국가 5급 과학기술 · 제2차시험 · 실제 문제

2019 구조역학

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

연도
2019
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4장
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10문항
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실제 시험지

4장 · 이미지 선택 시 원본 크기

01

구조역학(선택)

공식 PDF 페이지 렌더 · 2장

2019년 구조역학(선택) 실제 문제 1쪽
p.01 · 98KB · 크게 보기 ↗
2019년 구조역학(선택) 실제 문제 2쪽
p.02 · 85KB · 크게 보기 ↗
02

구조역학(필수)

공식 PDF 페이지 렌더 · 2장

2019년 구조역학(필수) 실제 문제 1쪽
p.01 · 99KB · 크게 보기 ↗
2019년 구조역학(필수) 실제 문제 2쪽
p.02 · 86KB · 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)

제2문평형·단면력제 2 문. 그림과 같이 연속보에 분포하중이 작용하고 있다. 보 단면의 소성모멘트는 구조역학<선택>  이고  는 분포하중의 크기를 나타낸다. 다음 물음에 답하시오. (단, 자중은  무시하고, 소성힌지는  ,  ,  에 형성될 수 있다고 가정한다) (총 12점…∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0p.01 · 서술형
2019년 구조역학(선택) 제2문이 수록된 공식 시험지 1쪽
공식 시험지 p.01 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 2 문. 그림과 같이 연속보에 분포하중이 작용하고 있다. 보 단면의 소성모멘트는 구조역학<선택>  이고  는 분포하중의 크기를 나타낸다. 다음 물음에 답하시오. (단, 자중은  무시하고, 소성힌지는  ,  ,  에 형성될 수 있다고 가정한다) (총 12점) 2019년도 국가공무원 5급(기술) 공개경쟁채용 제2차시험   응시번호 : 성명 : 

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗
출제 요구 분석12점
유형
서술형
주제
평형·단면력
원문
시험지 1쪽

답해야 할 항목

  1. 구조역학<선택>  이고  는 분포하중의 크기를 나타낸다. 다음 물음에 답하시오. (단, 자중은
추출 수치·단위

12점 · 2019년

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) 구조역학<선택>  이고  는 분포하중의 크기를 나타낸다. 다음 물음에 답하시오. (단, 자중은

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

    주어진 값: 12점 · 2019년. 도면 기호, 재료값, 지점조건과 단위를 표로 옮긴 뒤 미지수와 구분한다.

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

    전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다. 평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다.

    검산부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.
  4. 04
    지배식 연결

    식 1 ‘자유물체도의 평형식으로 미지 반력·부재력 결정’ → 식 2 ‘분포하중에서 전단력도와 휨모멘트도 유도’ 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.

    검산평형조건과 경계조건
  6. 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 72582d62a2b81721과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

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

자유물체도의 평형식으로 미지 반력·부재력 결정

∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0
  1. 01
    ∑F⃗=0,∑M⃗O=0\sum \vec F=0,\qquad \sum \vec M_O=0

    가속도가 없는 구조물의 전체 힘과 임의점 모멘트 합은 0이다.

  2. 02
    ∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0

    좌표축별 힘 평형과 한 점에 대한 모멘트 평형으로 분해한다.

  3. 03
    [A]{x}={b}[A]\{x\}=\{b\}

    알려진 하중은 우변으로, 반력·부재력은 미지수 벡터로 정리해 연립방정식을 푼다.

검산계산한 반력과 외력의 합, 모멘트 합이 각각 0으로 돌아오는지 확인한다.

FORMULA 02

분포하중에서 전단력도와 휨모멘트도 유도

dVdx=−w,dMdx=V\frac{dV}{dx}=-w,\quad\frac{dM}{dx}=V
  1. 01
    V(x+dx)−V(x)−w(x)dx=0V(x+dx)-V(x)-w(x)dx=0

    미소요소의 수직력 평형을 세운다.

  2. 02
    dVdx=−w(x)\frac{dV}{dx}=-w(x)

    dx로 나누고 극한을 취하면 하중과 전단력의 미분관계가 된다.

  3. 03
    M(x+dx)−M(x)−V(x)dx=0M(x+dx)-M(x)-V(x)dx=0

    같은 미소요소의 모멘트 평형을 세운다.

  4. 04
    dVdx=−w,dMdx=V\frac{dV}{dx}=-w,\quad\frac{dM}{dx}=V

    적분상수는 지점·자유단·힌지의 경계조건으로 결정한다.

검산집중하중에서 V가 불연속이고 집중모멘트에서 M이 불연속인지 도식으로 확인한다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

  • 전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다.
  • 평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다.
  • 전단력도와 휨모멘트도는 하중-전단-모멘트의 미분관계와 경계값으로 역검산한다.
  1. 01
    자유물체도와 부호규약 설정

    전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다. 문제의 “구조역학<선택>  이고  는 분포하중의 크기를 나타낸다. 다음 물음에 답하시오. (단, 자중은” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.
  2. 02
    전체 반력 계산

    평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.

    오류 방지 · 내부힌지와 영부재 조건을 누락하지 않는다.
  3. 03
    구간별 단면력·영향선 검산

    전단력도와 휨모멘트도는 하중-전단-모멘트의 미분관계와 경계값으로 역검산한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.

    오류 방지 · 부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.
∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0
dVdx=−w,dMdx=V\frac{dV}{dx}=-w,\quad\frac{dM}{dx}=V
검산
  • 평형조건과 경계조건
  • 부호규약과 변형 방향
  • 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 자유물체도를 분리하고 전체·부분 평형을 순서대로 적용해 단면력과 영향선을 구합니다.
  2. 구조역학<선택>  이고  는 분포하중의 크기를 나타낸다. 다음 물음에 답하시오. (단, 자중은 — 전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다.
  3. 결론: 자유물체도와 부호규약 설정 → 전체 반력 계산 → 구간별 단면력·영향선 검산의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.

채점어 평형·단면력

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.1 · SHA-256 72582d62a2b8
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료1건
제1문평형·단면력제 1 문. 그림과 같은 휨모멘트도를 가지는 단순보에 대하여 다음 물음에 답하시오.        (단, 재료는 선형탄성이고, 휨모멘트도는 각 구간에서 2차식으로 표현된다) 1) 이 보의 소성붕괴 기구(mechanism)을 설명하시오. (4점) (총 7점) …∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0p.01 · 혼합형
2019년 구조역학(선택) 제1문이 수록된 공식 시험지 1쪽
공식 시험지 p.01 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 1 문. 그림과 같은 휨모멘트도를 가지는 단순보에 대하여 다음 물음에 답하시오.        (단, 재료는 선형탄성이고, 휨모멘트도는 각 구간에서 2차식으로 표현된다) 1) 이 보의 소성붕괴 기구(mechanism)을 설명하시오. (4점) (총 7점) 2) 소성붕괴하중  를 구하시오. (8점)

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗
출제 요구 분석7점
유형
혼합형
주제
평형·단면력
원문
시험지 1쪽

답해야 할 항목

  1. 제 1 문. 그림과 같은 휨모멘트도를 가지는 단순보에 대하여 다음 물음에 답하시오.
  2. 1) 이 보의 소성붕괴 기구(mechanism)을 설명하시오. (4점)
  3. 2) 소성붕괴하중  를 구하시오. (8점)
추출 수치·단위

4점 · 7점 · 8점

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. 그림과 같은 휨모멘트도를 가지는 단순보에 대하여 다음 물음에 답하시오. 2) 1) 이 보의 소성붕괴 기구(mechanism)을 설명하시오. (4점) 3) 2) 소성붕괴하중  를 구하시오. (8점)

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

    주어진 값: 4점 · 7점 · 8점. 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

    전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다. 평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다.

