국가 5급 과학기술 · 제2차시험 · 실제 문제

2014 구조역학

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

연도: 2014
문서: 2개
이미지: 6장
풀이: 10문항

인사혁신처 공식 게시물 1 ↗공식 문제 자료실 ↗

실제 시험지

6장 · 이미지 선택 시 원본 크기

구조역학(선택)

공식 PDF 페이지 렌더 · 3장

2014년 구조역학(선택) 실제 문제 2쪽 — p.02 · 53KB · 크게 보기 ↗

2014년 구조역학(선택) 실제 문제 3쪽 — p.03 · 33KB · 크게 보기 ↗

구조역학(필수)

공식 PDF 페이지 렌더 · 3장

2014년 구조역학(필수) 실제 문제 2쪽 — p.02 · 54KB · 크게 보기 ↗

2014년 구조역학(필수) 실제 문제 3쪽 — p.03 · 33KB · 크게 보기 ↗

문항별 풀이·모범답안

10문항 · 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

구조역학(선택)

제2문부정정·변형제 2 문. 아래와 같이 회전운동을 하는 단자유도 구조시스템이 있다. 여기서 강체 막대의 2014년 시행 5급(기술) 공채 제2차시험 끝에 달려 있는 볼의 무게는 W, 강체막대의 길이는 L이다. 지점 O에는 회전 강성  의 회전스프링이 연결되어 있으며, 지점 O로부터… $\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0$ p.01 · 서술형

실제 기출문제 전문원문 수록

제 2 문. 아래와 같이 회전운동을 하는 단자유도 구조시스템이 있다. 여기서 강체 막대의 2014년 시행 5급(기술) 공채 제2차시험 끝에 달려 있는 볼의 무게는 W, 강체막대의 길이는 L이다. 지점 O에는 회전 강성  의 회전스프링이 연결되어 있으며, 지점 O로부터 a만큼 떨어진 곳에  응시번호 : 성명 : 강성 의 스프링이 연결되어 있다. 이 구조시스템이 작은 회전각을 가지고 조화운동을 한다고 가정할 때, 에너지법을 이용하여 다음 물음에 답하시오. (단, 중력가속도는 g이고, 구조계의 감쇠효과 및 스프링과 강체 막대의 질량은

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗

출제 요구 분석배점 원문 참조

유형: 서술형
주제: 부정정·변형
원문: 시험지 1쪽

답해야 할 항목

조화운동을 한다고 가정할 때, 에너지법을 이용하여 다음 물음에 답하시오.

추출 수치·단위

2014년

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.

01
요구사항 분해
1) 조화운동을 한다고 가정할 때, 에너지법을 이용하여 다음 물음에 답하시오.
검산각 소문항의 동사(구하시오·기술하시오·비교하시오)와 배점을 따로 표시한다.
02
조건·단위 표 작성
주어진 값: 2014년. 도면 기호, 재료값, 지점조건과 단위를 표로 옮긴 뒤 미지수와 구분한다.
검산시험연도 기준과 현행 기준의 적용시점을 구분한다.
03
해석모델과 가정
부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다. 단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다.
검산하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.
04
지배식 연결
식 1 ‘힘법의 변위 적합조건으로 잉여력 결정’ → 식 2 ‘가상일로 특정 위치·방향의 변위 계산’ 순서로 전개한다. 앞 식에서 구한 값만 다음 식에 대입해 계산 흐름을 끊지 않는다.
검산각 식의 좌변 미지수가 다음 식의 입력값으로 이어지는지 확인한다.
05
대입·계산 또는 서술 전개
각 주장 다음에 근거와 적용결과를 붙이고, 사례나 수치는 해당 원칙을 설명하는 위치에 배치한다.
검산평형조건과 경계조건
06
결과 검산·답안화
평형조건과 경계조건 · 부호규약과 변형 방향 · 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산을 확인한 뒤 결과값·적용조건·한계를 결론에 함께 쓴다. 공식 시험지 이미지 SHA-256 25bacd609302b98b과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.
검산요구항목 수와 답안 항목 수, 핵심 채점어를 대조한다.

식의 유도·대입 연결2개

FORMULA 01

힘법의 변위 적합조건으로 잉여력 결정

\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0

01
$\Delta_i=\Delta_i^{(0)}+\sum_j f_{ij}X_j$
기본구조의 하중변위와 잉여력에 의한 변위를 중첩한다.
02
$\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0$
제거했던 구속점의 실제 변위가 0이라는 적합조건을 적용한다.
03
$[f]\{X\}=-\{\Delta^{(0)}\}$
유연도행렬을 풀어 잉여력을 구하고 기본구조에 복원한다.

검산복원한 구조의 구속점 변위가 0이고 전체 평형도 만족하는지 함께 확인한다.

FORMULA 02

가상일로 특정 위치·방향의 변위 계산

\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx

01
$U=\int\frac{M^2}{2EI}\,dx$
선형 탄성 휨변형에너지를 부재 길이에 따라 적분한다.
02
$\delta=\frac{\partial U}{\partial P}$
Castigliano 정리로 원하는 하중방향 변위를 구한다.
03
$\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx$
단위하중에 의한 모멘트 m을 사용하면 실제 모멘트 M과의 곱 적분으로 정리된다.

검산EI가 달라지는 위치마다 적분구간을 나누고 단위하중 방향과 변위 부호를 맞춘다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다.
단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다.
변위 적합조건으로 잉여력을 복원한 뒤 전체 평형과 경계변위를 모두 확인한다.

01
부정정차수와 잉여력 선택
부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다. 문제의 “조화운동을 한다고 가정할 때, 에너지법을 이용하여 다음 물음에 답하시오.” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.
02
기본구조의 변형계수 계산
단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.
오류 방지 · EI가 구간별로 다르면 적분구간을 분리한다.
03
적합조건 적용 후 평형 검산
변위 적합조건으로 잉여력을 복원한 뒤 전체 평형과 경계변위를 모두 확인한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.
오류 방지 · 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.

\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0

\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx

검산

평형조건과 경계조건
부호규약과 변형 방향
에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산

모범답안 구성안SHAFT 학습용

정의·전제: 잉여력을 선택하고 변형 적합조건 또는 에너지법을 사용해 미지력을 복원합니다.
조화운동을 한다고 가정할 때, 에너지법을 이용하여 다음 물음에 답하시오. — 부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다.
결론: 부정정차수와 잉여력 선택 → 기본구조의 변형계수 계산 → 적합조건 적용 후 평형 검산의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.

채점어 부정정·변형 · 회전각 · 에너지

검증 기록문항별 공개

원문: 연결 확인공식 시험지 p.1 · SHA-256 25bacd609302
전사: PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설: 내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음

해설 근거 자료2건

철근콘크리트 사용성: 처짐·균열·진동 검토 ↗

강도는 만족하지만 사용성에서 실패하는 사례를 예방하는 핵심 주제다.

KDS 14 20 30 · 검증 2026-08-11

주요 하중에 따른 전단력도·휨모멘트도 작도 원칙 ↗

하중도에서 전단력도와 휨모멘트도로 이어지는 미분·적분 관계를 이용해 집중하중, 등분포하중, 등변분포하중의 도형과 최대모멘트 위치를 판단한다.

관련 기술 해설 · 검증 2026-08-10

제1문동역학·응답제 1 문. 아래 그림과 같이 길이 L ＝ 1.0 m이고 자유단에 하중 P ＝ 1.0 kN을 받는 무시한다) (총 10점) 캔틸레버 보가 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, b＝40mm, h ＝100 mm, W 재료의 인장측 탄성계수 E1 ＝30GPa , 압축측 탄성… $M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)$ p.01 · 혼합형

2014년 구조역학(선택) 제1문이 수록된 공식 시험지 1쪽 — 공식 시험지 p.01 · 원본 크게 보기 ↗

실제 기출문제 전문원문 수록

제 1 문. 아래 그림과 같이 길이 L ＝ 1.0 m이고 자유단에 하중 P ＝ 1.0 kN을 받는 무시한다) (총 10점) 캔틸레버 보가 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, b＝40mm, h ＝100 mm, W 재료의 인장측 탄성계수 E1 ＝30GPa , 압축측 탄성계수 E2 ＝50GPa이다) (총 10점) b   A L A P h1 a h O z E1 h2 O   O L E2 y 1) 회전운동에 대한 각진동수를 계산하시오. (6점) 2) 구조시스템이 안정일 조건(stability condition)을 설명하시오. (4점) 1) 중립축의 위치 h1, h2를 각각 구하시오. (5점) 2) 지점 A에서 단면의 최대인장응력과 최대압축응력을 각각 구하시오. (5점) 구조역학<선택> 1 3

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗

출제 요구 분석10점

유형: 혼합형
주제: 동역학·응답
원문: 시험지 1쪽

답해야 할 항목

캔틸레버 보가 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, b＝40mm, h ＝100 mm, W
1) 회전운동에 대한 각진동수를 계산하시오. (6점)
2) 구조시스템이 안정일 조건(stability condition)을 설명하시오. (4점)
1) 중립축의 위치 h1, h2를 각각 구하시오. (5점)
2) 지점 A에서 단면의 최대인장응력과 최대압축응력을 각각 구하시오. (5점)

추출 수치·단위

1.0 m · 1.0 kN · 10점 · 40mm · 100 mm · 30GPa · 50GPa · 6점 · 4점 · 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.

