1. 구조물 설계방법에 대한 설명 중 옳은 것은?
- 허용응력설계법은 비선형탄성이론에 기초한 설계법으로 사용하중에 의한 단면응력이 안전율을 고려한 허용응력 이하가 되도록 설계하는 방법이다.
- 강도설계법은 부재의 소성상태에 기초한 설계법으로 사용하중에 하중계수를 곱한 계수하중이 부재의 공칭강도에 강도감소계수를 곱한 설계강도보다 크도록 설계하는 방법이다.
- 한계상태설계법은 구조부재나 상세요소의 극한내력강도 또는 한계상태내력에 바탕을 두고 극한 또는 한계하중에 의한 부재력이 부재의 극한 또는 한계상태내력을 초과하지 않도록 하는 설계방법이다.
- 하중저항계수설계법은 단일하중계수와 다중저항계수를 사용하여 구조물이 목표로 하는 한계여유를 일관성 있게 확보할 수 있는 설계법으로 한계상태설계법의 결점을 개선한 진전된 설계방법이다.
2. 그림과 같이 자중과 활하중의 합 w＝80 kN/m가 작용할 때 A점의 응력이 영(zero)이 되기 위한 PS강재의 긴장력[kN]은? (단, PS강재가 단면 중심에서 긴장되며 손실은 고려하지 않는다)
- 2,400
- 2,450
- 4,100
- 4,200
3. 휨부재의 최소 철근량 규정에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
- 균열 모멘트가 보의 강도를 초과할 경우 적절한 양의 철근이 배근되어 있지 않다면 균열발생과 동시에 보에는 예상치 못한 급격한 파괴가 발생할 수 있으므로 이를 방지하기 위한 규정이다.
- 철근의 최대 간격은 슬래브 또는 기초판 두께의 4배와 500mm 중 큰 값을 초과하지 않도록 하여야 한다.
- 휨부재의 최소 철근비는 원칙적으로 0.25√fck/fy와 1.4/fy의 값 중에서 큰 값 이상으로 하여야 한다.
- 부재의 모든 단면에서 해석에 의해 필요한 철근량보다 1/3 이상 인장철근이 더 배치되는 경우에는 최소 철근량 규정을 적용하지 않을 수 있다.
4. 설계기준압축강도 fck [MPa]가 21이상 35이하인 경우의 배합강도 fcr [MPa]는? (단, 압축강도의 시험 횟수가 14회 이하이거나 현장강도 기록자료가 없는 경우이다)
- fcr ＝ fck＋7
- fcr ＝ fck＋8.5
- fcr ＝ fck＋10
- fcr ＝ fck＋15.5
5. 그림과 같은 임의 단면에서 중립축거리 c에 작용하는 압축응력을 등가직사각형응력분포로 환산하여 그 면적을 빗금친 부분으로 나타내었다면, 철근량 AS[mm2]는? (단, fck＝24MPa, fy＝400MPa, 빗금친 부분의 면적은 40,000mm2이다)
- 2,040
- 2,160
- 2,380
- 2,430
6. 철근의 정착 및 이음에 대한 설명 중 옳은 것은?
- 철근의 정착방법에는 묻힘길이에 의한 정착, 갈고리에 의한 정착, 겹이음길이에 의한 정착, 기계적 정착 또는 이들의 조합에 의한 정착이 있으며, 갈고리에 의한 정착은 압축철근의 정착에 유효하다.
- 묻힘길이에 의한 정착시 인장철근과 압축철근의 소요 정착 길이는 동일하게 산정한다.
- 용접이형철망을 겹침이음하는 최소 길이는 두 장의 철망이 겹쳐진 길이가 2.0 ld이상 또한 50 mm 이상이어야 한다.
- 휨부재에서 서로 직접 접촉되지 않게 겹침이음된 철근은 횡방향으로 소요 겹침 이음길이의 1/5 또는 150mm 중 작은 값 이상 떨어지지 않아야 한다.