    검산부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.
  4. 04
    지배식 연결

    식 1 ‘자유물체도의 평형식으로 미지 반력·부재력 결정’ → 식 2 ‘분포하중에서 전단력도와 휨모멘트도 유도’ 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.

    검산평형조건과 경계조건
  6. 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 72582d62a2b81721과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

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

자유물체도의 평형식으로 미지 반력·부재력 결정

∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0
  1. 01
    ∑F⃗=0,∑M⃗O=0\sum \vec F=0,\qquad \sum \vec M_O=0

    가속도가 없는 구조물의 전체 힘과 임의점 모멘트 합은 0이다.

  2. 02
    ∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0

    좌표축별 힘 평형과 한 점에 대한 모멘트 평형으로 분해한다.

  3. 03
    [A]{x}={b}[A]\{x\}=\{b\}

    알려진 하중은 우변으로, 반력·부재력은 미지수 벡터로 정리해 연립방정식을 푼다.

검산계산한 반력과 외력의 합, 모멘트 합이 각각 0으로 돌아오는지 확인한다.

FORMULA 02

분포하중에서 전단력도와 휨모멘트도 유도

dVdx=−w,dMdx=V\frac{dV}{dx}=-w,\quad\frac{dM}{dx}=V
  1. 01
    V(x+dx)−V(x)−w(x)dx=0V(x+dx)-V(x)-w(x)dx=0

    미소요소의 수직력 평형을 세운다.

  2. 02
    dVdx=−w(x)\frac{dV}{dx}=-w(x)

    dx로 나누고 극한을 취하면 하중과 전단력의 미분관계가 된다.

  3. 03
    M(x+dx)−M(x)−V(x)dx=0M(x+dx)-M(x)-V(x)dx=0

    같은 미소요소의 모멘트 평형을 세운다.

  4. 04
    dVdx=−w,dMdx=V\frac{dV}{dx}=-w,\quad\frac{dM}{dx}=V

    적분상수는 지점·자유단·힌지의 경계조건으로 결정한다.

검산집중하중에서 V가 불연속이고 집중모멘트에서 M이 불연속인지 도식으로 확인한다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

  • 전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다.
  • 평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다.
  • 전단력도와 휨모멘트도는 하중-전단-모멘트의 미분관계와 경계값으로 역검산한다.
  1. 01
    자유물체도와 부호규약 설정

    전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다. 문제의 “제 1 문. 그림과 같은 휨모멘트도를 가지는 단순보에 대하여 다음 물음에 답하시오.” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.
  2. 02
    전체 반력 계산

    평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다. 문제의 “1) 이 보의 소성붕괴 기구(mechanism)을 설명하시오. (4점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 내부힌지와 영부재 조건을 누락하지 않는다.
  3. 03
    구간별 단면력·영향선 검산

    전단력도와 휨모멘트도는 하중-전단-모멘트의 미분관계와 경계값으로 역검산한다. 문제의 “2) 소성붕괴하중  를 구하시오. (8점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.
∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0
dVdx=−w,dMdx=V\frac{dV}{dx}=-w,\quad\frac{dM}{dx}=V
검산
  • 평형조건과 경계조건
  • 부호규약과 변형 방향
  • 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 자유물체도를 분리하고 전체·부분 평형을 순서대로 적용해 단면력과 영향선을 구합니다.
  2. 제 1 문. 그림과 같은 휨모멘트도를 가지는 단순보에 대하여 다음 물음에 답하시오. — 전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다.
  3. 1) 이 보의 소성붕괴 기구(mechanism)을 설명하시오. (4점) — 평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다.
  4. 2) 소성붕괴하중  를 구하시오. (8점) — 전단력도와 휨모멘트도는 하중-전단-모멘트의 미분관계와 경계값으로 역검산한다.
  5. 결론: 자유물체도와 부호규약 설정 → 전체 반력 계산 → 구간별 단면력·영향선 검산의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.

채점어 평형·단면력 · 휨모멘트

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.1 · SHA-256 72582d62a2b8
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료1건
제3문평형·단면력제 3 문. 그림과 같이 길이가 2m인 단순지지보가 10kN의 경사진 하중을 받고 있다. 이 보는 Z형 단면을 가지고 있고, 경사진 하중은 보의 수직축( 축)과 30°만큼 각을 이루며 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 재료는 선형탄성이고, 자중과 모서리에…∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0p.01 · 계산형
2019년 구조역학(선택) 제3문이 수록된 공식 시험지 1쪽
공식 시험지 p.01 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 3 문. 그림과 같이 길이가 2m인 단순지지보가 10kN의 경사진 하중을 받고 있다. 이 보는 Z형 단면을 가지고 있고, 경사진 하중은 보의 수직축( 축)과 30°만큼 각을 이루며 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 재료는 선형탄성이고, 자중과 모서리에서 응력집중효과는 무시한다) (총 12점) ′ 1) 전단력도와 하중선도를 작성하시오. (3점) 2) 그림과 같이 보가 T형 단면을 가지는 경우, 최대 압축응력[MPa]과 최대 인장응력[MPa]을 구하시오. (3점) ′ 3) 수직단면 내에서 발생하는 최대 전단응력[MPa]을 구하시오. (1점) 1) 지간 중앙에서 도심주축인 ′  ′ 좌표계에 대한 모멘트  와  을′ ′ 구하시오. (6점) 2) a점에서 발생하는 휨응력[MPa]을 구하시오. (3점) 3) 중립축과 수평면(축)이 이루는 각도  를 구하시오. (3점) 구조역학<선택> 1 2

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗
출제 요구 분석12점
유형
계산형
주제
평형·단면력
원문
시험지 1쪽

답해야 할 항목

  1. 각을 이루며 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 재료는 선형탄성이고,
  2. 1) 전단력도와 하중선도를 작성하시오. (3점)
  3. 인장응력[MPa]을 구하시오. (3점) ′
  4. 3) 수직단면 내에서 발생하는 최대 전단응력[MPa]을 구하시오. (1점)
  5. 구하시오. (6점)
  6. 2) a점에서 발생하는 휨응력[MPa]을 구하시오. (3점)
추출 수치·단위

2m · 10kN · 12점 · 3점 · 1점 · 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.

  1. 01
    요구사항 분해

    1) 각을 이루며 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 재료는 선형탄성이고, 2) 1) 전단력도와 하중선도를 작성하시오. (3점) 3) 인장응력[MPa]을 구하시오. (3점) ′ 4) 3) 수직단면 내에서 발생하는 최대 전단응력[MPa]을 구하시오. (1점) 5) 구하시오. (6점) 6) 2) a점에서 발생하는 휨응력[MPa]을 구하시오. (3점)

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

    주어진 값: 2m · 10kN · 12점 · 3점 · 1점 · 6점. 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

    전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다. 평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다.

    검산부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.
  4. 04
    지배식 연결

    식 1 ‘자유물체도의 평형식으로 미지 반력·부재력 결정’ → 식 2 ‘분포하중에서 전단력도와 휨모멘트도 유도’ 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.