01
요구사항 분해
1) 캔틸레버 보가 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, b＝40mm, h ＝100 mm, W 2) 1) 회전운동에 대한 각진동수를 계산하시오. (6점) 3) 2) 구조시스템이 안정일 조건(stability condition)을 설명하시오. (4점) 4) 1) 중립축의 위치 h1, h2를 각각 구하시오. (5점) 5) 2) 지점 A에서 단면의 최대인장응력과 최대압축응력을 각각 구하시오. (5점)
검산각 소문항의 동사(구하시오·기술하시오·비교하시오)와 배점을 따로 표시한다.
02
조건·단위 표 작성
주어진 값: 1.0 m · 1.0 kN · 10점 · 40mm · 100 mm · 30GPa · 50GPa · 6점 · 4점 · 5점. 도면 기호, 재료값, 지점조건과 단위를 표로 옮긴 뒤 미지수와 구분한다.
검산N-kN, mm-m, MPa-N/mm² 변환을 계산 전에 끝낸다.
03
해석모델과 가정
질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다. 자유진동은 고유치·모드, 강제진동은 주파수비·감쇠·공진을 중심으로 해석한다.
검산원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.
04
지배식 연결
식 1 ‘동적 평형으로 구조물의 시간응답 계산’ → 식 2 ‘무감쇠 단자유도계의 고유진동수 유도’ 순서로 전개한다. 앞 식에서 구한 값만 다음 식에 대입해 계산 흐름을 끊지 않는다.
검산각 식의 좌변 미지수가 다음 식의 입력값으로 이어지는지 확인한다.
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.
검산평형조건과 경계조건
06
결과 검산·답안화
평형조건과 경계조건 · 부호규약과 변형 방향 · 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산을 확인한 뒤 결과값·적용조건·한계를 결론에 함께 쓴다. 공식 시험지 이미지 SHA-256 25bacd609302b98b과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.
검산차원·부호·평형·경계조건·극한값 중 두 가지 이상으로 역검산한다.

식의 유도·대입 연결2개

FORMULA 01

동적 평형으로 구조물의 시간응답 계산

M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)

01
$F_I+F_D+F_S=P(t)$
관성력, 감쇠력과 복원력의 합이 외력과 같다는 동적 평형을 세운다.
02
$F_I=M\ddot u,\quad F_D=C\dot u,\quad F_S=Ku$
각 저항력을 가속도·속도·변위에 비례하는 항으로 모델링한다.
03
$M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)$
초기조건과 외력 함수를 적용해 변위응답 u(t)를 구한다.

검산질량·강성 단위와 초기변위·초기속도 조건을 확인한다.

FORMULA 02

무감쇠 단자유도계의 고유진동수 유도

\omega_n=\sqrt{\frac{k}{m}}

01
$m\ddot u+ku=0$
외력과 감쇠가 없는 자유진동 방정식을 세운다.
02
$u=U\sin(\omega t+\phi)$
조화해를 가정해 운동방정식에 대입한다.
03
$(k-m\omega^2)U=0$
0이 아닌 진폭을 위해 계수항이 0이어야 한다.
04
$\omega_n=\sqrt{\frac{k}{m}}$
ω²=k/m을 정리해 고유원진동수를 얻는다.

검산주기 T=2π/ω와 진동수 f=ω/(2π)를 구분한다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다.
자유진동은 고유치·모드, 강제진동은 주파수비·감쇠·공진을 중심으로 해석한다.
다자유도 응답은 모드별 응답을 구한 뒤 적절한 조합법으로 전체 응답을 복원한다.

01
자유도와 질량·강성 모델 설정
질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다. 문제의 “캔틸레버 보가 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, b＝40mm, h ＝100 mm, W” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.
02
운동방정식·고유치 계산
자유진동은 고유치·모드, 강제진동은 주파수비·감쇠·공진을 중심으로 해석한다. 문제의 “1) 회전운동에 대한 각진동수를 계산하시오. (6점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 정적변위와 동적증폭 응답을 중복 적용하지 않는다.
03
초기조건·하중에 따른 응답 검토
다자유도 응답은 모드별 응답을 구한 뒤 적절한 조합법으로 전체 응답을 복원한다. 문제의 “2) 구조시스템이 안정일 조건(stability condition)을 설명하시오. (4점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.

M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)

\omega_n=\sqrt{\frac{k}{m}}

검산

평형조건과 경계조건
부호규약과 변형 방향
에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산

모범답안 구성안SHAFT 학습용

정의·전제: 질량·강성·감쇠 모델을 세운 뒤 고유치와 시간·주파수 응답을 구분해 풉니다.
캔틸레버 보가 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, b＝40mm, h ＝100 mm, W — 질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다.
1) 회전운동에 대한 각진동수를 계산하시오. (6점) — 자유진동은 고유치·모드, 강제진동은 주파수비·감쇠·공진을 중심으로 해석한다.
2) 구조시스템이 안정일 조건(stability condition)을 설명하시오. (4점) — 다자유도 응답은 모드별 응답을 구한 뒤 적절한 조합법으로 전체 응답을 복원한다.
1) 중립축의 위치 h1, h2를 각각 구하시오. (5점) — 질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다.
결론: 자유도와 질량·강성 모델 설정 → 운동방정식·고유치 계산 → 초기조건·하중에 따른 응답 검토의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.

채점어 동역학·응답 · 진동

검증 기록문항별 공개

원문: 연결 확인공식 시험지 p.1 · SHA-256 25bacd609302
전사: PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설: 내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음

해설 근거 자료1건

건축물 내진설계의 스펙트럼·구조시스템·하중경로 ↗

법정 구조안전과 상세기준을 함께 읽어야 하는 고위험 핵심 주제다.

KDS 41 17 00 · 검증 2026-08-11

제3문부정정·변형제 3 문. 아래 그림과 같이 지점 C가 부재로부터 d 만큼 이격되어 있는 보의 구간 BC에 c $\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0$ p.02 · 서술형

2014년 구조역학(선택) 제3문이 수록된 공식 시험지 2쪽 — 공식 시험지 p.02 · 원본 크게 보기 ↗

실제 기출문제 전문원문 수록

제 3 문. 아래 그림과 같이 지점 C가 부재로부터 d 만큼 이격되어 있는 보의 구간 BC에 c

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗

출제 요구 분석배점 원문 참조

유형: 서술형
주제: 부정정·변형
원문: 시험지 2쪽

답해야 할 항목

제 3 문. 아래 그림과 같이 지점 C가 부재로부터 d 만큼 이격되어 있는 보의 구간 BC에 c

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.

01
요구사항 분해
1) 제 3 문. 아래 그림과 같이 지점 C가 부재로부터 d 만큼 이격되어 있는 보의 구간 BC에 c
검산각 소문항의 동사(구하시오·기술하시오·비교하시오)와 배점을 따로 표시한다.
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.
03
해석모델과 가정
부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다. 단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다.
검산하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.
04
지배식 연결
식 1 ‘힘법의 변위 적합조건으로 잉여력 결정’ → 식 2 ‘가상일로 특정 위치·방향의 변위 계산’ 순서로 전개한다. 앞 식에서 구한 값만 다음 식에 대입해 계산 흐름을 끊지 않는다.
검산각 식의 좌변 미지수가 다음 식의 입력값으로 이어지는지 확인한다.
05
대입·계산 또는 서술 전개
각 주장 다음에 근거와 적용결과를 붙이고, 사례나 수치는 해당 원칙을 설명하는 위치에 배치한다.
검산평형조건과 경계조건
06
결과 검산·답안화
평형조건과 경계조건 · 부호규약과 변형 방향 · 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산을 확인한 뒤 결과값·적용조건·한계를 결론에 함께 쓴다. 공식 시험지 이미지 SHA-256 dceafda61b0d5a86과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.
검산요구항목 수와 답안 항목 수, 핵심 채점어를 대조한다.