7. 강도설계법에서 P-M 상관도를 이용하여 기둥단면을 설계할 때, 압축파괴구역에 해당하는 것으로 가장 옳은 것은? (단, e＝편심거리, eb＝균형편심거리, Pb＝균형축하중, Pu＝극한하중, Mb＝ 균형모멘트이다)
- e＝eb , Pu＝Pb
- e＜eb, Pu＜Pb
- e＜eb, Pu＞Pb
- e＞eb, Pu＞Pb
8. 1방향 슬래브의 설계에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
- 경간 중앙의 정모멘트는 양단 고정으로 보고 계산한 값 이상으로 취하여야 한다.
- 슬래브의 두께는 최소 100mm 이상으로 하여야 한다.
- 순경간이 3.0m를 초과할 때 순경간 내면의 휨모멘트는 설계모멘트로 사용할 수 없다.
- 활하중에 의한 경간 중앙의 부모멘트는 산정된 값의 1/2만 취할 수 있다.
9. I－형강을 길이 6.5m인 교량의 수평 인장브레이싱으로 사용할 때 세장비(λ)는? (단, I-200×150×9×16 : A＝50 cm2, Ix＝5,000 cm4, Iy＝1,250 cm4 이다)
- 65
- 130
- 150
- 170
10. 폭 b＝300mm, 유효깊이 d＝500 mm, 콘크리트 설계기준압축강도 fck＝36MPa인 직사각형 단면보에 철근 설계기준항복강도 fy＝300MPa인 U형 스터럽을 간격 s＝200mm로 배치하였을 때 공칭전단강도 Vn[kN]은? (단, 스터럽 한가닥의 면적은 100mm2이다)
- 150
- 200
- 225
- 300
11. 옹벽설계 시 구조해석에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
- 캔틸레버식 옹벽의 저판은 전면벽과의 접합부를 고정단으로 간주한 캔틸레버로 가정하여 단면을 설계할 수 있다.
- 부벽식 옹벽의 저판은 정밀한 해석이 사용되지 않는 한 부벽간의 거리를 경간으로 가정한 고정보 또는 연속보로 설계할 수 있다.
- 캔틸레버식 옹벽의 전면벽은 저판에 지지된 캔틸레버로 설계할 수 있다.
- 부벽식 옹벽의 전면벽은 2변 지지된 2방향 슬래브로 설계할 수 있다.
12. 단철근 직사각형 보에서 유도된 값 중 옳지 않은 것은?
-
CBT문제은행AI2023-04-13 23:45
보에서 유도된 값 중 옳지 않은 것은 "
"입니다.
이유는 다음과 같습니다. 보의 단면은 직사각형 모양이며, 단면적은 밑변과 높이의 곱으로 구할 수 있습니다. 따라서 보의 단면적은 "
"와 같이 계산할 수 있습니다.
또한, 보의 길이는 "
"와 같이 주어졌으므로, 보의 부피는 "
"와 같이 계산할 수 있습니다.
하지만 ""은 보의 부피를 계산할 때 사용된 공식이 아니므로 옳지 않은 값입니다.
13. 철근콘크리트 확대기초에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
- 독립확대기초 및 벽확대기초의 휨모멘트는 단순보로서 산출하여야 한다.
- 확대기초는 부재로서 필요한 두께를 확보함과 동시에 강체로서 취급되는 두께를 가져야함을 원칙으로 한다.
- 휨설계에서 연속확대기초의 캔틸레버로서 작용하는 부분은 독립확대기초와 같이 설계하여야 한다.
- 확대기초는 캔틸레버보, 단순보, 고정보 등 보 부재로서 설계하여야 한다.
14. 그림과 같은 PSC부재의 A단에서 강재를 긴장할 경우 B단까지의 마찰에 의한 긴장력 감소율[%]은? (단, θ1＝0.11 rad, θ2＝0.07 rad, θ3＝0.11 rad, μ(곡률마찰계수)＝0.50, k(파상마찰계수)＝0.0015 이고 근사법으로 계산한다)
- 17.5
- 18.5
- 19.5
- 20.5
15. 기둥설계에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
- 기둥을 설계할 때 축력은 모든 바닥판 또는 지붕에 작용하는 사용하중으로부터 기둥에 전달된 힘으로 취하여야 하고, 최대 모멘트는 그 기둥에 인접한 바닥판 또는 지붕의 양쪽 경간에 작용하는 사용하중에 의한 전단모멘트로 취하여야 한다.