    검산평형조건과 경계조건
  6. 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 72582d62a2b81721과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

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

자유물체도의 평형식으로 미지 반력·부재력 결정

∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0
  1. 01
    ∑F⃗=0,∑M⃗O=0\sum \vec F=0,\qquad \sum \vec M_O=0

    가속도가 없는 구조물의 전체 힘과 임의점 모멘트 합은 0이다.

  2. 02
    ∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0

    좌표축별 힘 평형과 한 점에 대한 모멘트 평형으로 분해한다.

  3. 03
    [A]{x}={b}[A]\{x\}=\{b\}

    알려진 하중은 우변으로, 반력·부재력은 미지수 벡터로 정리해 연립방정식을 푼다.

검산계산한 반력과 외력의 합, 모멘트 합이 각각 0으로 돌아오는지 확인한다.

FORMULA 02

분포하중에서 전단력도와 휨모멘트도 유도

dVdx=−w,dMdx=V\frac{dV}{dx}=-w,\quad\frac{dM}{dx}=V
  1. 01
    V(x+dx)−V(x)−w(x)dx=0V(x+dx)-V(x)-w(x)dx=0

    미소요소의 수직력 평형을 세운다.

  2. 02
    dVdx=−w(x)\frac{dV}{dx}=-w(x)

    dx로 나누고 극한을 취하면 하중과 전단력의 미분관계가 된다.

  3. 03
    M(x+dx)−M(x)−V(x)dx=0M(x+dx)-M(x)-V(x)dx=0

    같은 미소요소의 모멘트 평형을 세운다.

  4. 04
    dVdx=−w,dMdx=V\frac{dV}{dx}=-w,\quad\frac{dM}{dx}=V

    적분상수는 지점·자유단·힌지의 경계조건으로 결정한다.

검산집중하중에서 V가 불연속이고 집중모멘트에서 M이 불연속인지 도식으로 확인한다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

  • 전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다.
  • 평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다.
  • 전단력도와 휨모멘트도는 하중-전단-모멘트의 미분관계와 경계값으로 역검산한다.
  1. 01
    자유물체도와 부호규약 설정

    전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다. 문제의 “각을 이루며 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 재료는 선형탄성이고,” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.
  2. 02
    전체 반력 계산

    평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다. 문제의 “1) 전단력도와 하중선도를 작성하시오. (3점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 내부힌지와 영부재 조건을 누락하지 않는다.
  3. 03
    구간별 단면력·영향선 검산

    전단력도와 휨모멘트도는 하중-전단-모멘트의 미분관계와 경계값으로 역검산한다. 문제의 “인장응력[MPa]을 구하시오. (3점) ′” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.
∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0
dVdx=−w,dMdx=V\frac{dV}{dx}=-w,\quad\frac{dM}{dx}=V
검산
  • 평형조건과 경계조건
  • 부호규약과 변형 방향
  • 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 자유물체도를 분리하고 전체·부분 평형을 순서대로 적용해 단면력과 영향선을 구합니다.
  2. 각을 이루며 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 재료는 선형탄성이고, — 전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다.
  3. 1) 전단력도와 하중선도를 작성하시오. (3점) — 평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다.
  4. 인장응력[MPa]을 구하시오. (3점) ′ — 전단력도와 휨모멘트도는 하중-전단-모멘트의 미분관계와 경계값으로 역검산한다.
  5. 3) 수직단면 내에서 발생하는 최대 전단응력[MPa]을 구하시오. (1점) — 전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다.
  6. 결론: 자유물체도와 부호규약 설정 → 전체 반력 계산 → 구간별 단면력·영향선 검산의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.

채점어 평형·단면력 · 전단력

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.1 · SHA-256 72582d62a2b8
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료1건
제4문동역학·응답제 4 문. 그림과 같이 기둥과 거더로 구성된 1층 구조물의 동적 특성을 산정하기 위하여Mu¨+Cu˙+Ku=P(t)M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)p.02 · 서술형
2019년 구조역학(선택) 제4문이 수록된 공식 시험지 2쪽
공식 시험지 p.02 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 4 문. 그림과 같이 기둥과 거더로 구성된 1층 구조물의 동적 특성을 산정하기 위하여

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

답해야 할 항목

  1. 제 4 문. 그림과 같이 기둥과 거더로 구성된 1층 구조물의 동적 특성을 산정하기 위하여
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. 그림과 같이 기둥과 거더로 구성된 1층 구조물의 동적 특성을 산정하기 위하여

    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

    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.
  4. 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.
  5. 05
    대입·계산 또는 서술 전개

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

    검산평형조건과 경계조건
  6. 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 d1adb048712174df과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

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

동적 평형으로 구조물의 시간응답 계산

Mu¨+Cu˙+Ku=P(t)M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)
  1. 01
    FI+FD+FS=P(t)F_I+F_D+F_S=P(t)

    관성력, 감쇠력과 복원력의 합이 외력과 같다는 동적 평형을 세운다.

  2. 02
    FI=Mu¨,FD=Cu˙,FS=KuF_I=M\ddot u,\quad F_D=C\dot u,\quad F_S=Ku

    각 저항력을 가속도·속도·변위에 비례하는 항으로 모델링한다.

  3. 03
    Mu¨+Cu˙+Ku=P(t)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

ωn=km\omega_n=\sqrt{\frac{k}{m}}
  1. 01
    mu¨+ku=0m\ddot u+ku=0

    외력과 감쇠가 없는 자유진동 방정식을 세운다.

  2. 02
    u=Usin⁡(ωt+ϕ)u=U\sin(\omega t+\phi)

    조화해를 가정해 운동방정식에 대입한다.

  3. 03
    (k−mω2)U=0(k-m\omega^2)U=0

    0이 아닌 진폭을 위해 계수항이 0이어야 한다.

  4. 04
    ωn=km\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

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

  • 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.
  1. 01
    자유도와 질량·강성 모델 설정

    질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다. 문제의 “제 4 문. 그림과 같이 기둥과 거더로 구성된 1층 구조물의 동적 특성을 산정하기 위하여” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.
  2. 02
    운동방정식·고유치 계산

    자유진동은 고유치·모드, 강제진동은 주파수비·감쇠·공진을 중심으로 해석한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.

    오류 방지 · 정적변위와 동적증폭 응답을 중복 적용하지 않는다.
  3. 03
    초기조건·하중에 따른 응답 검토

    다자유도 응답은 모드별 응답을 구한 뒤 적절한 조합법으로 전체 응답을 복원한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.