식의 유도·대입 연결2개

FORMULA 01

힘법의 변위 적합조건으로 잉여력 결정

\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0

01
$\Delta_i=\Delta_i^{(0)}+\sum_j f_{ij}X_j$
기본구조의 하중변위와 잉여력에 의한 변위를 중첩한다.
02
$\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0$
제거했던 구속점의 실제 변위가 0이라는 적합조건을 적용한다.
03
$[f]\{X\}=-\{\Delta^{(0)}\}$
유연도행렬을 풀어 잉여력을 구하고 기본구조에 복원한다.

검산복원한 구조의 구속점 변위가 0이고 전체 평형도 만족하는지 함께 확인한다.

FORMULA 02

가상일로 특정 위치·방향의 변위 계산

\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx

01
$U=\int\frac{M^2}{2EI}\,dx$
선형 탄성 휨변형에너지를 부재 길이에 따라 적분한다.
02
$\delta=\frac{\partial U}{\partial P}$
Castigliano 정리로 원하는 하중방향 변위를 구한다.
03
$\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx$
단위하중에 의한 모멘트 m을 사용하면 실제 모멘트 M과의 곱 적분으로 정리된다.

검산EI가 달라지는 위치마다 적분구간을 나누고 단위하중 방향과 변위 부호를 맞춘다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다.
단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다.
변위 적합조건으로 잉여력을 복원한 뒤 전체 평형과 경계변위를 모두 확인한다.

01
부정정차수와 잉여력 선택
부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다. 문제의 “제 3 문. 아래 그림과 같이 지점 C가 부재로부터 d 만큼 이격되어 있는 보의 구간 BC에 c” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.
02
기본구조의 변형계수 계산
단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.
오류 방지 · EI가 구간별로 다르면 적분구간을 분리한다.
03
적합조건 적용 후 평형 검산
변위 적합조건으로 잉여력을 복원한 뒤 전체 평형과 경계변위를 모두 확인한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.
오류 방지 · 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.

\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0

\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx

검산

평형조건과 경계조건
부호규약과 변형 방향
에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산

모범답안 구성안SHAFT 학습용

정의·전제: 잉여력을 선택하고 변형 적합조건 또는 에너지법을 사용해 미지력을 복원합니다.
제 3 문. 아래 그림과 같이 지점 C가 부재로부터 d 만큼 이격되어 있는 보의 구간 BC에 c — 부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다.
결론: 부정정차수와 잉여력 선택 → 기본구조의 변형계수 계산 → 적합조건 적용 후 평형 검산의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.

채점어 부정정·변형

검증 기록문항별 공개

원문: 연결 확인공식 시험지 p.2 · SHA-256 dceafda61b0d
전사: PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설: 내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음

해설 근거 자료2건

철근콘크리트 사용성: 처짐·균열·진동 검토 ↗

강도는 만족하지만 사용성에서 실패하는 사례를 예방하는 핵심 주제다.

KDS 14 20 30 · 검증 2026-08-11

주요 하중에 따른 전단력도·휨모멘트도 작도 원칙 ↗

관련 기술 해설 · 검증 2026-08-10

제4문동역학·응답제 4 문. 아래 그림과 같이 길이 L ＝8 m이고, 단면이차모멘트 I ＝2.5 × 108 mm4로 분포하중이 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 보는 선형탄성 거동을 동일한 두 단순보의 중간에 회전모터가 고정되어 있다. 회전모터의 질량은 하며, 휨강성 EI… $M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)$ p.02 · 계산형

2014년 구조역학(선택) 제4문이 수록된 공식 시험지 2쪽 — 공식 시험지 p.02 · 원본 크게 보기 ↗

실제 기출문제 전문원문 수록

제 4 문. 아래 그림과 같이 길이 L ＝8 m이고, 단면이차모멘트 I ＝2.5 × 108 mm4로 분포하중이 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 보는 선형탄성 거동을 동일한 두 단순보의 중간에 회전모터가 고정되어 있다. 회전모터의 질량은 하며, 휨강성 EI는 일정하다) (총 11점) 3ton이고, 500rpm으로 작동하며, 최대 70kN의 하중을 발생시킨다. 단순보의 20kN/m 중앙에 회전모터 질량이 집중되어 있고, 회전모터에 의한 하중은 두 단순보에 동일하게 작용하는 것으로 가정할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 단순보의 A B C  kN․m  dc   탄성계수 E＝200GPa이며, 회전모터에 의한 편심 발생과 단순보의 질량은 EI 무시한다) (총 10점) 8m 4m 회전모터 1) 지점 C의 반력을 구하시오. (3점) 2) 보의 모멘트도를 나타내고, 최대 및 최소 모멘트 값을 구하시오. (3점) 3) 구간 AB에서 보의 최대 처짐을 구하시오. (5점) L L     1) 단순보의 감쇠비가 2%인 경우, 회전모터로 인하여 단순보에 발생하는 정상상태 최대진폭을 구하시오. (5점) 2) 위에서 구한 정상상태 최대진폭을  로 줄이기 위하여 필요한 감쇠비를 구하시오. (5점) 구조역학<선택> 2 3

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗

출제 요구 분석11점

유형: 계산형
주제: 동역학·응답
원문: 시험지 2쪽

답해야 할 항목

분포하중이 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 보는 선형탄성 거동을 동일한 두 단순보의 중간에 회전모터가 고정되어 있다. 회전모터의 질량은
동일하게 작용하는 것으로 가정할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 단순보의
1) 지점 C의 반력을 구하시오. (3점)
2) 보의 모멘트도를 나타내고, 최대 및 최소 모멘트 값을 구하시오. (3점)
3) 구간 AB에서 보의 최대 처짐을 구하시오. (5점)
최대진폭을 구하시오. (5점)

추출 수치·단위

8 m · 108 mm · 11점 · 70kN · 20kN/m · 200GPa · 10점 · 8m · 4m · 3점 · 5점 · 2%

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.

01
요구사항 분해
1) 분포하중이 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 보는 선형탄성 거동을 동일한 두 단순보의 중간에 회전모터가 고정되어 있다. 회전모터의 질량은 2) 동일하게 작용하는 것으로 가정할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 단순보의 3) 1) 지점 C의 반력을 구하시오. (3점) 4) 2) 보의 모멘트도를 나타내고, 최대 및 최소 모멘트 값을 구하시오. (3점) 5) 3) 구간 AB에서 보의 최대 처짐을 구하시오. (5점) 6) 최대진폭을 구하시오. (5점)
검산각 소문항의 동사(구하시오·기술하시오·비교하시오)와 배점을 따로 표시한다.
02
조건·단위 표 작성
주어진 값: 8 m · 108 mm · 11점 · 70kN · 20kN/m · 200GPa · 10점 · 8m · 4m · 3점 · 5점 · 2%. 도면 기호, 재료값, 지점조건과 단위를 표로 옮긴 뒤 미지수와 구분한다.
검산N-kN, mm-m, MPa-N/mm² 변환을 계산 전에 끝낸다.
03
해석모델과 가정
질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다. 자유진동은 고유치·모드, 강제진동은 주파수비·감쇠·공진을 중심으로 해석한다.
검산원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.
04
지배식 연결
식 1 ‘동적 평형으로 구조물의 시간응답 계산’ → 식 2 ‘무감쇠 단자유도계의 고유진동수 유도’ 순서로 전개한다. 앞 식에서 구한 값만 다음 식에 대입해 계산 흐름을 끊지 않는다.
검산각 식의 좌변 미지수가 다음 식의 입력값으로 이어지는지 확인한다.
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.
검산평형조건과 경계조건
06
결과 검산·답안화
평형조건과 경계조건 · 부호규약과 변형 방향 · 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산을 확인한 뒤 결과값·적용조건·한계를 결론에 함께 쓴다. 공식 시험지 이미지 SHA-256 dceafda61b0d5a86과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.
검산차원·부호·평형·경계조건·극한값 중 두 가지 이상으로 역검산한다.

식의 유도·대입 연결2개

FORMULA 01

동적 평형으로 구조물의 시간응답 계산

M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)

01
$F_I+F_D+F_S=P(t)$
관성력, 감쇠력과 복원력의 합이 외력과 같다는 동적 평형을 세운다.
02
$F_I=M\ddot u,\quad F_D=C\dot u,\quad F_S=Ku$
각 저항력을 가속도·속도·변위에 비례하는 항으로 모델링한다.
03
$M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)$
초기조건과 외력 함수를 적용해 변위응답 u(t)를 구한다.

검산질량·강성 단위와 초기변위·초기속도 조건을 확인한다.

