및 폐쇄형 구하시오. (6점)
  3. 스터럽 사용과 관련지어 설명하시오. (4점)
  4. 2) 이 단면에 대한 비틀림설계의 필요성을 검토하시오. (2점)
  5. 간격과 종방향 비틀림철근의 최소 단면적을 구하시오. (8점) 대해 설명하시오. (3점)
  6. 가능한 최대 모멘트 재분배 비율(%)을 구하시오. (2점)
추출 수치·단위

14점 · 11점 · 200 kN · 27 MPa · 25 kN · 600 MPa · 794.2 mm · 400 MPa · 71.3 mm · 6점 · 4점 · 2점 · 8점 · 3점 · 70 % · 445 mm

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) 보의 단면에 대하여 물음에 답하시오. (총 14점) 물음에 답하시오. (총 11점) 2) 1) 보의 전단거동과 비틀림거동의 차이점을 응력의 흐름과 균열의 양상 및 폐쇄형 구하시오. (6점) 3) 스터럽 사용과 관련지어 설명하시오. (4점) 4) 2) 이 단면에 대한 비틀림설계의 필요성을 검토하시오. (2점) 5) 간격과 종방향 비틀림철근의 최소 단면적을 구하시오. (8점) 대해 설명하시오. (3점) 6) 가능한 최대 모멘트 재분배 비율(%)을 구하시오. (2점)

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

    주어진 값: 14점 · 11점 · 200 kN · 27 MPa · 25 kN · 600 MPa · 794.2 mm · 400 MPa · 71.3 mm · 6점 · 4점 · 2점 · 8점 · 3점 · 70 % · 445 mm. 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 40ffaa735d51e160과 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=0.85fc′baC=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=0.85fc′baC=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

ϕMn≥Mu\phi M_n\ge M_u
  1. 01
    C=T  ⇒  a=Asfy0.85fc′bC=T\;\Rightarrow\;a=\frac{A_sf_y}{0.85f'_cb}

    단면력 평형으로 압축블록 깊이를 구한다.

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

    인장합력과 압축합력 사이의 팔길이로 공칭모멘트를 구한다.

  3. 03
    ϕMn≥Mu\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 “보의 단면에 대하여 물음에 답하시오. (총 14점) 물음에 답하시오. (총 11점)” 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 “1) 보의 전단거동과 비틀림거동의 차이점을 응력의 흐름과 균열의 양상 및 폐쇄형 구하시오. (6점)” 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 “스터럽 사용과 관련지어 설명하시오. (4점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 공칭강도와 설계강도를 혼용하지 않는다.
C=0.85fc′baC=0.85f'_cba
T=AsfyT=A_sf_y
ϕMn≥Mu\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. 보의 단면에 대하여 물음에 답하시오. (총 14점) 물음에 답하시오. (총 11점) — 평면유지와 철근·콘크리트 재료모델을 선언하고 중립축 위치를 가정한다.
  3. 1) 보의 전단거동과 비틀림거동의 차이점을 응력의 흐름과 균열의 양상 및 폐쇄형 구하시오. (6점) — 압축합력과 인장합력의 평형으로 압축블록 깊이를 구하고 내력의 모멘트를 계산한다.
  4. 스터럽 사용과 관련지어 설명하시오. (4점) — 강도감소계수, 최소·최대철근과 인장지배 여부를 확인해 설계강도를 판정한다.
  5. 2) 이 단면에 대한 비틀림설계의 필요성을 검토하시오. (2점) — 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 · 철근비

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.2 · SHA-256 40ffaa735d51
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료1건
제4문균열·처짐·내구성제 4 문. 그림과 같은 철근콘크리트 직사각형 보의 균열검토에 대하여 다음 물음에 1) 휨균열을 제어하기 위한 인장철근의 간격제한을 검토하시오. (4점) 답하시오. (총 12점) 2) 다음 식을 이용하여 최대 설계 균열폭  를 구한 후, 허용균열폭 와 비교하시오…Δlt=λΔΔi\Delta_{lt}=\lambda_\Delta\Delta_ip.03 · 서술형
2022년 철근콘크리트공학 제4문이 수록된 공식 시험지 3쪽
공식 시험지 p.03 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 4 문. 그림과 같은 철근콘크리트 직사각형 보의 균열검토에 대하여 다음 물음에 1) 휨균열을 제어하기 위한 인장철근의 간격제한을 검토하시오. (4점) 답하시오. (총 12점) 2) 다음 식을 이용하여 최대 설계 균열폭  를 구한 후, 허용균열폭 와 비교하시오. (8점) ○              여기서,  : 균열폭 평가계수,  : 평균 균열간격,  : 균열간격 내의 평균 철근변형률,  : 균열간격 내의 평균 콘크리트변형률 ○ 유효철근비  ＝ 0.025로 가정한다.  ○ 정휨모멘트에 의한 균열단면의 인장철근응력:  ＝ 196 MPa  ○ 보 부재의 노출환경: 부식성 환경 ○ 콘크리트 설계기준압축강도:  ＝ 35 MPa  ○ 콘크리트 피복두께: 40 mm ○ 보통중량 콘크리트 사용 ○ 철근 설계기준항복강도:  ＝ 400 MPa  ○ D25 철근 1가닥의 공칭단면적과 공칭지름:  ＝ 506.7 mm ,  ＝ 25.4 mm  2  ○ D13 철근 1가닥의 공칭단면적과 공칭지름:  ＝ 126.7 mm ,  ＝ 12.7 mm  2  인사혁신처 시험출제과장 철근콘크리트공학 3