    오류 방지 · 원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.
Mu¨+Cu˙+Ku=P(t)M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)
ωn=km\omega_n=\sqrt{\frac{k}{m}}
검산
  • 평형조건과 경계조건
  • 부호규약과 변형 방향
  • 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 질량·강성·감쇠 모델을 세운 뒤 고유치와 시간·주파수 응답을 구분해 풉니다.
  2. 제 4 문. 그림과 같이 기둥과 거더로 구성된 1층 구조물의 동적 특성을 산정하기 위하여 — 질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다.
  3. 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 · 동적

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.2 · SHA-256 d1adb0487121
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료1건
제5문부정정·변형제 5 문. 그림과 같이 2개의 강체가 회전 스프링(회전 스프링 상수＝  )으로 연결되어  거더에 유압잭을 사용하여 수평방향으로 변위()를 발생하도록 하였다. 이때 있는 구조가 있다. 집중하중  와  가 작용하는 경우 중앙 지점 처짐을 라고 작용한 수평방향 …∑jfijXj+Δi(0)=0\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0p.02 · 계산형
2019년 구조역학(선택) 제5문이 수록된 공식 시험지 2쪽
공식 시험지 p.02 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 5 문. 그림과 같이 2개의 강체가 회전 스프링(회전 스프링 상수＝  )으로 연결되어  거더에 유압잭을 사용하여 수평방향으로 변위()를 발생하도록 하였다. 이때 있는 구조가 있다. 집중하중  와  가 작용하는 경우 중앙 지점 처짐을 라고 작용한 수평방향 힘은 2,000 kN이고, 측정된 변위는 20 mm였다. 유압잭을 할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 강체와 스프링의 무게는 무시하며, 미소변형이 분리시켜 자유진동을 하도록 하였을 때 거더의 수평변위 그래프가 다음과 같다. 발생하는 것으로 가정한다) (총 12점) 즉, 최초로 되돌아오는 거더의 최대 변위는 10 mm이고, 이때 걸린 시간은 2.0초였다. 물음에 답하시오. (단, 기둥의 질량은 무시하며, 거더는 강체로 가정한다) (총 7점)   (t)  (m)  (sec) 1)  ＝0일 때, 중앙 지점의 처짐  를 구하시오. (3점)  1) 구조물의 유효강성[kN/m]을 구하시오. (1점) 2)  ＝0일 때, 좌굴하중  을 구하시오. (3점)  2) 구조물의 감쇠비를 구하시오. (2점) 3)  와  가 작용할 때,  와  의 관계를  와  로 나타내시오. (6점)   3) 구조물의 비감쇠 고유진동수[rad/sec]를 구하시오. (2점) 4) 구조물의 유효질량[kg]을 구하시오. (1점) 5) 3번째 되돌아오는 거더의 최대 변위[mm]를 구하시오. (1점) 인사혁신처 시험출제과장 구조역학<선택> 2 2

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗
출제 요구 분석12점
유형
계산형
주제
부정정·변형
원문
시험지 2쪽

답해야 할 항목

  1. 작용한 수평방향 힘은 2,000 kN이고, 측정된 변위는 20 mm였다. 유압잭을 할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 강체와 스프링의 무게는 무시하며, 미소변형이
  2. 2.0초였다. 물음에 답하시오. (단, 기둥의 질량은 무시하며, 거더는 강체로
  3. 1)  ＝0일 때, 중앙 지점의 처짐  를 구하시오. (3점)
  4. 1) 구조물의 유효강성[kN/m]을 구하시오. (1점)
  5. 2)  ＝0일 때, 좌굴하중  을 구하시오. (3점)
  6. 2) 구조물의 감쇠비를 구하시오. (2점)
추출 수치·단위

2,000 kN · 20 mm · 12점 · 10 mm · 2.0초 · 7점 · 0일 · 3점 · 1점 · 2점 · 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.

  1. 01
    요구사항 분해

    1) 작용한 수평방향 힘은 2,000 kN이고, 측정된 변위는 20 mm였다. 유압잭을 할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 강체와 스프링의 무게는 무시하며, 미소변형이 2) 2.0초였다. 물음에 답하시오. (단, 기둥의 질량은 무시하며, 거더는 강체로 3) 1)  ＝0일 때, 중앙 지점의 처짐  를 구하시오. (3점) 4) 1) 구조물의 유효강성[kN/m]을 구하시오. (1점) 5) 2)  ＝0일 때, 좌굴하중  을 구하시오. (3점) 6) 2) 구조물의 감쇠비를 구하시오. (2점)

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

    주어진 값: 2,000 kN · 20 mm · 12점 · 10 mm · 2.0초 · 7점 · 0일 · 3점 · 1점 · 2점 · 6점. 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

    부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다. 단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다.

    검산하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.
  4. 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.
  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.

    검산평형조건과 경계조건
  6. 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 d1adb048712174df과 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

∑jfijXj+Δi(0)=0\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0
  1. 01
    Δi=Δi(0)+∑jfijXj\Delta_i=\Delta_i^{(0)}+\sum_j f_{ij}X_j

    기본구조의 하중변위와 잉여력에 의한 변위를 중첩한다.

  2. 02
    ∑jfijXj+Δi(0)=0\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0

    제거했던 구속점의 실제 변위가 0이라는 적합조건을 적용한다.

  3. 03
    [f]{X}=−{Δ(0)}[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

δ=∫MmEI dx\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx
  1. 01
    U=∫M22EI dxU=\int\frac{M^2}{2EI}\,dx

    선형 탄성 휨변형에너지를 부재 길이에 따라 적분한다.

  2. 02
    δ=∂U∂P\delta=\frac{\partial U}{\partial P}

    Castigliano 정리로 원하는 하중방향 변위를 구한다.

  3. 03
    δ=∫MmEI dx\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

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

  • 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.
  1. 01
    부정정차수와 잉여력 선택

    부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다. 문제의 “작용한 수평방향 힘은 2,000 kN이고, 측정된 변위는 20 mm였다. 유압잭을 할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 강체와 스프링의 무게는 무시하며, 미소변형이” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.
  2. 02
    기본구조의 변형계수 계산

    단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다. 문제의 “2.0초였다. 물음에 답하시오. (단, 기둥의 질량은 무시하며, 거더는 강체로” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · EI가 구간별로 다르면 적분구간을 분리한다.
  3. 03
    적합조건 적용 후 평형 검산

    변위 적합조건으로 잉여력을 복원한 뒤 전체 평형과 경계변위를 모두 확인한다. 문제의 “1)  ＝0일 때, 중앙 지점의 처짐  를 구하시오. (3점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.
∑jfijXj+Δi(0)=0\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0
δ=∫MmEI dx\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx
검산
  • 평형조건과 경계조건
  • 부호규약과 변형 방향
  • 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 잉여력을 선택하고 변형 적합조건 또는 에너지법을 사용해 미지력을 복원합니다.
  2. 작용한 수평방향 힘은 2,000 kN이고, 측정된 변위는 20 mm였다. 유압잭을 할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 강체와 스프링의 무게는 무시하며, 미소변형이 — 부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다.
  3. 2.0초였다. 물음에 답하시오. (단, 기둥의 질량은 무시하며, 거더는 강체로 — 단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다.
  4. 1)  ＝0일 때, 중앙 지점의 처짐  를 구하시오. (3점) — 변위 적합조건으로 잉여력을 복원한 뒤 전체 평형과 경계변위를 모두 확인한다.
  5. 1) 구조물의 유효강성[kN/m]을 구하시오. (1점) — 부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다.
  6. 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 · 처짐 · 변위

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.2 · SHA-256 d1adb0487121
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료2건

구조역학(필수)

제2문평형·단면력제 2 문. 그림과 같이 연속보에 분포하중이 작용하고 있다. 보 단면의 소성모멘트는 구조역학<필수>  이고  는 분포하중의 크기를 나타낸다. 다음 물음에 답하시오. (단, 자중은  무시하고, 소성힌지는  ,  ,  에 형성될 수 있다고 가정한다) (총 24점…∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0p.01 · 서술형
2019년 구조역학(필수) 제2문이 수록된 공식 시험지 1쪽
공식 시험지 p.01 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 2 문. 그림과 같이 연속보에 분포하중이 작용하고 있다. 보 단면의 소성모멘트는 구조역학<필수>  이고  는 분포하중의 크기를 나타낸다. 다음 물음에 답하시오. (단, 자중은  무시하고, 소성힌지는  ,  ,  에 형성될 수 있다고 가정한다) (총 24점) 2019년도 국가공무원 5급(기술) 공개경쟁채용 제2차시험   응시번호 : 성명 : 

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗
출제 요구 분석24점
유형
서술형
주제
평형·단면력
원문
시험지 1쪽

답해야 할 항목

  1. 구조역학<필수>  이고  는 분포하중의 크기를 나타낸다. 다음 물음에 답하시오. (단, 자중은
추출 수치·단위

24점 · 2019년

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) 구조역학<필수>  이고  는 분포하중의 크기를 나타낸다. 다음 물음에 답하시오. (단, 자중은

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

    주어진 값: 24점 · 2019년. 도면 기호, 재료값, 지점조건과 단위를 표로 옮긴 뒤 미지수와 구분한다.

