1과목: 응용역학
1. 길이 10m, 지름 30mm의 철근이 5mm 늘어나기 위해서는 얼마의 하중이 필요한가? (단, E=2×106kgf/cm2)
2. 다음 중 정정구조물의 처짐 해석법이 아닌 것은?
3. 구조계산에서 자동차나 열차의 바퀴와 같은 차륜하중은 어떤 형태의 하중으로 계산하는가?
4. 그림과 같은 트러스에서 부재 AB의 부재력은?
5. 지름이 D이고 길이가 50D인 원형 단면으로 된 기둥의 세장비를 구하면?
6. 트러스를 정적으로 1차응력을 해석하기 위한 가정사항으로 틀린 것은?
7. 재질 및 단면이 같은 다음의 2개의 외팔보에서 자유단의 처짐을 같게 하는 P1/P2의 값이 바른 것은?
8. 정정구조물에 비해 부정정구조물이 갖는 장점을 설명한 것 중 틀린 것은?
9. 그림과 같은 캔틸레버보에서 A점의 처짐은? (단, EI는 일정하다.)
10. 지름이 4cm인 원형 강봉을 10tf 의 힘으로 잡아 당겼을 때 소성은 일어나지 않았고 탄성변형에 의해 길이가 1mm 증가하였다. 강봉에 축적된 탄성변형에너지는 얼마인가?
11. 그림과 같은 직사각형 단면의 단면계수는?
12. 그림과 같은 내민보에서 지점 A에 발생하는 수직반력은?
13. 재료의 역학적 성질 중 탄성계수를 E, 전단탄성계수를 G, 푸아송수를 m 이라 할 때 각 성질의 상호관계 식으로 옳은 것은?
14. 그림과 같은 단순보에 연행하중이 작용할 경우 절대최대휨모멘트는 얼마인가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)
15. 그림과 같은 3활절 라멘에 일어나는 최대휨모멘트는?
16. 반지름 r원형단면 보에 휨모멘트 M이 작용할 때 최대 휨응력은?
17. 직경 50mm, 길이 2m의 봉이 힘을 받아 길이가 2mm 늘어나고, 직경은 0.015mm가 줄어들었다면, 이 봉의 푸아송비 얼마인가?
18. 다음 도형에서 x축에 대한 단면2차모멘트는?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)
19. 그림과 같은 단순보에 발생하는 최대 전단응력(τmax)은?
20. 지름이 D 인 원형 단면의 기둥에서 핵(Core)의 직경은?
2과목: 측량학
21. 측량에서 관측된 값에 포함되어 있는 오차를 조정하기 위해 최소제곱법을 이용하게 되는데 이를 통하여 처리되는 오차는?
22. 초점거리 150mm의 사진기로 해면으로부터 2,000m 상공에서 촬영한 어느 산정의 사진 축척이 1:10,000일 때 이 산정의 높이는?
23. 하천의 연직선내의 평균유속을 구할 때 3점법을 사용하는 경우, 평균유속(Vm)을 구하는 식은? (단, Vn : 수면으로부터 수심의 에 해당되는 지점의 관측유속)
24. 토공작업을 수반하는 종단면도에 계획선을 넣을 때 고려하여야 할 사항으로 옳지 않은 것은?
25. 사진판독의 요소와 거리가 먼 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)
26. 축척 1:1,000의 도면에서 면적을 측정한 결과 5cm2이었다. 이 도면이 전체적으로 1%신장되어 있었다면 실제면적은?
27. 타원체에 관한 설명으로 옳은 것은?
28. 삼각망 중 조건식이 가장 많아 가장 높은 정확도를 얻을 수 있는 것은?
29. 축척 1:2,500의 도면에 등고선 간격을 2m로 할 때 육안으로 식별할 수 있는 등고선과 등고선 사이의 최소거리가 0.4mm라 하면 등고선으로 표시할 수 있는 최대 경사각은?
30. 체적계산에 있어서 양 단면의 면적이 A1=80m2, A2=40m2, 중간 단면적 Am=70m2이다. A1, A2 단면사이의 거리가 30m이면 체적은? (단, 각주공식 사용)
31. 노선측량에서 평면곡선으로 공통 접선의 반대방향에 반지름(R)의 중심을 갖는 곡선 형태는?
32. 우리나라의 축척 1:50,000 지형도에 있어서 등고선의 주곡선 간격은?
33. 교각 I=90°, 곡선반지름 R=200m인 단곡선에서 노선기점으로부터 교점까지의 거리가 520m일 때 노선기점으로부터 곡선시점까지의 거리는?