FORMULA 02

무감쇠 단자유도계의 고유진동수 유도

\omega_n=\sqrt{\frac{k}{m}}

01
$m\ddot u+ku=0$
외력과 감쇠가 없는 자유진동 방정식을 세운다.
02
$u=U\sin(\omega t+\phi)$
조화해를 가정해 운동방정식에 대입한다.
03
$(k-m\omega^2)U=0$
0이 아닌 진폭을 위해 계수항이 0이어야 한다.
04
$\omega_n=\sqrt{\frac{k}{m}}$
ω²=k/m을 정리해 고유원진동수를 얻는다.

검산주기 T=2π/ω와 진동수 f=ω/(2π)를 구분한다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다.
자유진동은 고유치·모드, 강제진동은 주파수비·감쇠·공진을 중심으로 해석한다.
다자유도 응답은 모드별 응답을 구한 뒤 적절한 조합법으로 전체 응답을 복원한다.

01
자유도와 질량·강성 모델 설정
질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다. 문제의 “분포하중이 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 보는 선형탄성 거동을 동일한 두 단순보의 중간에 회전모터가 고정되어 있다. 회전모터의 질량은” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.
02
운동방정식·고유치 계산
자유진동은 고유치·모드, 강제진동은 주파수비·감쇠·공진을 중심으로 해석한다. 문제의 “동일하게 작용하는 것으로 가정할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 단순보의” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 정적변위와 동적증폭 응답을 중복 적용하지 않는다.
03
초기조건·하중에 따른 응답 검토
다자유도 응답은 모드별 응답을 구한 뒤 적절한 조합법으로 전체 응답을 복원한다. 문제의 “1) 지점 C의 반력을 구하시오. (3점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.

M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)

\omega_n=\sqrt{\frac{k}{m}}

검산

평형조건과 경계조건
부호규약과 변형 방향
에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산

모범답안 구성안SHAFT 학습용

정의·전제: 질량·강성·감쇠 모델을 세운 뒤 고유치와 시간·주파수 응답을 구분해 풉니다.
분포하중이 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 보는 선형탄성 거동을 동일한 두 단순보의 중간에 회전모터가 고정되어 있다. 회전모터의 질량은 — 질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다.
동일하게 작용하는 것으로 가정할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 단순보의 — 자유진동은 고유치·모드, 강제진동은 주파수비·감쇠·공진을 중심으로 해석한다.
1) 지점 C의 반력을 구하시오. (3점) — 다자유도 응답은 모드별 응답을 구한 뒤 적절한 조합법으로 전체 응답을 복원한다.
2) 보의 모멘트도를 나타내고, 최대 및 최소 모멘트 값을 구하시오. (3점) — 질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다.
결론: 자유도와 질량·강성 모델 설정 → 운동방정식·고유치 계산 → 초기조건·하중에 따른 응답 검토의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.

채점어 동역학·응답 · 감쇠

검증 기록문항별 공개

원문: 연결 확인공식 시험지 p.2 · SHA-256 dceafda61b0d
전사: PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설: 내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음

해설 근거 자료1건

건축물 내진설계의 스펙트럼·구조시스템·하중경로 ↗

법정 구조안전과 상세기준을 함께 읽어야 하는 고위험 핵심 주제다.

KDS 41 17 00 · 검증 2026-08-11

제5문부정정·변형제 5 문. 아래 그림과 같이 길이 L＝10m인 양단 고정보가 등분포 하중 w를 받고 있다. 이 보에 대해 그림과 같이 두 가지 형태의 중공 단면을 고려할 때, 다음 물음에 답하시오. (총 9점) w A B C L L     400mm 500mm 400mm 50… $\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0$ p.03 · 혼합형

2014년 구조역학(선택) 제5문이 수록된 공식 시험지 3쪽 — 공식 시험지 p.03 · 원본 크게 보기 ↗

실제 기출문제 전문원문 수록

제 5 문. 아래 그림과 같이 길이 L＝10m인 양단 고정보가 등분포 하중 w를 받고 있다. 이 보에 대해 그림과 같이 두 가지 형태의 중공 단면을 고려할 때, 다음 물음에 답하시오. (총 9점) w A B C L L     400mm 500mm 400mm 500mm 400mm 500mm 1) 위 보에 대하여 소성힌지에 의한 붕괴 메커니즘을 설명하시오. (3점) 2) 정사각형 중공 단면과 원형 중공 단면을 사용할 경우, 각각의 극한 하중을 구하시오. (단, 완전 탄소성으로 가정하고, 재료의 항복응력은 350MPa이다) (6점) 안전행정부 시험출제과장 구조역학<선택> 3 3

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗

출제 요구 분석9점

유형: 혼합형
주제: 부정정·변형
원문: 시험지 3쪽

답해야 할 항목

답하시오. (총 9점)
1) 위 보에 대하여 소성힌지에 의한 붕괴 메커니즘을 설명하시오. (3점)
구하시오. (단, 완전 탄소성으로 가정하고, 재료의 항복응력은 350MPa이다)

추출 수치·단위

10m · 9점 · 400mm · 500mm · 3점 · 350MPa · 6점

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.

01
요구사항 분해
1) 답하시오. (총 9점) 2) 1) 위 보에 대하여 소성힌지에 의한 붕괴 메커니즘을 설명하시오. (3점) 3) 구하시오. (단, 완전 탄소성으로 가정하고, 재료의 항복응력은 350MPa이다)
검산각 소문항의 동사(구하시오·기술하시오·비교하시오)와 배점을 따로 표시한다.
02
조건·단위 표 작성
주어진 값: 10m · 9점 · 400mm · 500mm · 3점 · 350MPa · 6점. 도면 기호, 재료값, 지점조건과 단위를 표로 옮긴 뒤 미지수와 구분한다.
검산N-kN, mm-m, MPa-N/mm² 변환을 계산 전에 끝낸다.
03
해석모델과 가정
부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다. 단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다.
검산하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.
04
지배식 연결
식 1 ‘힘법의 변위 적합조건으로 잉여력 결정’ → 식 2 ‘가상일로 특정 위치·방향의 변위 계산’ 순서로 전개한다. 앞 식에서 구한 값만 다음 식에 대입해 계산 흐름을 끊지 않는다.
검산각 식의 좌변 미지수가 다음 식의 입력값으로 이어지는지 확인한다.
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.
검산평형조건과 경계조건
06
결과 검산·답안화
평형조건과 경계조건 · 부호규약과 변형 방향 · 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산을 확인한 뒤 결과값·적용조건·한계를 결론에 함께 쓴다. 공식 시험지 이미지 SHA-256 d325abd1a2fb89ab과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.
검산차원·부호·평형·경계조건·극한값 중 두 가지 이상으로 역검산한다.

식의 유도·대입 연결2개

FORMULA 01

힘법의 변위 적합조건으로 잉여력 결정

\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0

01
$\Delta_i=\Delta_i^{(0)}+\sum_j f_{ij}X_j$
기본구조의 하중변위와 잉여력에 의한 변위를 중첩한다.
02
$\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0$
제거했던 구속점의 실제 변위가 0이라는 적합조건을 적용한다.
03
$[f]\{X\}=-\{\Delta^{(0)}\}$
유연도행렬을 풀어 잉여력을 구하고 기본구조에 복원한다.

검산복원한 구조의 구속점 변위가 0이고 전체 평형도 만족하는지 함께 확인한다.

FORMULA 02

가상일로 특정 위치·방향의 변위 계산

\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx

01
$U=\int\frac{M^2}{2EI}\,dx$
선형 탄성 휨변형에너지를 부재 길이에 따라 적분한다.
02
$\delta=\frac{\partial U}{\partial P}$
Castigliano 정리로 원하는 하중방향 변위를 구한다.
03
$\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx$
단위하중에 의한 모멘트 m을 사용하면 실제 모멘트 M과의 곱 적분으로 정리된다.

검산EI가 달라지는 위치마다 적분구간을 나누고 단위하중 방향과 변위 부호를 맞춘다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다.
단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다.
변위 적합조건으로 잉여력을 복원한 뒤 전체 평형과 경계변위를 모두 확인한다.

01
부정정차수와 잉여력 선택
부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다. 문제의 “답하시오. (총 9점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.
02
기본구조의 변형계수 계산
단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다. 문제의 “1) 위 보에 대하여 소성힌지에 의한 붕괴 메커니즘을 설명하시오. (3점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · EI가 구간별로 다르면 적분구간을 분리한다.
03
적합조건 적용 후 평형 검산
변위 적합조건으로 잉여력을 복원한 뒤 전체 평형과 경계변위를 모두 확인한다. 문제의 “구하시오. (단, 완전 탄소성으로 가정하고, 재료의 항복응력은 350MPa이다)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.