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

    전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다. 평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다.

    검산부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.
  4. 04
    지배식 연결

    식 1 ‘자유물체도의 평형식으로 미지 반력·부재력 결정’ → 식 2 ‘분포하중에서 전단력도와 휨모멘트도 유도’ 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.

    검산평형조건과 경계조건
  6. 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 e85d3dc92a710b58과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

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

자유물체도의 평형식으로 미지 반력·부재력 결정

∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0
  1. 01
    ∑F⃗=0,∑M⃗O=0\sum \vec F=0,\qquad \sum \vec M_O=0

    가속도가 없는 구조물의 전체 힘과 임의점 모멘트 합은 0이다.

  2. 02
    ∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0

    좌표축별 힘 평형과 한 점에 대한 모멘트 평형으로 분해한다.

  3. 03
    [A]{x}={b}[A]\{x\}=\{b\}

    알려진 하중은 우변으로, 반력·부재력은 미지수 벡터로 정리해 연립방정식을 푼다.

검산계산한 반력과 외력의 합, 모멘트 합이 각각 0으로 돌아오는지 확인한다.

FORMULA 02

분포하중에서 전단력도와 휨모멘트도 유도

dVdx=−w,dMdx=V\frac{dV}{dx}=-w,\quad\frac{dM}{dx}=V
  1. 01
    V(x+dx)−V(x)−w(x)dx=0V(x+dx)-V(x)-w(x)dx=0

    미소요소의 수직력 평형을 세운다.

  2. 02
    dVdx=−w(x)\frac{dV}{dx}=-w(x)

    dx로 나누고 극한을 취하면 하중과 전단력의 미분관계가 된다.

  3. 03
    M(x+dx)−M(x)−V(x)dx=0M(x+dx)-M(x)-V(x)dx=0

    같은 미소요소의 모멘트 평형을 세운다.

  4. 04
    dVdx=−w,dMdx=V\frac{dV}{dx}=-w,\quad\frac{dM}{dx}=V

    적분상수는 지점·자유단·힌지의 경계조건으로 결정한다.

검산집중하중에서 V가 불연속이고 집중모멘트에서 M이 불연속인지 도식으로 확인한다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

  • 전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다.
  • 평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다.
  • 전단력도와 휨모멘트도는 하중-전단-모멘트의 미분관계와 경계값으로 역검산한다.
  1. 01
    자유물체도와 부호규약 설정

    전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다. 문제의 “구조역학<필수>  이고  는 분포하중의 크기를 나타낸다. 다음 물음에 답하시오. (단, 자중은” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.
  2. 02
    전체 반력 계산

    평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.

    오류 방지 · 내부힌지와 영부재 조건을 누락하지 않는다.
  3. 03
    구간별 단면력·영향선 검산

    전단력도와 휨모멘트도는 하중-전단-모멘트의 미분관계와 경계값으로 역검산한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.

    오류 방지 · 부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.
∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0
dVdx=−w,dMdx=V\frac{dV}{dx}=-w,\quad\frac{dM}{dx}=V
검산
  • 평형조건과 경계조건
  • 부호규약과 변형 방향
  • 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 자유물체도를 분리하고 전체·부분 평형을 순서대로 적용해 단면력과 영향선을 구합니다.
  2. 구조역학<필수>  이고  는 분포하중의 크기를 나타낸다. 다음 물음에 답하시오. (단, 자중은 — 전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다.
  3. 결론: 자유물체도와 부호규약 설정 → 전체 반력 계산 → 구간별 단면력·영향선 검산의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.

채점어 평형·단면력

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.1 · SHA-256 e85d3dc92a71
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료1건
제1문평형·단면력제 1 문. 그림과 같은 휨모멘트도를 가지는 단순보에 대하여 다음 물음에 답하시오.        (단, 재료는 선형탄성이고, 휨모멘트도는 각 구간에서 2차식으로 표현된다) 1) 이 보의 소성붕괴 기구(mechanism)을 설명하시오. (8점) (총 14점)…∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0p.01 · 혼합형
2019년 구조역학(필수) 제1문이 수록된 공식 시험지 1쪽
공식 시험지 p.01 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 1 문. 그림과 같은 휨모멘트도를 가지는 단순보에 대하여 다음 물음에 답하시오.        (단, 재료는 선형탄성이고, 휨모멘트도는 각 구간에서 2차식으로 표현된다) 1) 이 보의 소성붕괴 기구(mechanism)을 설명하시오. (8점) (총 14점) 2) 소성붕괴하중  를 구하시오. (16점)

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗
출제 요구 분석14점
유형
혼합형
주제
평형·단면력
원문
시험지 1쪽

답해야 할 항목

  1. 제 1 문. 그림과 같은 휨모멘트도를 가지는 단순보에 대하여 다음 물음에 답하시오.
  2. 1) 이 보의 소성붕괴 기구(mechanism)을 설명하시오. (8점)
  3. 2) 소성붕괴하중  를 구하시오. (16점)
추출 수치·단위

8점 · 14점 · 16점

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. 그림과 같은 휨모멘트도를 가지는 단순보에 대하여 다음 물음에 답하시오. 2) 1) 이 보의 소성붕괴 기구(mechanism)을 설명하시오. (8점) 3) 2) 소성붕괴하중  를 구하시오. (16점)

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

    주어진 값: 8점 · 14점 · 16점. 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

    전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다. 평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다.

    검산부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.
  4. 04
    지배식 연결

    식 1 ‘자유물체도의 평형식으로 미지 반력·부재력 결정’ → 식 2 ‘분포하중에서 전단력도와 휨모멘트도 유도’ 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.

    검산평형조건과 경계조건
  6. 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 e85d3dc92a710b58과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

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

자유물체도의 평형식으로 미지 반력·부재력 결정

∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0
  1. 01
    ∑F⃗=0,∑M⃗O=0\sum \vec F=0,\qquad \sum \vec M_O=0

    가속도가 없는 구조물의 전체 힘과 임의점 모멘트 합은 0이다.

  2. 02
    ∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0

    좌표축별 힘 평형과 한 점에 대한 모멘트 평형으로 분해한다.

  3. 03
    [A]{x}={b}[A]\{x\}=\{b\}

    알려진 하중은 우변으로, 반력·부재력은 미지수 벡터로 정리해 연립방정식을 푼다.

검산계산한 반력과 외력의 합, 모멘트 합이 각각 0으로 돌아오는지 확인한다.