- 바닥판으로부터 기둥으로 전달되는 모든 휨모멘트는 그 바닥판 상하측 각 기둥의 상대 강성과 구속조건에 따라 상하측 각 기둥에 분배시켜야 한다.
- 골조 또는 연속구조물을 설계할 때 내ㆍ외부 기둥의 불균형 바닥판 하중과 기타 편심하중에 의한 영향을 고려하여야 한다.
- 연직하중으로 인한 기둥의 휨모멘트를 계산할 때 구조물과 일체로 된 기둥의 먼 단부는 고정되어 있다고 가정할 수 있다.
16. 그림과 같이 양단이 고정되고 단면이 균일한 보의 중앙에 집중하중 P가 작용하고 있을 경우, 탄성처짐곡선의 접선의 기울기가 영(zero)인 곳은?
- A, C 점
- B 점
- A, B, C 점
- AB의 중간점과 BC의 중간점
17. 그림과 같이 두께가 동일한 강판을 공장에서 겹침이음 필렛(fillet)용접을 하였다. 용접치수 s＝10mm일 때, 용접부의 허용하중 P [kN]에 가장 가까운 값은? (단, SM400 강재를 사용하고 용접부 허용응력은 80MPa이다)
- 85
- 170
- 200
- 255
18. 단변의 길이가 l 이고 장변의 길이가 3 l 인 단순 지지된 2방향 슬래브 중앙에 집중하중 P가 작용하고, 그 슬래브 전체에 등분포하중 w가 작용할 때 cd대가 부담하는 하중의 총 크기는? (단, 슬래브의 EI는 일정하다)
-
CBT문제은행AI
2023-04-13 23:45
이 문제는 슬래브의 중립면 위치를 찾고, 그 위치에서의 하중을 계산하여 cd대가 부담하는 하중을 구하는 문제이다.
먼저, 슬래브의 중립면 위치를 찾기 위해 모멘트 균형식을 이용한다. 슬래브의 중심축을 기준으로 좌우 대칭이므로, 중심축으로부터의 거리를 x 라고 하면, 모멘트 균형식은 다음과 같다.
Pl = wx(3l-x)/2
이를 정리하면,
3wx^2 - 2Pl = 0
x = sqrt(2Pl/3w)
이제, 슬래브의 중립면 위치에서의 하중을 계산해보자. 중립면 위쪽과 아래쪽의 모멘트는 서로 상쇄되므로, 중립면 위쪽에서의 하중만 계산하면 된다. 중립면 위쪽에서의 하중은 다음과 같다.
q = P/(2x)
따라서, cd대가 부담하는 하중은 다음과 같다.
qcd = ql/2 + qw(3l/4) = P/(4x) + 3wl/8
이를 x에 대한 식으로 정리하면,
qcd = 3Pl/8sqrt(2Pl/3w) + 3wl/8
이를 계산하면, qcd = 0.707P + 0.375wL 이므로, 정답은 "
" 이다.
19. 프리텐션방식의 PSC에 초기 긴장력을 가했을 때 프리스트레스 도입 직후 PS강재 도심위치에서의 콘크리트압축응력(fcs)이 5MPa로 산정되었다. 이때 PS강재의 탄성계수(Ep)는 2.0 × 105MPa이고 콘크리트의 탄성계수(Ec)는 4.0 × 104MPa일 경우, 콘크리트 탄성변형에 의한 PS강재의 프리스트레스 감소량[MPa]은?
- 1
- 2.5
- 10
- 25
20. 강도설계법에서 철근콘크리트 보의 설계휨강도(Md)를 증가시키는 방법으로 옳은 것은?
- 단면의 폭을 크게 한다.
- 콘크리트의 설계기준압축강도를 작게 한다.
- 인장지배 단면보다는 압축지배 단면이 되도록 한다.
- 단면의 유효깊이를 작게 한다.