2008 국가직 9급 토목설계 문제 정답

 

토목설계정답(2021-03-06 / 265.6KB / 177회)

 

 토목설계 안 책형 1 쪽 토목설계 문 1. 양단이 고정되었고 다음 그림과 같은 단면을 갖는 기둥의 오일러 좌굴하중 [kN]은? (단, 기둥의 길이 L ＝ 8 m이고 E ＝ 2.0 × 105 MPa이다) Y X 20 cm 30 cm ① 1,541 ② 6,162 ③ 12,576 ④ 24,649 문 2. 단변장 , 장변장 인 2방향 슬래브의 지간비는? ① 0.5 <   ≤ 1 ②   ≥ 2 ③ 1 ≤   < 2 ④ 0.5 ≤   < 1 문 3. 강도설계법으로 설계할 때 fck ＝ 35 MPa, fy＝ 400 MPa인 단철근 직사각형보의 균형철근비에 가장 가까운 것은? ① 0.034 ② 0.036 ③ 0.038 ④ 0.040 문 4. 옹벽 설계 시 고려하여야 할 사항 중 옳은 것은? ① 뒷부벽은 T형보로 설계하여야 하며, 앞부벽은 직사각형보로 설계하여야 한다. ② 활동에 대한 저항력은 옹벽에 작용하는 수평력의 2.0배 이상 이어야 한다. ③ 저판의 뒷굽판은 정확한 방법이 사용되지 않는 한, 뒷굽판 하부에 재하되는 모든 하중을 지지하도록 설계하여야 한다. ④ 전도에 대한 저항모멘트는 횡토압에 의한 전도휨모멘트의 1.5배 이상이어야 한다. 문 5. 콘크리트 기초판 설계 시 고려하여야 할 사항으로 옳지 않은 것은? ① 말뚝기초에서 임의 단면에 대한 전단력은 말뚝 중심이 그 단면 에서 pile/2 이상 내측에 있는 경우, 말뚝의 반력은 전단력으로 작용하는 것으로 하여야 한다. ② 기초판에서 휨모멘트, 전단력 및 철근정착에 대한 위험단면의 위치를 정할 경우, 원형 또는 정다각형인 콘크리트 기둥이나 받침대는 같은 면적의 정사각형 부재로 취급할 수 있다. ③ 기초판 상연에서부터 하부 철근까지의 깊이는 흙에 놓이는 기초의 경우는 150 mm 이상, 말뚝기초의 경우는 300 mm 이상 으로 하여야 한다. ④ 1방향 기초판 또는 2방향 정사각형 기초판에서 철근은 기초판 전체 폭에 걸쳐 균등하게 배치하여야 한다. 문 6. 다음 그림은 단순 PSC보를 나타낸 것이다. 자중을 포함한 등분포 하중 w ＝ 40 kN, 프리스트레스힘 P ＝ 800 kN이 작용할 때 프리 스트레스에 의한 상향력과 이 등분포 하중이 비기기 위해서는 단순 PSC보의 길이 L을 몇 m로 해야 하는가? 10 cm P P L ① 4 ② 5 ③ 6 ④ 7 문 7. 30 cm × 30 cm의 사각형 콘크리트 단면에 1개당 3 cm2인 PS 강선 4개를 그림과 같이 강선군의 도심과 콘크리트 부재단면 도심이 일치하도록 배치한 포스트텐션 부재가 있다. PS 강선을 1개씩 차례로 긴장하는 경우 콘크리트의 탄성 수축에 의한 프리스트레스의 평균 손실량 [MPa]은? (단, 초기 프리스트레스는 1,000 MPa이고 탄성계수비 n ＝6.0이다) 30 cm 30 cm ① 10 ② 15 ③ 20 ④ 30 문 8. 프리스트레스 손실은 프리스트레스를 도입할 때 발생하는 즉시 손실과 프리스트레스 도입 후에 발생하는 시간적 손실로 크게 나눌 수 있다. 다음 중 프리스트레스 도입 후에 발생하는 시간적 손실로만 묶여 있는 것은? ① 정착 장치의 활동, 콘크리트의 탄성변형, PS 강재와 쉬스 사이의 마찰 ② PS 강재의 릴랙세이션, 콘크리트의 건조수축, 정착 장치의 활동 ③ 콘크리트의 건조수축, PS 강재의 릴랙세이션, 콘크리트의 크리프 ④ 콘크리트의 크리프, PS 강재와 쉬스 사이의 마찰, 콘크리트의 탄성변형 토목설계 안 책형 2 쪽 문 9. 다음 그림에서 봉의 단면적이 A이고 탄성계수가 E일 때 봉의 변형에너지 U는?       4 P 3 P 2 P ①    ②    ③    ④    문 10. 다음 그림에서 보의 길이(l)가 10 m이고, 긴장력(F)이 200 kN인 경우, 보 중앙의 강선(tendon) 꺽인점에서의 상향력 U [kN]는? (단, 텐던의 경사각()은 30도 이다)  F F U l ① 100 ② 150 ③ 200 ④ 250 문 11. 