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗
출제 요구 분석12점
유형
서술형
주제
균열·처짐·내구성
원문
시험지 3쪽

답해야 할 항목

  1. 1) 휨균열을 제어하기 위한 인장철근의 간격제한을 검토하시오. (4점)
  2. 답하시오. (총 12점)
  3. 비교하시오. (8점)
추출 수치·단위

4점 · 12점 · 8점 · 196 MPa · 35 MPa · 40 mm · 400 MPa · 506.7 mm · 25.4 mm · 126.7 mm · 12.7 mm

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) 휨균열을 제어하기 위한 인장철근의 간격제한을 검토하시오. (4점) 2) 답하시오. (총 12점) 3) 비교하시오. (8점)

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

    주어진 값: 4점 · 12점 · 8점 · 196 MPa · 35 MPa · 40 mm · 400 MPa · 506.7 mm · 25.4 mm · 126.7 mm · 12.7 mm. 도면 기호, 재료값, 지점조건과 단위를 표로 옮긴 뒤 미지수와 구분한다.

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

    균열 전·후 단면강성과 즉시·장기하중을 분리하고 지속하중 비율을 정한다. 크리프·건조수축, 철근비와 균열단면을 반영해 장기처짐 또는 균열폭을 계산한다.

    검산총처짐에서 이미 발생한 즉시처짐을 중복 합산하지 않는다.
  4. 04
    지배식 연결

    식 1 ‘지속하중에 의한 추가 장기처짐’ → 식 2 ‘평균 균열간격과 변형률 차로 균열폭 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 51ddb46ffe66dc80과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

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

지속하중에 의한 추가 장기처짐

Δlt=λΔΔi\Delta_{lt}=\lambda_\Delta\Delta_i
  1. 01
    λΔ=f(ξ,ρ′)\lambda_\Delta=f(\xi,\rho')

    하중 지속기간과 압축철근비로 장기처짐 계수를 정한다.

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

    지속하중 즉시처짐에 계수를 곱해 추가 장기처짐을 구한다.

검산단기 활하중 처짐과 지속하중 처짐을 구분한다.

FORMULA 02

평균 균열간격과 변형률 차로 균열폭 산정

wk=srm(εsm−εcm)w_k=s_{rm}(\varepsilon_{sm}-\varepsilon_{cm})
  1. 01
    srm=f(c,ϕ,ρeff)s_{rm}=f(c,\phi,\rho_{eff})

    피복, 철근지름과 유효철근비로 평균 균열간격을 정한다.

  2. 02
    Δε=εsm−εcm\Delta\varepsilon=\varepsilon_{sm}-\varepsilon_{cm}

    철근과 콘크리트 평균변형률 차를 구한다.

  3. 03
    wk=srm(εsm−εcm)w_k=s_{rm}(\varepsilon_{sm}-\varepsilon_{cm})

    균열간격에 변형률 차를 곱해 특성 균열폭을 구한다.

검산노출등급에 따른 허용균열폭과 사용하중 상태에서 비교한다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

  • 균열 전·후 단면강성과 즉시·장기하중을 분리하고 지속하중 비율을 정한다.
  • 크리프·건조수축, 철근비와 균열단면을 반영해 장기처짐 또는 균열폭을 계산한다.
  • 노출등급, 피복, 재료조건과 허용기준을 함께 비교해 사용성과 내구성을 판정한다.
  1. 01
    균열·장기효과·노출조건 정리

    균열 전·후 단면강성과 즉시·장기하중을 분리하고 지속하중 비율을 정한다. 문제의 “1) 휨균열을 제어하기 위한 인장철근의 간격제한을 검토하시오. (4점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 총처짐에서 이미 발생한 즉시처짐을 중복 합산하지 않는다.
  2. 02
    유효강성과 처짐·균열 계산

    크리프·건조수축, 철근비와 균열단면을 반영해 장기처짐 또는 균열폭을 계산한다. 문제의 “답하시오. (총 12점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 균열폭 제한과 강도설계를 같은 기준으로 판정하지 않는다.
  3. 03
    허용기준·피복·재료조건 비교

    노출등급, 피복, 재료조건과 허용기준을 함께 비교해 사용성과 내구성을 판정한다. 문제의 “비교하시오. (8점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 총처짐에서 이미 발생한 즉시처짐을 중복 합산하지 않는다.
Δlt=λΔΔi\Delta_{lt}=\lambda_\Delta\Delta_i
wk=srm(εsm−εcm)w_k=s_{rm}(\varepsilon_{sm}-\varepsilon_{cm})
검산
  • 변형률 적합과 단면력 평형
  • 강도감소계수와 최소·최대 철근
  • 정착·피복·내진상세와 단위
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 균열단면 강성, 시간의존 거동, 환경 노출을 반영해 장기 성능을 확인합니다.
  2. 1) 휨균열을 제어하기 위한 인장철근의 간격제한을 검토하시오. (4점) — 균열 전·후 단면강성과 즉시·장기하중을 분리하고 지속하중 비율을 정한다.
  3. 답하시오. (총 12점) — 크리프·건조수축, 철근비와 균열단면을 반영해 장기처짐 또는 균열폭을 계산한다.
  4. 비교하시오. (8점) — 노출등급, 피복, 재료조건과 허용기준을 함께 비교해 사용성과 내구성을 판정한다.
  5. 결론: 균열·장기효과·노출조건 정리 → 유효강성과 처짐·균열 계산 → 허용기준·피복·재료조건 비교의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 총처짐에서 이미 발생한 즉시처짐을 중복 합산하지 않는다.

채점어 균열·처짐·내구성 · 균열

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.3 · SHA-256 51ddb46ffe66
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

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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