FORMULA 02

분포하중에서 전단력도와 휨모멘트도 유도

dVdx=−w,dMdx=V\frac{dV}{dx}=-w,\quad\frac{dM}{dx}=V
  1. 01
    V(x+dx)−V(x)−w(x)dx=0V(x+dx)-V(x)-w(x)dx=0

    미소요소의 수직력 평형을 세운다.

  2. 02
    dVdx=−w(x)\frac{dV}{dx}=-w(x)

    dx로 나누고 극한을 취하면 하중과 전단력의 미분관계가 된다.

  3. 03
    M(x+dx)−M(x)−V(x)dx=0M(x+dx)-M(x)-V(x)dx=0

    같은 미소요소의 모멘트 평형을 세운다.

  4. 04
    dVdx=−w,dMdx=V\frac{dV}{dx}=-w,\quad\frac{dM}{dx}=V

    적분상수는 지점·자유단·힌지의 경계조건으로 결정한다.

검산집중하중에서 V가 불연속이고 집중모멘트에서 M이 불연속인지 도식으로 확인한다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

  • 전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다.
  • 평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다.
  • 전단력도와 휨모멘트도는 하중-전단-모멘트의 미분관계와 경계값으로 역검산한다.
  1. 01
    자유물체도와 부호규약 설정

    전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다. 문제의 “제 1 문. 그림과 같은 휨모멘트도를 가지는 단순보에 대하여 다음 물음에 답하시오.” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.
  2. 02
    전체 반력 계산

    평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다. 문제의 “1) 이 보의 소성붕괴 기구(mechanism)을 설명하시오. (8점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 내부힌지와 영부재 조건을 누락하지 않는다.
  3. 03
    구간별 단면력·영향선 검산

    전단력도와 휨모멘트도는 하중-전단-모멘트의 미분관계와 경계값으로 역검산한다. 문제의 “2) 소성붕괴하중  를 구하시오. (16점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.
∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0
dVdx=−w,dMdx=V\frac{dV}{dx}=-w,\quad\frac{dM}{dx}=V
검산
  • 평형조건과 경계조건
  • 부호규약과 변형 방향
  • 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 자유물체도를 분리하고 전체·부분 평형을 순서대로 적용해 단면력과 영향선을 구합니다.
  2. 제 1 문. 그림과 같은 휨모멘트도를 가지는 단순보에 대하여 다음 물음에 답하시오. — 전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다.
  3. 1) 이 보의 소성붕괴 기구(mechanism)을 설명하시오. (8점) — 평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다.
  4. 2) 소성붕괴하중  를 구하시오. (16점) — 전단력도와 휨모멘트도는 하중-전단-모멘트의 미분관계와 경계값으로 역검산한다.
  5. 결론: 자유물체도와 부호규약 설정 → 전체 반력 계산 → 구간별 단면력·영향선 검산의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.

채점어 평형·단면력 · 휨모멘트

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.1 · SHA-256 e85d3dc92a71
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료1건
제3문평형·단면력제 3 문. 그림과 같이 길이가 2m인 단순지지보가 10kN의 경사진 하중을 받고 있다. 이 보는 Z형 단면을 가지고 있고, 경사진 하중은 보의 수직축( 축)과 30°만큼 각을 이루며 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 재료는 선형탄성이고, 자중과 모서리에…∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0p.01 · 계산형
2019년 구조역학(필수) 제3문이 수록된 공식 시험지 1쪽
공식 시험지 p.01 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 3 문. 그림과 같이 길이가 2m인 단순지지보가 10kN의 경사진 하중을 받고 있다. 이 보는 Z형 단면을 가지고 있고, 경사진 하중은 보의 수직축( 축)과 30°만큼 각을 이루며 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 재료는 선형탄성이고, 자중과 모서리에서 응력집중효과는 무시한다) (총 24점) ′ 1) 전단력도와 하중선도를 작성하시오. (6점) 2) 그림과 같이 보가 T형 단면을 가지는 경우, 최대 압축응력[MPa]과 최대 인장응력[MPa]을 구하시오. (6점) ′ 3) 수직단면 내에서 발생하는 최대 전단응력[MPa]을 구하시오. (2점) 1) 지간 중앙에서 도심주축인 ′  ′ 좌표계에 대한 모멘트  와  을′ ′ 구하시오. (12점) 2) a점에서 발생하는 휨응력[MPa]을 구하시오. (6점) 3) 중립축과 수평면(축)이 이루는 각도  를 구하시오. (6점) 구조역학<필수> 1 2

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗
출제 요구 분석24점
유형
계산형
주제
평형·단면력
원문
시험지 1쪽

답해야 할 항목

  1. 각을 이루며 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 재료는 선형탄성이고,
  2. 1) 전단력도와 하중선도를 작성하시오. (6점)
  3. 인장응력[MPa]을 구하시오. (6점) ′
  4. 3) 수직단면 내에서 발생하는 최대 전단응력[MPa]을 구하시오. (2점)
  5. 구하시오. (12점)
  6. 2) a점에서 발생하는 휨응력[MPa]을 구하시오. (6점)
추출 수치·단위

2m · 10kN · 24점 · 6점 · 2점 · 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.

  1. 01
    요구사항 분해

    1) 각을 이루며 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 재료는 선형탄성이고, 2) 1) 전단력도와 하중선도를 작성하시오. (6점) 3) 인장응력[MPa]을 구하시오. (6점) ′ 4) 3) 수직단면 내에서 발생하는 최대 전단응력[MPa]을 구하시오. (2점) 5) 구하시오. (12점) 6) 2) a점에서 발생하는 휨응력[MPa]을 구하시오. (6점)

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

    주어진 값: 2m · 10kN · 24점 · 6점 · 2점 · 12점. 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

    전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다. 평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다.

    검산부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.
  4. 04
    지배식 연결

    식 1 ‘자유물체도의 평형식으로 미지 반력·부재력 결정’ → 식 2 ‘분포하중에서 전단력도와 휨모멘트도 유도’ 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.

    검산평형조건과 경계조건
  6. 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 e85d3dc92a710b58과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

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

자유물체도의 평형식으로 미지 반력·부재력 결정

∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0
  1. 01
    ∑F⃗=0,∑M⃗O=0\sum \vec F=0,\qquad \sum \vec M_O=0

    가속도가 없는 구조물의 전체 힘과 임의점 모멘트 합은 0이다.

  2. 02
    ∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0

    좌표축별 힘 평형과 한 점에 대한 모멘트 평형으로 분해한다.

  3. 03
    [A]{x}={b}[A]\{x\}=\{b\}

    알려진 하중은 우변으로, 반력·부재력은 미지수 벡터로 정리해 연립방정식을 푼다.

검산계산한 반력과 외력의 합, 모멘트 합이 각각 0으로 돌아오는지 확인한다.

FORMULA 02

분포하중에서 전단력도와 휨모멘트도 유도

dVdx=−w,dMdx=V\frac{dV}{dx}=-w,\quad\frac{dM}{dx}=V
  1. 01
    V(x+dx)−V(x)−w(x)dx=0V(x+dx)-V(x)-w(x)dx=0

    미소요소의 수직력 평형을 세운다.

  2. 02
    dVdx=−w(x)\frac{dV}{dx}=-w(x)

    dx로 나누고 극한을 취하면 하중과 전단력의 미분관계가 된다.