\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0

\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx

검산

평형조건과 경계조건
부호규약과 변형 방향
에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산

모범답안 구성안SHAFT 학습용

정의·전제: 잉여력을 선택하고 변형 적합조건 또는 에너지법을 사용해 미지력을 복원합니다.
답하시오. (총 9점) — 부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다.
1) 위 보에 대하여 소성힌지에 의한 붕괴 메커니즘을 설명하시오. (3점) — 단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다.
구하시오. (단, 완전 탄소성으로 가정하고, 재료의 항복응력은 350MPa이다) — 변위 적합조건으로 잉여력을 복원한 뒤 전체 평형과 경계변위를 모두 확인한다.
결론: 부정정차수와 잉여력 선택 → 기본구조의 변형계수 계산 → 적합조건 적용 후 평형 검산의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.

채점어 부정정·변형

검증 기록문항별 공개

원문: 연결 확인공식 시험지 p.3 · SHA-256 d325abd1a2fb
전사: PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설: 내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음

해설 근거 자료2건

철근콘크리트 사용성: 처짐·균열·진동 검토 ↗

강도는 만족하지만 사용성에서 실패하는 사례를 예방하는 핵심 주제다.

KDS 14 20 30 · 검증 2026-08-11

주요 하중에 따른 전단력도·휨모멘트도 작도 원칙 ↗

관련 기술 해설 · 검증 2026-08-10

구조역학(필수)

실제 기출문제 전문원문 수록

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗

출제 요구 분석배점 원문 참조

유형: 서술형
주제: 부정정·변형
원문: 시험지 1쪽

답해야 할 항목

조화운동을 한다고 가정할 때, 에너지법을 이용하여 다음 물음에 답하시오.

추출 수치·단위

2014년

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.

01
요구사항 분해
1) 조화운동을 한다고 가정할 때, 에너지법을 이용하여 다음 물음에 답하시오.
검산각 소문항의 동사(구하시오·기술하시오·비교하시오)와 배점을 따로 표시한다.
02
조건·단위 표 작성
주어진 값: 2014년. 도면 기호, 재료값, 지점조건과 단위를 표로 옮긴 뒤 미지수와 구분한다.
검산시험연도 기준과 현행 기준의 적용시점을 구분한다.
03
해석모델과 가정
부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다. 단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다.
검산하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.
04
지배식 연결
식 1 ‘힘법의 변위 적합조건으로 잉여력 결정’ → 식 2 ‘가상일로 특정 위치·방향의 변위 계산’ 순서로 전개한다. 앞 식에서 구한 값만 다음 식에 대입해 계산 흐름을 끊지 않는다.
검산각 식의 좌변 미지수가 다음 식의 입력값으로 이어지는지 확인한다.
05
대입·계산 또는 서술 전개
각 주장 다음에 근거와 적용결과를 붙이고, 사례나 수치는 해당 원칙을 설명하는 위치에 배치한다.
검산평형조건과 경계조건
06
결과 검산·답안화
평형조건과 경계조건 · 부호규약과 변형 방향 · 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산을 확인한 뒤 결과값·적용조건·한계를 결론에 함께 쓴다. 공식 시험지 이미지 SHA-256 bd0bcf94337118d5과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.
검산요구항목 수와 답안 항목 수, 핵심 채점어를 대조한다.

식의 유도·대입 연결2개

FORMULA 01

힘법의 변위 적합조건으로 잉여력 결정

\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0

01
$\Delta_i=\Delta_i^{(0)}+\sum_j f_{ij}X_j$
기본구조의 하중변위와 잉여력에 의한 변위를 중첩한다.
02
$\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0$
제거했던 구속점의 실제 변위가 0이라는 적합조건을 적용한다.
03
$[f]\{X\}=-\{\Delta^{(0)}\}$
유연도행렬을 풀어 잉여력을 구하고 기본구조에 복원한다.

검산복원한 구조의 구속점 변위가 0이고 전체 평형도 만족하는지 함께 확인한다.

FORMULA 02

가상일로 특정 위치·방향의 변위 계산

\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx

01
$U=\int\frac{M^2}{2EI}\,dx$
선형 탄성 휨변형에너지를 부재 길이에 따라 적분한다.
02
$\delta=\frac{\partial U}{\partial P}$
Castigliano 정리로 원하는 하중방향 변위를 구한다.
03
$\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx$
단위하중에 의한 모멘트 m을 사용하면 실제 모멘트 M과의 곱 적분으로 정리된다.

검산EI가 달라지는 위치마다 적분구간을 나누고 단위하중 방향과 변위 부호를 맞춘다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다.
단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다.
변위 적합조건으로 잉여력을 복원한 뒤 전체 평형과 경계변위를 모두 확인한다.

01
부정정차수와 잉여력 선택
부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다. 문제의 “조화운동을 한다고 가정할 때, 에너지법을 이용하여 다음 물음에 답하시오.” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.
02
기본구조의 변형계수 계산
단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.
오류 방지 · EI가 구간별로 다르면 적분구간을 분리한다.
03
적합조건 적용 후 평형 검산
변위 적합조건으로 잉여력을 복원한 뒤 전체 평형과 경계변위를 모두 확인한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.
오류 방지 · 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.

\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0

\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx

검산

평형조건과 경계조건
부호규약과 변형 방향
에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산

모범답안 구성안SHAFT 학습용

정의·전제: 잉여력을 선택하고 변형 적합조건 또는 에너지법을 사용해 미지력을 복원합니다.
조화운동을 한다고 가정할 때, 에너지법을 이용하여 다음 물음에 답하시오. — 부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다.
결론: 부정정차수와 잉여력 선택 → 기본구조의 변형계수 계산 → 적합조건 적용 후 평형 검산의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.

채점어 부정정·변형 · 회전각 · 에너지

검증 기록문항별 공개

원문: 연결 확인공식 시험지 p.1 · SHA-256 bd0bcf943371
전사: PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설: 내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음

해설 근거 자료2건

철근콘크리트 사용성: 처짐·균열·진동 검토 ↗

강도는 만족하지만 사용성에서 실패하는 사례를 예방하는 핵심 주제다.

KDS 14 20 30 · 검증 2026-08-11

주요 하중에 따른 전단력도·휨모멘트도 작도 원칙 ↗

관련 기술 해설 · 검증 2026-08-10

제1문동역학·응답제 1 문. 아래 그림과 같이 길이 L ＝ 1.0 m이고 자유단에 하중 P ＝ 1.0 kN을 받는 무시한다) (총 20점) 캔틸레버 보가 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, b＝40mm, h ＝100 mm, W 재료의 인장측 탄성계수 E1 ＝30GPa , 압축측 탄성… $M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)$ p.01 · 혼합형

2014년 구조역학(필수) 제1문이 수록된 공식 시험지 1쪽 — 공식 시험지 p.01 · 원본 크게 보기 ↗

실제 기출문제 전문원문 수록

제 1 문. 아래 그림과 같이 길이 L ＝ 1.0 m이고 자유단에 하중 P ＝ 1.0 kN을 받는 무시한다) (총 20점) 캔틸레버 보가 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, b＝40mm, h ＝100 mm, W 재료의 인장측 탄성계수 E1 ＝30GPa , 압축측 탄성계수 E2 ＝50GPa이다) (총 20점) b   A L A P h1 a h O z E1 h2 O   O L E2 y 1) 회전운동에 대한 각진동수를 계산하시오. (12점) 2) 구조시스템이 안정일 조건(stability condition)을 설명하시오. (8점) 1) 중립축의 위치 h1, h2를 각각 구하시오. (10점) 2) 지점 A에서 단면의 최대인장응력과 최대압축응력을 각각 구하시오. (10점) 구조역학<필수> 1 3

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗

출제 요구 분석20점

유형: 혼합형
주제: 동역학·응답
원문: 시험지 1쪽

답해야 할 항목

캔틸레버 보가 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, b＝40mm, h ＝100 mm, W
1) 회전운동에 대한 각진동수를 계산하시오. (12점)
2) 구조시스템이 안정일 조건(stability condition)을 설명하시오. (8점)
1) 중립축의 위치 h1, h2를 각각 구하시오. (10점)
2) 지점 A에서 단면의 최대인장응력과 최대압축응력을 각각 구하시오. (10점)

추출 수치·단위

1.0 m · 1.0 kN · 20점 · 40mm · 100 mm · 30GPa · 50GPa · 12점 · 8점 · 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.