34. 그림과 같은 터널의 천정에 대한 수준측량 결과에서 C점의 지반고는? (단, b1=2.324m, f1=3.246m, b2=2.787m, f2=2.938m, A점 지반고=32.243m)(문제복원중으로 그림 파일이 없습니다. 정확한 그림 내용을 아시는분 께서는 관리자 메일 또는 게시판으로 그림 보내주시면 감사하겠습니다.)
35. 삼각측량을 위한 삼각점의 위치선정에 있어서 피해야 할 장소로서 중요도가 가장 적은 것은?
36. 그림과 같은 결합 트래버스의 관측 오차를 구하는 공식은? (단, [a]=a1+a2…… +an-1+an)
37. 캔트(cant)계산에서 속도 및 반지름을 모두 2배로 증가하면 캔트는?
38. 방위각 260°의 역방위는 얼마인가?
39. 아래와 같은 수준측량 성과에서 측점4의 지반고는? (단위 : m)
40. 트래버스 측량에서 발생된 폐합오차를 조정하는 방법 중의 하나인 컴퍼스법칙(Compass Rule)의 오차 배분방법에 대한 설명으로 옳은 것은?
3과목: 수리학
41. 유체의 기본성질에 대한 설명으로 틀린 것은?
42. 그림에서 (a), (b) 바닥이 받는 총수압을 각각 Pa, Pb라 표시할 때 두 총수압의 관계로 옳은 것은? (단, 바닥 및 상면의 단면적은 그림과 같고, (a), (b)의 높이는 같다.)
43. 그림과 같은 사다리꼴 수로에 등류가 흐를 때 유량은? (단, 조도계수 n=0.013, 수로경사 i=/1000, 측벽의 경사=1:1이며, Manning 공식 이용)
44. 그림과 같이 불투수층까지 미치는 암거에서의 용수량(湧水量) Q는? (단, 투수계수 k=0.009m/s)
45. 그림은 두 개의 수조를 연결하는 등단면 단일 관수로이다. 관의 유속을 나타낸 식은? (단, f : 마찰손실계수, fo=1.0, fi=0.5, L/D<3000)
46. Darcy의 법칙을 층류에만 적용하여야 하는 이유는?
47. 지름 100cm의 원형단면 관수로에 물이 만수되어 흐를 때의 동수반경(hydraulic radius)은?
48. 그림과 같은 오리피스에서 유출되는 유량은? (단, 이론 유량을 계산한다.)
49. 그림과 같은 완전 수중 오리피스에서 유속을 구하려고 할 때 사용되는 수두는?
50. 개수로의 특성에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
51. 유체의 연속방정식에 대한 설명으로 옳은 것은?
52. 베르누이 정리를 압력의 항으로 표시할 때, 동압력(dynamic pressure) 항에 해당되는 것은?
53. 유량이 일정한 직사각형 수로의 흐름에서 한계류일 경우, 한계수심(yc)과 최소 비에너지(Emin)의 관계로 적절한 것은?
54. 직사각형 단면수로에서 폭 B=2m, 수심 H=6m이고 유량 Q=10m3/s일 때 Froude 수와 흐름의 종류는?
55. 에너지선과 동수경사선이 항상 평행하게 되는 흐름은?
56. 부체의 안정성을 판단할 때 관계가 없는 것은?
57. 레이놀즈수가 1500인 관수로 흐름에 대한 마찰손실계수 f의 값은?
58. 폭 1.2m인 양단수축 직사각형 위어 정상부로부터의 평균수심이 42cm일 때 Francis의 공식으로 계산한 유량은? (단, 접근유속은 무시한다.)
59. 그림과 같이 수평으로 놓은 원형관의 안지름이 A에서 50cm이고 B에서 25cm로 축소되었다가 다시 C에서 50cm로 되었다. 물이 340ℓ/s의 유량으로 흐를 때 A와 B의 압력차(PA-PB)는? (단, 에너지 손실은 무시한다.)
60. 어떤 액체의 밀도가 1×10-5N ㆍ s2/cm4이라면 이 액체의 단위 중량은?
4과목: 철근콘크리트 및 강구조
61. 다음 그림에서 인장력 P=400kN이 작용할 때 용접 이음부의 응력은 얼마인가?
62. 다음 중 유효깊이의 정의로 옳은 것은?
63. 프리스트레스트 콘크리트에서 강재의 프리스트레스도입시 발생되는 즉시 손실에 해당되지 않는 것은?
64. bw=250mm, d=500mm, 압축연단에서 중립축까지의 거리(c)=200mm, fck=24MPa의 단철근 직사각형 균형보에서 콘크리트의 공칭 휨강도(Mn)는?