  3. 03
    M(x+dx)−M(x)−V(x)dx=0M(x+dx)-M(x)-V(x)dx=0

    같은 미소요소의 모멘트 평형을 세운다.

  4. 04
    dVdx=−w,dMdx=V\frac{dV}{dx}=-w,\quad\frac{dM}{dx}=V

    적분상수는 지점·자유단·힌지의 경계조건으로 결정한다.

검산집중하중에서 V가 불연속이고 집중모멘트에서 M이 불연속인지 도식으로 확인한다.

보충 원리·기존 분석핵심 개념 재확인

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

  • 전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다.
  • 평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다.
  • 전단력도와 휨모멘트도는 하중-전단-모멘트의 미분관계와 경계값으로 역검산한다.
  1. 01
    자유물체도와 부호규약 설정

    전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다. 문제의 “각을 이루며 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 재료는 선형탄성이고,” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.
  2. 02
    전체 반력 계산

    평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다. 문제의 “1) 전단력도와 하중선도를 작성하시오. (6점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 내부힌지와 영부재 조건을 누락하지 않는다.
  3. 03
    구간별 단면력·영향선 검산

    전단력도와 휨모멘트도는 하중-전단-모멘트의 미분관계와 경계값으로 역검산한다. 문제의 “인장응력[MPa]을 구하시오. (6점) ′” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.
∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0\sum F_x=0,\quad\sum F_y=0,\quad\sum M=0
dVdx=−w,dMdx=V\frac{dV}{dx}=-w,\quad\frac{dM}{dx}=V
검산
  • 평형조건과 경계조건
  • 부호규약과 변형 방향
  • 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 자유물체도를 분리하고 전체·부분 평형을 순서대로 적용해 단면력과 영향선을 구합니다.
  2. 각을 이루며 작용하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (단, 재료는 선형탄성이고, — 전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다.
  3. 1) 전단력도와 하중선도를 작성하시오. (6점) — 평형식 수와 미지수 수를 비교해 정정성·안정성을 확인한 뒤 절점법·단면법을 선택한다.
  4. 인장응력[MPa]을 구하시오. (6점) ′ — 전단력도와 휨모멘트도는 하중-전단-모멘트의 미분관계와 경계값으로 역검산한다.
  5. 3) 수직단면 내에서 발생하는 최대 전단응력[MPa]을 구하시오. (2점) — 전체 구조와 절단부의 자유물체도를 분리하고 반력·부재력의 양의 방향을 먼저 선언한다.
  6. 결론: 자유물체도와 부호규약 설정 → 전체 반력 계산 → 구간별 단면력·영향선 검산의 흐름으로 판정값·적용조건·한계를 명시하고, 부재력의 인장·압축 부호를 중간에 바꾸지 않는다.

채점어 평형·단면력 · 전단력

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.1 · SHA-256 e85d3dc92a71
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료1건
제4문동역학·응답제 4 문. 그림과 같이 기둥과 거더로 구성된 1층 구조물의 동적 특성을 산정하기 위하여Mu¨+Cu˙+Ku=P(t)M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)p.02 · 서술형
2019년 구조역학(필수) 제4문이 수록된 공식 시험지 2쪽
공식 시험지 p.02 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 4 문. 그림과 같이 기둥과 거더로 구성된 1층 구조물의 동적 특성을 산정하기 위하여

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

답해야 할 항목

  1. 제 4 문. 그림과 같이 기둥과 거더로 구성된 1층 구조물의 동적 특성을 산정하기 위하여
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. 그림과 같이 기둥과 거더로 구성된 1층 구조물의 동적 특성을 산정하기 위하여

    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

    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.
  4. 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.
  5. 05
    대입·계산 또는 서술 전개

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

    검산평형조건과 경계조건
  6. 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 b1fb9d487d0ba794과 전사 방식 pdf-text-layer을 기록한다.

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

동적 평형으로 구조물의 시간응답 계산

Mu¨+Cu˙+Ku=P(t)M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)
  1. 01
    FI+FD+FS=P(t)F_I+F_D+F_S=P(t)

    관성력, 감쇠력과 복원력의 합이 외력과 같다는 동적 평형을 세운다.

  2. 02
    FI=Mu¨,FD=Cu˙,FS=KuF_I=M\ddot u,\quad F_D=C\dot u,\quad F_S=Ku

    각 저항력을 가속도·속도·변위에 비례하는 항으로 모델링한다.

  3. 03
    Mu¨+Cu˙+Ku=P(t)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

ωn=km\omega_n=\sqrt{\frac{k}{m}}
  1. 01
    mu¨+ku=0m\ddot u+ku=0

    외력과 감쇠가 없는 자유진동 방정식을 세운다.

  2. 02
    u=Usin⁡(ωt+ϕ)u=U\sin(\omega t+\phi)

    조화해를 가정해 운동방정식에 대입한다.

  3. 03
    (k−mω2)U=0(k-m\omega^2)U=0

    0이 아닌 진폭을 위해 계수항이 0이어야 한다.

  4. 04
    ωn=km\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

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

  • 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.
  1. 01
    자유도와 질량·강성 모델 설정

    질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다. 문제의 “제 4 문. 그림과 같이 기둥과 거더로 구성된 1층 구조물의 동적 특성을 산정하기 위하여” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.
  2. 02
    운동방정식·고유치 계산

    자유진동은 고유치·모드, 강제진동은 주파수비·감쇠·공진을 중심으로 해석한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.

    오류 방지 · 정적변위와 동적증폭 응답을 중복 적용하지 않는다.
  3. 03
    초기조건·하중에 따른 응답 검토

    다자유도 응답은 모드별 응답을 구한 뒤 적절한 조합법으로 전체 응답을 복원한다. 문제의 조건과 도면에서 필요한 근거를 추출해 답안에 연결한다.

    오류 방지 · 원진동수와 주기, Hz와 rad/s를 혼동하지 않는다.
Mu¨+Cu˙+Ku=P(t)M\ddot u+C\dot u+Ku=P(t)
ωn=km\omega_n=\sqrt{\frac{k}{m}}
검산
  • 평형조건과 경계조건
  • 부호규약과 변형 방향
  • 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 질량·강성·감쇠 모델을 세운 뒤 고유치와 시간·주파수 응답을 구분해 풉니다.
  2. 제 4 문. 그림과 같이 기둥과 거더로 구성된 1층 구조물의 동적 특성을 산정하기 위하여 — 질량·강성·감쇠와 자유도를 정의하고 초기조건 및 외력의 시간함수를 구분한다.
  3. 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 · 동적

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.2 · SHA-256 b1fb9d487d0b
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료1건
제5문부정정·변형제 5 문. 그림과 같이 2개의 강체가 회전 스프링(회전 스프링 상수＝  )으로 연결되어  거더에 유압잭을 사용하여 수평방향으로 변위()를 발생하도록 하였다. 이때 있는 구조가 있다. 집중하중  와  가 작용하는 경우 중앙 지점 처짐을 라고 작용한 수평방향 …∑jfijXj+Δi(0)=0\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0p.02 · 계산형
2019년 구조역학(필수) 제5문이 수록된 공식 시험지 2쪽
공식 시험지 p.02 · 원본 크게 보기 ↗
실제 기출문제 전문원문 수록