01
요구사항 분해
1) 캔틸레버 보가 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, b＝40mm, h ＝100 mm, W 2) 1) 회전운동에 대한 각진동수를 계산하시오. (12점) 3) 2) 구조시스템이 안정일 조건(stability condition)을 설명하시오. (8점) 4) 1) 중립축의 위치 h1, h2를 각각 구하시오. (10점) 5) 2) 지점 A에서 단면의 최대인장응력과 최대압축응력을 각각 구하시오. (10점)
검산각 소문항의 동사(구하시오·기술하시오·비교하시오)와 배점을 따로 표시한다.
02
조건·단위 표 작성
주어진 값: 1.0 m · 1.0 kN · 20점 · 40mm · 100 mm · 30GPa · 50GPa · 12점 · 8점 · 10점. 도면 기호, 재료값, 지점조건과 단위를 표로 옮긴 뒤 미지수와 구분한다.
검산N-kN, mm-m, MPa-N/mm² 변환을 계산 전에 끝낸다.
03
해석모델과 가정
질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다. 자유진동은 고유치·모드, 강제진동은 주파수비·감쇠·공진을 중심으로 해석한다.
검산원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.
04
지배식 연결
식 1 ‘동적 평형으로 구조물의 시간응답 계산’ → 식 2 ‘무감쇠 단자유도계의 고유진동수 유도’ 순서로 전개한다. 앞 식에서 구한 값만 다음 식에 대입해 계산 흐름을 끊지 않는다.
검산각 식의 좌변 미지수가 다음 식의 입력값으로 이어지는지 확인한다.
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.
검산평형조건과 경계조건
06
결과 검산·답안화
평형조건과 경계조건 · 부호규약과 변형 방향 · 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산을 확인한 뒤 결과값·적용조건·한계를 결론에 함께 쓴다. 공식 시험지 이미지 SHA-256 bd0bcf94337118d5과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.
검산차원·부호·평형·경계조건·극한값 중 두 가지 이상으로 역검산한다.

식의 유도·대입 연결2개

FORMULA 01

동적 평형으로 구조물의 시간응답 계산

M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)

01
$F_I+F_D+F_S=P(t)$
관성력, 감쇠력과 복원력의 합이 외력과 같다는 동적 평형을 세운다.
02
$F_I=M\ddot u,\quad F_D=C\dot u,\quad F_S=Ku$
각 저항력을 가속도·속도·변위에 비례하는 항으로 모델링한다.
03
$M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)$
초기조건과 외력 함수를 적용해 변위응답 u(t)를 구한다.

검산질량·강성 단위와 초기변위·초기속도 조건을 확인한다.

FORMULA 02

무감쇠 단자유도계의 고유진동수 유도

\omega_n=\sqrt{\frac{k}{m}}

01
$m\ddot u+ku=0$
외력과 감쇠가 없는 자유진동 방정식을 세운다.
02
$u=U\sin(\omega t+\phi)$
조화해를 가정해 운동방정식에 대입한다.
03
$(k-m\omega^2)U=0$
0이 아닌 진폭을 위해 계수항이 0이어야 한다.
04
$\omega_n=\sqrt{\frac{k}{m}}$
ω²=k/m을 정리해 고유원진동수를 얻는다.

검산주기 T=2π/ω와 진동수 f=ω/(2π)를 구분한다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다.
자유진동은 고유치·모드, 강제진동은 주파수비·감쇠·공진을 중심으로 해석한다.
다자유도 응답은 모드별 응답을 구한 뒤 적절한 조합법으로 전체 응답을 복원한다.

01
자유도와 질량·강성 모델 설정
질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다. 문제의 “캔틸레버 보가 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, b＝40mm, h ＝100 mm, W” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.
02
운동방정식·고유치 계산
자유진동은 고유치·모드, 강제진동은 주파수비·감쇠·공진을 중심으로 해석한다. 문제의 “1) 회전운동에 대한 각진동수를 계산하시오. (12점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 정적변위와 동적증폭 응답을 중복 적용하지 않는다.
03
초기조건·하중에 따른 응답 검토
다자유도 응답은 모드별 응답을 구한 뒤 적절한 조합법으로 전체 응답을 복원한다. 문제의 “2) 구조시스템이 안정일 조건(stability condition)을 설명하시오. (8점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.

M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)

\omega_n=\sqrt{\frac{k}{m}}

검산

평형조건과 경계조건
부호규약과 변형 방향
에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산

모범답안 구성안SHAFT 학습용

정의·전제: 질량·강성·감쇠 모델을 세운 뒤 고유치와 시간·주파수 응답을 구분해 풉니다.
캔틸레버 보가 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, b＝40mm, h ＝100 mm, W — 질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다.
1) 회전운동에 대한 각진동수를 계산하시오. (12점) — 자유진동은 고유치·모드, 강제진동은 주파수비·감쇠·공진을 중심으로 해석한다.
2) 구조시스템이 안정일 조건(stability condition)을 설명하시오. (8점) — 다자유도 응답은 모드별 응답을 구한 뒤 적절한 조합법으로 전체 응답을 복원한다.
1) 중립축의 위치 h1, h2를 각각 구하시오. (10점) — 질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다.
결론: 자유도와 질량·강성 모델 설정 → 운동방정식·고유치 계산 → 초기조건·하중에 따른 응답 검토의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.

채점어 동역학·응답 · 진동

검증 기록문항별 공개

원문: 연결 확인공식 시험지 p.1 · SHA-256 bd0bcf943371
전사: PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설: 내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음

해설 근거 자료1건

건축물 내진설계의 스펙트럼·구조시스템·하중경로 ↗

법정 구조안전과 상세기준을 함께 읽어야 하는 고위험 핵심 주제다.

KDS 41 17 00 · 검증 2026-08-11

제3문부정정·변형제 3 문. 아래 그림과 같이 지점 C가 부재로부터 d 만큼 이격되어 있는 보의 구간 BC에 c $\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0$ p.02 · 서술형

2014년 구조역학(필수) 제3문이 수록된 공식 시험지 2쪽 — 공식 시험지 p.02 · 원본 크게 보기 ↗

실제 기출문제 전문원문 수록

제 3 문. 아래 그림과 같이 지점 C가 부재로부터 d 만큼 이격되어 있는 보의 구간 BC에 c

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗

출제 요구 분석배점 원문 참조

유형: 서술형
주제: 부정정·변형
원문: 시험지 2쪽

답해야 할 항목

제 3 문. 아래 그림과 같이 지점 C가 부재로부터 d 만큼 이격되어 있는 보의 구간 BC에 c

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.

01
요구사항 분해
1) 제 3 문. 아래 그림과 같이 지점 C가 부재로부터 d 만큼 이격되어 있는 보의 구간 BC에 c
검산각 소문항의 동사(구하시오·기술하시오·비교하시오)와 배점을 따로 표시한다.
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.
03
해석모델과 가정
부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다. 단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다.
검산하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.
04
지배식 연결
식 1 ‘힘법의 변위 적합조건으로 잉여력 결정’ → 식 2 ‘가상일로 특정 위치·방향의 변위 계산’ 순서로 전개한다. 앞 식에서 구한 값만 다음 식에 대입해 계산 흐름을 끊지 않는다.
검산각 식의 좌변 미지수가 다음 식의 입력값으로 이어지는지 확인한다.
05
대입·계산 또는 서술 전개
각 주장 다음에 근거와 적용결과를 붙이고, 사례나 수치는 해당 원칙을 설명하는 위치에 배치한다.
검산평형조건과 경계조건
06
결과 검산·답안화
평형조건과 경계조건 · 부호규약과 변형 방향 · 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산을 확인한 뒤 결과값·적용조건·한계를 결론에 함께 쓴다. 공식 시험지 이미지 SHA-256 676a5e26a0d64ab9과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.
검산요구항목 수와 답안 항목 수, 핵심 채점어를 대조한다.

식의 유도·대입 연결2개

FORMULA 01

힘법의 변위 적합조건으로 잉여력 결정

\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0

01
$\Delta_i=\Delta_i^{(0)}+\sum_j f_{ij}X_j$
기본구조의 하중변위와 잉여력에 의한 변위를 중첩한다.
02
$\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0$
제거했던 구속점의 실제 변위가 0이라는 적합조건을 적용한다.
03
$[f]\{X\}=-\{\Delta^{(0)}\}$
유연도행렬을 풀어 잉여력을 구하고 기본구조에 복원한다.

검산복원한 구조의 구속점 변위가 0이고 전체 평형도 만족하는지 함께 확인한다.

FORMULA 02

가상일로 특정 위치·방향의 변위 계산

\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx

01
$U=\int\frac{M^2}{2EI}\,dx$
선형 탄성 휨변형에너지를 부재 길이에 따라 적분한다.
02
$\delta=\frac{\partial U}{\partial P}$
Castigliano 정리로 원하는 하중방향 변위를 구한다.
03
$\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx$
단위하중에 의한 모멘트 m을 사용하면 실제 모멘트 M과의 곱 적분으로 정리된다.