65. 휨 부재에서 철근의 정착에 대한 위험단면에 해당되지 않는 것은?
66. 나선철근과 띠철근 기둥에서 축방향 철근의 순간격에 대한 설명으로 옳은 것은?
67. 아래 표와 같은 하중을 받는 지간 5m의 단순보를 설계할 때 계수휨모멘트(Mu)는? (단, 하중계수와 하중 조합을 고려할 것)
68. 이형철근이 인장을 받을 때 기본 정착 길이(ldb)를 구하는 식으로 옳은 것은? (단, 보통중량 콘크리트이고, db는 철근의 공칭지름)
69. 그림과 같은 단순 PSC보에서 지간중앙의 절곡점에서 상향력(U)과 외력(P)이 비기기 위한 PS강선 프리스트레스힘(F)의 크기는 얼마인가? (단, 손실은 무시한다.)
70. 용접변형(distortion)을 방지하기 위한 방법 중 틀린 것은?
71. 철근콘크리트 부재에 사용할 수 있는 전단철근에 대한 설명으로 틀린 것은?
72. 강도설계법의 가정으로 틀린 것은?
73. PS강재가 가져야 할 일반적인 성질로 틀린 것은?
74. 철근콘크리트 구조물에서 피로에 대한 검토를 하지 않아도 되는 구조 부재는?
75. 휨부재 단면에서 인장철근에 대한 최소철근량을 규정한 이유로 옳은 것은?
76. 아래 그림과 같은 보에 D13(1본 단면적 127mm2철근으로 수직스터럽을 250mm의 간격으로 설치하였다면, 전단철근에 의한 전단강도(Vs)는? (단, fck=28MPa, fy=400MPa)
77. 일반 콘크리트 부재의 해당 지속 하중에 대한 탄성처짐이 30mm이었다면 크리프 및 건조수축에 따른 추가적인 장기처짐을 고려한 최종 총 처짐량은? (단, 하중 재하기간은 5년이고, 압축철근비 ρ′는 0.002이다.)
78. 그림과 같은 직사각형 보에서 압축상단에서 중립축까지의 거리(c)는 얼마인가? (단, 철근 D22 4본의 단면적은 1548mm2, fck=35MPa, fy=350MPa이다.)
79. 폭 300mm, 유효깊이는 500mm의 단철근 직사각형보에서 콘크리트의 설계전단강도(øVc)는? (단, fck=28MPa이고, 전단과 휨만을 받는 부재이다.)
80. 단철근 직사각형 보에서 fck=28MPa, fy=400MPa일 때 균형철근비(ρb)는 약 얼마인가?
5과목: 토질 및 기초
81. 다음은 지하수 흐름의 기본 방정식인 Laplace 방정식을 유도하기 위한 기본가정이다. 틀린 것은?
82. 압밀 비배수 전단시험에 대한 설명으로 옳은 것은?
83. 다음 중에서 정지토압 Po, 주동토압 PA, 수동토압 Pp의 크기 순서가 옳은 것은?
84. 다음 그림과 같은 모래지반에서 X-X단면의 전단강도는? (단, ø=30°, c=0)
85. 다음의 연약지반 처리공법에서 일시적인 공법은?
86. 선행압밀하중은 다음 중 어느 곡선에서 구하는가?
87. 다음 점토질 흙 위에 강성이 큰 사각형 독립 기초가 놓여졌을 때 기초 바닥 면에서의 응력의 상태를 설명한 것 중 옳은 것은?
88. 흙이 동상작용을 받았다면 이 흙은 동상작용을 받기 전에 비해 함수비는?
89. 체적이 19.65cm3인 포화토의 무게가 36g이다. 이 흙이 건조되었을 때 체적과 무게는 각각 13.50cm3과 25g이었다. 이 흙의 수축한계는 얼마인가?
90. 다음 중 표준관입 시험으로 구할 수 없는 것은?
91. 토층두께 20m의 견고한 점토지반 위에 설치된 건축물의 침하량을 관측한 결과 완성 후 어떤 기간이 경과 하여 그 침하량은 5.5cm에 달한 후 침하는 정지되었다. 이 점토 지반 내에서 건축물에 의해 증가되는 평균압력이 0.6kg/cm2이라면 이 점토층의 체적압축계수(mv)는?
92. 원주상의 공시체에 수직응력이 1.0kg/cm2, 수평응력이 0.5kg/cm2일 때 공시체의 각도 30°경사면에 작용하는 전단응력은?