제 5 문. 그림과 같이 2개의 강체가 회전 스프링(회전 스프링 상수＝  )으로 연결되어  거더에 유압잭을 사용하여 수평방향으로 변위()를 발생하도록 하였다. 이때 있는 구조가 있다. 집중하중  와  가 작용하는 경우 중앙 지점 처짐을 라고 작용한 수평방향 힘은 2,000 kN이고, 측정된 변위는 20 mm였다. 유압잭을 할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 강체와 스프링의 무게는 무시하며, 미소변형이 분리시켜 자유진동을 하도록 하였을 때 거더의 수평변위 그래프가 다음과 같다. 발생하는 것으로 가정한다) (총 24점) 즉, 최초로 되돌아오는 거더의 최대 변위는 10 mm이고, 이때 걸린 시간은 2.0초였다. 물음에 답하시오. (단, 기둥의 질량은 무시하며, 거더는 강체로 가정한다) (총 14점)   (t)  (m)  (sec) 1)  ＝0일 때, 중앙 지점의 처짐  를 구하시오. (6점)  1) 구조물의 유효강성[kN/m]을 구하시오. (2점) 2)  ＝0일 때, 좌굴하중  을 구하시오. (6점)  2) 구조물의 감쇠비를 구하시오. (4점) 3)  와  가 작용할 때,  와  의 관계를  와  로 나타내시오. (12점)   3) 구조물의 비감쇠 고유진동수[rad/sec]를 구하시오. (4점) 4) 구조물의 유효질량[kg]을 구하시오. (2점) 5) 3번째 되돌아오는 거더의 최대 변위[mm]를 구하시오. (2점) 인사혁신처 시험출제과장 구조역학<필수> 2 2

PDF 문자층 추출인사혁신처 원문 확인 ↗
출제 요구 분석24점
유형
계산형
주제
부정정·변형
원문
시험지 2쪽

답해야 할 항목

  1. 작용한 수평방향 힘은 2,000 kN이고, 측정된 변위는 20 mm였다. 유압잭을 할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 강체와 스프링의 무게는 무시하며, 미소변형이
  2. 2.0초였다. 물음에 답하시오. (단, 기둥의 질량은 무시하며, 거더는 강체로
  3. 1)  ＝0일 때, 중앙 지점의 처짐  를 구하시오. (6점)
  4. 1) 구조물의 유효강성[kN/m]을 구하시오. (2점)
  5. 2)  ＝0일 때, 좌굴하중  을 구하시오. (6점)
  6. 2) 구조물의 감쇠비를 구하시오. (4점)
추출 수치·단위

2,000 kN · 20 mm · 24점 · 10 mm · 2.0초 · 14점 · 0일 · 6점 · 2점 · 4점 · 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.

  1. 01
    요구사항 분해

    1) 작용한 수평방향 힘은 2,000 kN이고, 측정된 변위는 20 mm였다. 유압잭을 할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 강체와 스프링의 무게는 무시하며, 미소변형이 2) 2.0초였다. 물음에 답하시오. (단, 기둥의 질량은 무시하며, 거더는 강체로 3) 1)  ＝0일 때, 중앙 지점의 처짐  를 구하시오. (6점) 4) 1) 구조물의 유효강성[kN/m]을 구하시오. (2점) 5) 2)  ＝0일 때, 좌굴하중  을 구하시오. (6점) 6) 2) 구조물의 감쇠비를 구하시오. (4점)

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

    주어진 값: 2,000 kN · 20 mm · 24점 · 10 mm · 2.0초 · 14점 · 0일 · 6점 · 2점 · 4점 · 12점. 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

    부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다. 단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다.

    검산하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.
  4. 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.
  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.

    검산평형조건과 경계조건
  6. 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 b1fb9d487d0ba794과 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

∑jfijXj+Δi(0)=0\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0
  1. 01
    Δi=Δi(0)+∑jfijXj\Delta_i=\Delta_i^{(0)}+\sum_j f_{ij}X_j

    기본구조의 하중변위와 잉여력에 의한 변위를 중첩한다.

  2. 02
    ∑jfijXj+Δi(0)=0\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0

    제거했던 구속점의 실제 변위가 0이라는 적합조건을 적용한다.

  3. 03
    [f]{X}=−{Δ(0)}[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

δ=∫MmEI dx\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx
  1. 01
    U=∫M22EI dxU=\int\frac{M^2}{2EI}\,dx

    선형 탄성 휨변형에너지를 부재 길이에 따라 적분한다.

  2. 02
    δ=∂U∂P\delta=\frac{\partial U}{\partial P}

    Castigliano 정리로 원하는 하중방향 변위를 구한다.

  3. 03
    δ=∫MmEI dx\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

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

  • 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.
  1. 01
    부정정차수와 잉여력 선택

    부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다. 문제의 “작용한 수평방향 힘은 2,000 kN이고, 측정된 변위는 20 mm였다. 유압잭을 할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 강체와 스프링의 무게는 무시하며, 미소변형이” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.
  2. 02
    기본구조의 변형계수 계산

    단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다. 문제의 “2.0초였다. 물음에 답하시오. (단, 기둥의 질량은 무시하며, 거더는 강체로” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · EI가 구간별로 다르면 적분구간을 분리한다.
  3. 03
    적합조건 적용 후 평형 검산

    변위 적합조건으로 잉여력을 복원한 뒤 전체 평형과 경계변위를 모두 확인한다. 문제의 “1)  ＝0일 때, 중앙 지점의 처짐  를 구하시오. (6점)” 요구에 대응해 전제·계산·판정 근거를 분리해 기록한다.

    오류 방지 · 하중에 의한 변형과 지점침하·온도변형의 부호를 혼합하지 않는다.
∑jfijXj+Δi(0)=0\sum_j f_{ij}X_j+\Delta_i^{(0)}=0
δ=∫MmEI dx\delta=\int\frac{Mm}{EI}\,dx
검산
  • 평형조건과 경계조건
  • 부호규약과 변형 방향
  • 에너지·변위 또는 극한값에 의한 역검산
모범답안 구성안SHAFT 학습용
  1. 정의·전제: 잉여력을 선택하고 변형 적합조건 또는 에너지법을 사용해 미지력을 복원합니다.
  2. 작용한 수평방향 힘은 2,000 kN이고, 측정된 변위는 20 mm였다. 유압잭을 할 때, 다음 물음에 답하시오. (단, 강체와 스프링의 무게는 무시하며, 미소변형이 — 부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다.
  3. 2.0초였다. 물음에 답하시오. (단, 기둥의 질량은 무시하며, 거더는 강체로 — 단위하중법·Castigliano·가상일 중 하나로 유연도계수와 자유변형을 계산한다.
  4. 1)  ＝0일 때, 중앙 지점의 처짐  를 구하시오. (6점) — 변위 적합조건으로 잉여력을 복원한 뒤 전체 평형과 경계변위를 모두 확인한다.
  5. 1) 구조물의 유효강성[kN/m]을 구하시오. (2점) — 부정정차수만큼 잉여력을 선택하고 이를 제거한 기본구조를 명확히 제시한다.
  6. 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 · 처짐 · 변위

검증 기록문항별 공개
원문
연결 확인공식 시험지 p.2 · SHA-256 b1fb9d487d0b
전사
PDF 문자층 추출검색·접근 보조용이며 도면과 수치는 이미지를 우선
해설
내부 검산 포함SHAFT 편집 해설이며 인사혁신처 공식 정답은 제공되지 않음
해설 근거 자료2건

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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자료 해시 78810afeb56f · 분석 해시 38d8bce7ac8a