철근 콘크리트 구조물의 내구성 설계기준에 대한 설명 중 옳지 않은 것은? ① 다지기와 양생이 적절하여 밀도가 크고, 강도가 높고, 투수성이 높은 콘크리트를 시공하고, 피복두께가 확보되어야 한다. ② 구조의 모서리나 부재 연결부 등의 건전성 확보를 위한 철근 콘크리트 및 프리스트레스트 콘크리트 구조요소의 구조상세가 적절하여야 한다. ③ 고부식성 환경 조건에 있는 구조는 표면을 보호하여 내구성을 증진시켜야 한다. ④ 철근의 부식방지를 위하여 굳지 않은 콘크리트의 총 염화물 이온량은 원칙적으로 0.3 kg/m3 이하로 하여야 한다. 문 12. 콘크리트와 관련된 설명 중 옳지 않은 것은? ① 콘크리트 배합에 사용되는 물은 청결한 것으로서 일반적으로 산, 기름, 알칼리, 염분, 유기물, 그리고 콘크리트 및 철근에 유해한 물질을 포함하지 않아야 한다. ② 콘크리트의 공시체를 제작할 때 압축강도용 공시체는 ∅150 × 300 mm를 기준으로 하되, ∅100 × 200 mm의 공시체를 사용할 경우 강도보정계수 0.87을 사용한다. ③ 콘크리트 친 후 28일 이내에 부재의 원래 설계하중이나 응력을 받지 않은 경우, 부재의 압축강도는 책임기술자의 승인 하에 재령에 따른 증가계수를 곱할 수 있다. ④ 굵은 골재 최대 치수는 철근을 적절히 감싸주고 또한 콘크리트가 허니콤(honey comb) 모양의 공극을 최소화하기 위해 제한하고 있다. 문 13. 강도설계법에 따라 단철근 직사각형 단면의 공칭모멘트 강도를 구할 때 압축콘크리트의 등가직사각형 응력블럭의 깊이 [mm]는? (단, 콘크리트 단면이 폭 300 mm, 유효깊이 450 mm, 철근량 2,550 mm2이고 콘크리트의 설계기준강도는 30 MPa, 철근의 항복 강도는 300 MPa이다) ① 70 ② 85 ③ 100 ④ 125 문 14. 다음 그림과 같은 T형보에서 플랜지 내민 부분의 압축력과 균형을 이루기 위한 철근 단면적 Asf[cm2]는? (단, 강도 설계법에 의하고, fck＝20 MPa, fy＝400 MPa, b＝80 cm, bw＝30 cm, d ＝90 cm, tf＝20 cm, As＝80 cm2 라고 가정한다) b d b tf As ① 21.3 ② 42.5 ③ 85.0 ④ 120 문 15. 도로교 설계기준의 강도로교 설계시 1방향판의 주철근을 차량 진행 방향에서 직각으로 배치할 때 단순 바닥판의 단위 폭 당 활하중 모멘트 [kgf․m/m]는? (단, 경간 L ＝ 4.2 m, 트럭 1개의 후륜 하중 P ＝ 5,400 kgf, 3등교 이다) ① 2,100 ② 2,300 ③ 2,500 ④ 2,700 토목설계 안 책형 3 쪽 문 16. 다음 그림과 같은 구조물에서 P1으로 인한 B점의 처짐 1과 P2로 인한 B점의 처짐 2가 있다. P1이 작용한 후 P2가 작용할 때 P1이 하는 일 [kN․mm]은? A B P2 ＝ 50 kN P1 ＝ 150 kN 1 ＝ 50 mm 2 ＝ 20 mm ① 6,500 ② 6,750 ③ 7,000 ④ 7,250 문 17. 다음 그림과 같은 단철근 직사각형보에서 fck ＝ 21 MPa, fy＝ 300 MPa 일 때 철근량 As [cm2]는? 16 cm 36 cm 62 cm As ＝ ? ① 31.2 ② 32.3 ③ 33.1 ④ 34.3 문 18. 철근 콘크리트 부재에서 스터럽의 단면적이 Av＝ 600 mm2 , 스터럽이 부담해야 하는 전단력이 Vs ＝ 400 kN일 때 스터럽의 최대 간격 [mm]은? (단, fy＝ 400 MPa, bw＝ 380 mm, d ＝ 500 mm이다) ① 228 ② 250 ③ 300 ④ 600 문 19. b ＝ 200 mm이고, h＝ 200 mm인 사각형 단면에 균열을 일으키는 비틀림 모멘트 Tcr [kN·m]은? (단, fck ＝ 36 MPa이다) ① 3 ② 4 ③ 5 ④ 6 문 20. 전단철근에 대한 설명으로 옳은 것은? ① 용접 이형철망을 사용할 경우 전단철근의 설계기준 항복강도는 400 MPa를 초과할 수 없다. ② 전단철근의 전단강도는 Vs ＝     이상이어야 한다. ③ 종방향 철근을 구부려 전단철근으로 사용할 때는 그 경사 길이의 중앙 3/4만이 전단철근으로서 유효하다고 보아야 한다. ④ 부재축에 직각으로 배치된 전단철근의 간격은 프리스트레스트 콘크리트 부재일 경우 0.5 h 이하, 또는 600 mm 이하로 하여야 한다.