검산EI가 달라지는 위치마다 적분구간을 나누고 단위하중 방향과 변위 부호를 맞춘다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다.
단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다.
변위 적합조건으로 잉여력을 복원한 뒤 전체 평형과 경계변위를 모두 확인한다.

01
부정정차수와 잉여력 선택
부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다. 문제의 “제 3 문. 아래 그림과 같이 지점 C가 부재로부터 d 만큼 이격되어 있는 보의 구간 BC에 c” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.
02
기본구조의 변형계수 계산
단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.
오류 방지 · EI가 구간별로 다르면 적분구간을 분리한다.
03
적합조건 적용 후 평형 검산
변위 적합조건으로 잉여력을 복원한 뒤 전체 평형과 경계변위를 모두 확인한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.
오류 방지 · 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.

\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0

\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx

검산

평형조건과 경계조건
부호규약과 변형 방향
에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산

모범답안 구성안SHAFT 학습용

정의·전제: 잉여력을 선택하고 변형 적합조건 또는 에너지법을 사용해 미지력을 복원합니다.
제 3 문. 아래 그림과 같이 지점 C가 부재로부터 d 만큼 이격되어 있는 보의 구간 BC에 c — 부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다.
결론: 부정정차수와 잉여력 선택 → 기본구조의 변형계수 계산 → 적합조건 적용 후 평형 검산의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.

채점어 부정정·변형

검증 기록문항별 공개

원문: 연결 확인공식 시험지 p.2 · SHA-256 676a5e26a0d6
전사: PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설: 내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음

해설 근거 자료2건

철근콘크리트 사용성: 처짐·균열·진동 검토 ↗

강도는 만족하지만 사용성에서 실패하는 사례를 예방하는 핵심 주제다.

KDS 14 20 30 · 검증 2026-08-11

주요 하중에 따른 전단력도·휨모멘트도 작도 원칙 ↗

관련 기술 해설 · 검증 2026-08-10

2014년 구조역학(필수) 제4문이 수록된 공식 시험지 2쪽 — 공식 시험지 p.02 · 원본 크게 보기 ↗

실제 기출문제 전문원문 수록

제 4 문. 아래 그림과 같이 길이 L ＝8 m이고, 단면이차모멘트 I ＝2.5 × 108 mm4로 분포하중이 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 보는 선형탄성 거동을 동일한 두 단순보의 중간에 회전모터가 고정되어 있다. 회전모터의 질량은 하며, 휨강성 EI는 일정하다) (총 22점) 3ton이고, 500rpm으로 작동하며, 최대 70kN의 하중을 발생시킨다. 단순보의 20kN/m 중앙에 회전모터 질량이 집중되어 있고, 회전모터에 의한 하중은 두 단순보에 동일하게 작용하는 것으로 가정할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 단순보의 A B C  kN․m  dc   탄성계수 E＝200GPa이며, 회전모터에 의한 편심 발생과 단순보의 질량은 EI 무시한다) (총 20점) 8m 4m 회전모터 1) 지점 C의 반력을 구하시오. (6점) 2) 보의 모멘트도를 나타내고, 최대 및 최소 모멘트 값을 구하시오. (6점) 3) 구간 AB에서 보의 최대 처짐을 구하시오. (10점) L L     1) 단순보의 감쇠비가 2%인 경우, 회전모터로 인하여 단순보에 발생하는 정상상태 최대진폭을 구하시오. (10점) 2) 위에서 구한 정상상태 최대진폭을  로 줄이기 위하여 필요한 감쇠비를 구하시오. (10점) 구조역학<필수> 2 3

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출제 요구 분석22점

유형: 계산형
주제: 동역학·응답
원문: 시험지 2쪽

답해야 할 항목

분포하중이 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 보는 선형탄성 거동을 동일한 두 단순보의 중간에 회전모터가 고정되어 있다. 회전모터의 질량은
동일하게 작용하는 것으로 가정할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 단순보의
1) 지점 C의 반력을 구하시오. (6점)
2) 보의 모멘트도를 나타내고, 최대 및 최소 모멘트 값을 구하시오. (6점)
3) 구간 AB에서 보의 최대 처짐을 구하시오. (10점)
최대진폭을 구하시오. (10점)

추출 수치·단위

8 m · 108 mm · 22점 · 70kN · 20kN/m · 200GPa · 20점 · 8m · 4m · 6점 · 10점 · 2%

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.

01
요구사항 분해
1) 분포하중이 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 보는 선형탄성 거동을 동일한 두 단순보의 중간에 회전모터가 고정되어 있다. 회전모터의 질량은 2) 동일하게 작용하는 것으로 가정할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 단순보의 3) 1) 지점 C의 반력을 구하시오. (6점) 4) 2) 보의 모멘트도를 나타내고, 최대 및 최소 모멘트 값을 구하시오. (6점) 5) 3) 구간 AB에서 보의 최대 처짐을 구하시오. (10점) 6) 최대진폭을 구하시오. (10점)
검산각 소문항의 동사(구하시오·기술하시오·비교하시오)와 배점을 따로 표시한다.
02
조건·단위 표 작성
주어진 값: 8 m · 108 mm · 22점 · 70kN · 20kN/m · 200GPa · 20점 · 8m · 4m · 6점 · 10점 · 2%. 도면 기호, 재료값, 지점조건과 단위를 표로 옮긴 뒤 미지수와 구분한다.
검산N-kN, mm-m, MPa-N/mm² 변환을 계산 전에 끝낸다.
03
해석모델과 가정
질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다. 자유진동은 고유치·모드, 강제진동은 주파수비·감쇠·공진을 중심으로 해석한다.
검산원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.
04
지배식 연결
식 1 ‘동적 평형으로 구조물의 시간응답 계산’ → 식 2 ‘무감쇠 단자유도계의 고유진동수 유도’ 순서로 전개한다. 앞 식에서 구한 값만 다음 식에 대입해 계산 흐름을 끊지 않는다.
검산각 식의 좌변 미지수가 다음 식의 입력값으로 이어지는지 확인한다.
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.
검산평형조건과 경계조건
06
결과 검산·답안화
평형조건과 경계조건 · 부호규약과 변형 방향 · 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산을 확인한 뒤 결과값·적용조건·한계를 결론에 함께 쓴다. 공식 시험지 이미지 SHA-256 676a5e26a0d64ab9과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.
검산차원·부호·평형·경계조건·극한값 중 두 가지 이상으로 역검산한다.

식의 유도·대입 연결2개

FORMULA 01

동적 평형으로 구조물의 시간응답 계산

M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)

01
$F_I+F_D+F_S=P(t)$
관성력, 감쇠력과 복원력의 합이 외력과 같다는 동적 평형을 세운다.
02
$F_I=M\ddot u,\quad F_D=C\dot u,\quad F_S=Ku$
각 저항력을 가속도·속도·변위에 비례하는 항으로 모델링한다.
03
$M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)$
초기조건과 외력 함수를 적용해 변위응답 u(t)를 구한다.

검산질량·강성 단위와 초기변위·초기속도 조건을 확인한다.

FORMULA 02

무감쇠 단자유도계의 고유진동수 유도

\omega_n=\sqrt{\frac{k}{m}}

01
$m\ddot u+ku=0$
외력과 감쇠가 없는 자유진동 방정식을 세운다.
02
$u=U\sin(\omega t+\phi)$
조화해를 가정해 운동방정식에 대입한다.
03
$(k-m\omega^2)U=0$
0이 아닌 진폭을 위해 계수항이 0이어야 한다.
04
$\omega_n=\sqrt{\frac{k}{m}}$
ω²=k/m을 정리해 고유원진동수를 얻는다.

검산주기 T=2π/ω와 진동수 f=ω/(2π)를 구분한다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다.
자유진동은 고유치·모드, 강제진동은 주파수비·감쇠·공진을 중심으로 해석한다.
다자유도 응답은 모드별 응답을 구한 뒤 적절한 조합법으로 전체 응답을 복원한다.

01
자유도와 질량·강성 모델 설정
질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다. 문제의 “분포하중이 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 보는 선형탄성 거동을 동일한 두 단순보의 중간에 회전모터가 고정되어 있다. 회전모터의 질량은” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.
02
운동방정식·고유치 계산
자유진동은 고유치·모드, 강제진동은 주파수비·감쇠·공진을 중심으로 해석한다. 문제의 “동일하게 작용하는 것으로 가정할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 단순보의” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 정적변위와 동적증폭 응답을 중복 적용하지 않는다.
03
초기조건·하중에 따른 응답 검토
다자유도 응답은 모드별 응답을 구한 뒤 적절한 조합법으로 전체 응답을 복원한다. 문제의 “1) 지점 C의 반력을 구하시오. (6점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.