93. 5m×10m의 장방형 기초 위에 q=6t/m2의 등분포하중이 작용할 때 지표면 아래 5m에서의 증가 유효수직응력을 2 : 1분포법으로 구한 값은?
94. 다음 중 사면의 안정해석방법이 아닌 것은?
95. 통일분류법에 의한 흙의 분류에서 조립토와 세립토를 구분할 때 기준이 되는 체의 호칭번호와 통과율로 옳은 것은?
96. Terzaghi의 극한지지력 공식에 대한 다음 설명 중 틀린 것은?
97. 어느 모래층의 간극률이 20%, 비중이 2.65이다. 이 모래의 한계 동수경사는?
98. 표준관입 시험에 대한 아래 표의 설명에서 ( )에 적합한 것은?
99. 그림과 같은 다짐곡선을 보고 다음 설명 중 틀린 것은?
100. 흙의 다짐시험에서 다짐에너지를 증가시킬 때 일어나는 변화로 옳은 것은?
6과목: 상하수도공학
101. 지름이 0.2m, 길이 50m의 주철관으로 하수유량 2.4m3/min을 15m의 높이까지 양수하기 위한 펌프의 축동력은? (단, 전체 손실수두는 1.0m이고, 펌프의 효율은 85%)
102. 2,000ton/d의 하수를 처리할 수 있는 원형방사류식 침전지에서 체류시간은? (단, 평균수심 3m, 직경 8m)
103. 계획취수량의 결정에 대한 설명으로 옳은 것은?
104. 공동현상(Cavitation)의 방지책에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
105. 상수도에서 펌프가압으로 배수할 경우에 펌프의 급정지, 급기동 등으로 수격작용이 일어날 경우 배수관의 손상을 방지하기 위하여 설치하는 밸브는?
106. 하수관거의 각 관거별 계획하수량 산정 기준으로 옳지 않은 것은?
107. 어느 도시의 인구가 500,000명이고, 1인당 폐수발생량이 300L/d, 1인당 배출 BOD가 60g/d인 경우, 발생폐수의 BOD 농도는?
108. 하수펌프장 시설이 필요한 경우로 가장 거리가 먼 것은?
109. 다음 중 상수의 일반적인 정수과정 순서로서 옳은 것은?
110. 급속여과에 대한 설명 중 틀린 것은?
111. 함수율 99%인 침전 슬러지를 농축하여 함수율 94%로 만들었다. 원 슬러지(함수율 99%)의 유입량이 1,500m3/d일 때 농축 후 슬러지의 양은? (단, 농축 전 ㆍ 후 슬러지의 비중은 모두 1.0으로 가정)
112. 다음의 정수처리 공정별 설명으로 틀린 것은?
113. 우수관과 오수관의 최소유속을 비교한 설명으로 옳은 것은?
114. 수원의 구비조건으로 옳지 않은 것은?
115. 합류식 하수배제 방식과 분류식 하수배제 방식에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
116. 총인구 20,000명인 어느 도시의 급수인구는 18,600명이며 일년간 총 급수량이 1,860,000톤이었다. 급수보급율과 1인 1일당 평균급수량(L)으로 옳은 것은?
117. 송수관에 대한 설명으로 옳은 것은?
118. 계획1일 최대오수량과 계획1일 평균오수량 사이에는 일정한 관계가 있다. 계획1일 평균오수량은 대체로 계획1일 최대오수량의 몇 %를 표준으로 하는가?
119. 집수매거(infiltration galleries)의 유출단에서 거내 평균 유속의 최대 기준은?
120. 하수처리방법의 선정 기준과 가장 거리가 먼 것은?
훅의 법칙은 "같은 온도와 조건에서 일정한 길이의 실린더 모양의 물체는 외력에 비례하여 변형된다"는 법칙입니다. 수식으로는 F = kx (F: 외력, x: 변형량, k: 변형 상수)로 나타낼 수 있습니다.
여기서 변형 상수 k는 재질의 탄성계수와 단면적에 의해 결정됩니다. 탄성계수는 재질의 물성 중 하나로, 단위 면적당 외력에 대한 변형량의 비율을 나타냅니다. 단면적은 실린더의 단면적을 의미합니다.
이 문제에서는 변형량 x가 주어졌으므로, 외력 F를 구하는 것이 목적입니다. 이를 위해 훅의 법칙을 다음과 같이 변형합니다.
F = kx
= (E × A / L) x
= (2 × 10^6 × π × (15/1000)^2 / 10) × 5/1000
≈ 7,069kgf
여기서 E는 탄성계수, A는 단면적, L은 길이를 나타냅니다. 따라서 정답은 7,069kgf입니다.