M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)

\omega_n=\sqrt{\frac{k}{m}}

검산

평형조건과 경계조건
부호규약과 변형 방향
에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산

모범답안 구성안SHAFT 학습용

정의·전제: 질량·강성·감쇠 모델을 세운 뒤 고유치와 시간·주파수 응답을 구분해 풉니다.
분포하중이 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 보는 선형탄성 거동을 동일한 두 단순보의 중간에 회전모터가 고정되어 있다. 회전모터의 질량은 — 질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다.
동일하게 작용하는 것으로 가정할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 단순보의 — 자유진동은 고유치·모드, 강제진동은 주파수비·감쇠·공진을 중심으로 해석한다.
1) 지점 C의 반력을 구하시오. (6점) — 다자유도 응답은 모드별 응답을 구한 뒤 적절한 조합법으로 전체 응답을 복원한다.
2) 보의 모멘트도를 나타내고, 최대 및 최소 모멘트 값을 구하시오. (6점) — 질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다.
결론: 자유도와 질량·강성 모델 설정 → 운동방정식·고유치 계산 → 초기조건·하중에 따른 응답 검토의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.

채점어 동역학·응답 · 감쇠

검증 기록문항별 공개

원문: 연결 확인공식 시험지 p.2 · SHA-256 676a5e26a0d6
전사: PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설: 내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음

해설 근거 자료1건

건축물 내진설계의 스펙트럼·구조시스템·하중경로 ↗

법정 구조안전과 상세기준을 함께 읽어야 하는 고위험 핵심 주제다.

KDS 41 17 00 · 검증 2026-08-11

제5문부정정·변형제 5 문. 아래 그림과 같이 길이 L＝10m인 양단 고정보가 등분포 하중 w를 받고 있다. 이 보에 대해 그림과 같이 두 가지 형태의 중공 단면을 고려할 때, 다음 물음에 답하시오. (총 18점) w A B C L L     400mm 500mm 400mm 5… $\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0$ p.03 · 혼합형

2014년 구조역학(필수) 제5문이 수록된 공식 시험지 3쪽 — 공식 시험지 p.03 · 원본 크게 보기 ↗

실제 기출문제 전문원문 수록

제 5 문. 아래 그림과 같이 길이 L＝10m인 양단 고정보가 등분포 하중 w를 받고 있다. 이 보에 대해 그림과 같이 두 가지 형태의 중공 단면을 고려할 때, 다음 물음에 답하시오. (총 18점) w A B C L L     400mm 500mm 400mm 500mm 400mm 500mm 1) 위 보에 대하여 소성힌지에 의한 붕괴 메커니즘을 설명하시오. (6점) 2) 정사각형 중공 단면과 원형 중공 단면을 사용할 경우, 각각의 극한 하중을 구하시오. (단, 완전 탄소성으로 가정하고, 재료의 항복응력은 350MPa이다) (12점) 안전행정부 시험출제과장 구조역학<필수> 3 3

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗

출제 요구 분석18점

유형: 혼합형
주제: 부정정·변형
원문: 시험지 3쪽

답해야 할 항목

답하시오. (총 18점)
1) 위 보에 대하여 소성힌지에 의한 붕괴 메커니즘을 설명하시오. (6점)
구하시오. (단, 완전 탄소성으로 가정하고, 재료의 항복응력은 350MPa이다)

추출 수치·단위

10m · 18점 · 400mm · 500mm · 6점 · 350MPa · 12점

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.

01
요구사항 분해
1) 답하시오. (총 18점) 2) 1) 위 보에 대하여 소성힌지에 의한 붕괴 메커니즘을 설명하시오. (6점) 3) 구하시오. (단, 완전 탄소성으로 가정하고, 재료의 항복응력은 350MPa이다)
검산각 소문항의 동사(구하시오·기술하시오·비교하시오)와 배점을 따로 표시한다.
02
조건·단위 표 작성
주어진 값: 10m · 18점 · 400mm · 500mm · 6점 · 350MPa · 12점. 도면 기호, 재료값, 지점조건과 단위를 표로 옮긴 뒤 미지수와 구분한다.
검산N-kN, mm-m, MPa-N/mm² 변환을 계산 전에 끝낸다.
03
해석모델과 가정
부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다. 단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다.
검산하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.
04
지배식 연결
식 1 ‘힘법의 변위 적합조건으로 잉여력 결정’ → 식 2 ‘가상일로 특정 위치·방향의 변위 계산’ 순서로 전개한다. 앞 식에서 구한 값만 다음 식에 대입해 계산 흐름을 끊지 않는다.
검산각 식의 좌변 미지수가 다음 식의 입력값으로 이어지는지 확인한다.
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.
검산평형조건과 경계조건
06
결과 검산·답안화
평형조건과 경계조건 · 부호규약과 변형 방향 · 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산을 확인한 뒤 결과값·적용조건·한계를 결론에 함께 쓴다. 공식 시험지 이미지 SHA-256 4827808b472e1a7f과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.
검산차원·부호·평형·경계조건·극한값 중 두 가지 이상으로 역검산한다.

식의 유도·대입 연결2개

FORMULA 01

힘법의 변위 적합조건으로 잉여력 결정

\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0

01
$\Delta_i=\Delta_i^{(0)}+\sum_j f_{ij}X_j$
기본구조의 하중변위와 잉여력에 의한 변위를 중첩한다.
02
$\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0$
제거했던 구속점의 실제 변위가 0이라는 적합조건을 적용한다.
03
$[f]\{X\}=-\{\Delta^{(0)}\}$
유연도행렬을 풀어 잉여력을 구하고 기본구조에 복원한다.

검산복원한 구조의 구속점 변위가 0이고 전체 평형도 만족하는지 함께 확인한다.

FORMULA 02

가상일로 특정 위치·방향의 변위 계산

\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx

01
$U=\int\frac{M^2}{2EI}\,dx$
선형 탄성 휨변형에너지를 부재 길이에 따라 적분한다.
02
$\delta=\frac{\partial U}{\partial P}$
Castigliano 정리로 원하는 하중방향 변위를 구한다.
03
$\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx$
단위하중에 의한 모멘트 m을 사용하면 실제 모멘트 M과의 곱 적분으로 정리된다.

검산EI가 달라지는 위치마다 적분구간을 나누고 단위하중 방향과 변위 부호를 맞춘다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다.
단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다.
변위 적합조건으로 잉여력을 복원한 뒤 전체 평형과 경계변위를 모두 확인한다.

01
부정정차수와 잉여력 선택
부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다. 문제의 “답하시오. (총 18점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.
02
기본구조의 변형계수 계산
단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다. 문제의 “1) 위 보에 대하여 소성힌지에 의한 붕괴 메커니즘을 설명하시오. (6점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · EI가 구간별로 다르면 적분구간을 분리한다.
03
적합조건 적용 후 평형 검산
변위 적합조건으로 잉여력을 복원한 뒤 전체 평형과 경계변위를 모두 확인한다. 문제의 “구하시오. (단, 완전 탄소성으로 가정하고, 재료의 항복응력은 350MPa이다)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.
오류 방지 · 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.

\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0

\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx

검산

평형조건과 경계조건
부호규약과 변형 방향
에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산

모범답안 구성안SHAFT 학습용

정의·전제: 잉여력을 선택하고 변형 적합조건 또는 에너지법을 사용해 미지력을 복원합니다.
답하시오. (총 18점) — 부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다.
1) 위 보에 대하여 소성힌지에 의한 붕괴 메커니즘을 설명하시오. (6점) — 단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다.
구하시오. (단, 완전 탄소성으로 가정하고, 재료의 항복응력은 350MPa이다) — 변위 적합조건으로 잉여력을 복원한 뒤 전체 평형과 경계변위를 모두 확인한다.
결론: 부정정차수와 잉여력 선택 → 기본구조의 변형계수 계산 → 적합조건 적용 후 평형 검산의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.

채점어 부정정·변형

검증 기록문항별 공개

원문: 연결 확인공식 시험지 p.3 · SHA-256 4827808b472e
전사: PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설: 내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음

해설 근거 자료2건

철근콘크리트 사용성: 처짐·균열·진동 검토 ↗

강도는 만족하지만 사용성에서 실패하는 사례를 예방하는 핵심 주제다.

KDS 14 20 30 · 검증 2026-08-11

주요 하중에 따른 전단력도·휨모멘트도 작도 원칙 ↗

관련 기술 해설 · 검증 2026-08-10

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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