2015 국회직 9급 토목설계 문제 정답 - 2015.9.19.

 

토목설계정답(2021-04-28 / 775.8KB / 143회)

 

 2015년도 9급 공개경쟁채용시험 토 목 설 계 책형 가 - 17 - 토 목 설 계 1. 그림과 같은 단면의 압축연단에서 중립축까지의 거리 에 작용하 는 압축응력 분포를 직사각형으로 환산했을 때 음영으로 표시된 부분으로 나타났다면 필요철근량  는 얼마인가? (단,  = 30 MPa,  = 300 MPa, 빗금 친 부분의 면적은 27,000 mm²이며 「도로교설계기준 2012」를 적용한다. 콘크리트와 철근의 재료저 항계수는 각각  = 0.65,  = 0.90이다.) c d N.A. As ① 2,552.5 mm² ② 1,957.5 mm² ③ 1,852.5 mm² ④ 1,657.5 mm² ⑤ 1,462.5 mm² 2. 콘크리트 구조물의 균열에 관한 다음의 설명 중 옳지 않은 것은? ① 균열의 제어를 위해서는 많은 수의 작은 지름 철근을 사용하는 것이 적은 수의 굵은 지름 철근을 사용하는 것보다 유리하다. ② 일반적으로 피복두께의 증가는 균열의 간격과 폭을 감소시킨다. ③ 균열폭은 철근의 응력이 증가함에 따라 증가한다. ④ 안정균열상태에서는 균열수는 더이상 증가하지 않고 기 발생된 균열의 폭이 증가한다. ⑤ 일반적으로 부착 조건이 양호한 철근을 배치한 경우는 그렇지 않 은 경우보다 균열 간격이 좁다. 3. 「도로교설계기준 2012」의 내진설계기준의 기본개념에 대한 설 명 중 옳지 않은 것은? ① 지진 시 교량 부재들의 부분적인 피해는 허용하나 전체적인 붕괴 는 방지한다. ② 지진 시 가능한 한 교량의 기본 기능은 발휘할 수 있게 한다. ③ 교량의 정상수명 기간 내에 설계지진력이 발생할 가능성은 희박 하다. ④ 설계기준은 남한 전역에 적용될 수 있다. ⑤ 창의력을 발휘하여 설계기준보다 발전된 설계를 할 경우라도 설 계기준을 따라야 한다. 4. 다음 그림과 같은 맞대기 용접의 용접부에 생기는 인장응력은 얼 마인가? 400 kN 400 kN 400 mm 10 mm 400 kN 400 kN 60° ① 100 MPa ② 150 MPa ③ 200 MPa ④ 300 MPa ⑤ 400 MPa 5. 강재 단면의 인장강도에 대한 설명 중 옳지 않은 것은? (단,  는 총단면적이다.) ① 인장재가 항복 또는 파단 중 하나의 한계상태에 도달하면 파괴로 간주한다. ② 항복에 의해 시작되는 과도한 변형을 방지하려면, 총단면적에서 의 응력이 항복응력 Fy보다 작아지도록 총단면적에 작용하는 하 중이 충분히 작아야 한다. ③ 파단을 방지하려면, 유효순단면적에서의 응력이 인장강도 Fu보다 작아야 한다. ④ 항복에 대한 공칭강도는   이다. ⑤ 파단에 대한 공칭강도는   이다. 6. 경간 8 m의 단순보에 고정하중 50 kN/m, 활하중 5 kN/m의 등분 포하중이 작용할 때, 극한한계상태 하중조합Ⅰ에 따른 계수휨모 멘트는 얼마인가? (단,「도로교설계기준 2012」를 적용한다.) ① 456 kN․m ② 484 kN․m ③ 528 kN․m ④ 560 kN․m ⑤ 572 kN․m 2015년도 9급 공개경쟁채용시험 토 목 설 계 책형 가 - 18 - 7. 단순지지된 내측거더의 중심간 거리 2.5 m, 플랜지 두께 100 mm, 복부폭 300 mm, 경간장 8 m인 T형 단면보의 플랜지 유효폭은 얼 마인가? (단,「도로교설계기준 2012」를 적용한다.) ① 1,150 mm ② 1,500 mm ③ 1,650 mm ④ 1,900 mm ⑤ 2,100 mm 8. 철근콘크리트 보에 스터럽을 배근하는 가장 중요한 이유는? ① 주철근 상호간의 위치를 바르게 하기 위하여 ② 온도수축 균열을 저감시키기 위하여 ③ 압축측 콘크리트의 좌굴을 방지하기 위하여 ④ 콘크리트와 철근의 부착강도를 높이기 위하여 ⑤ 보에 전단보강을 하기 위하여 9. 독립 확대기초가 기둥의 연직하중 1,200 kN을 받을 때 기초판의 최소필요면적은 얼마인가? (단, 지반의 허용지지력  = 200 kN/m2이며, 기초판의 자중은 무시한다.) ① 4.0 m 2 ② 6.0 m 2 ③ 8.0 m 2 ④ 9.0 m 2 ⑤ 12.0 m 2 10. 양단 고정된 원형기둥의 단면지름과 길이가 각각 400 mm, 10 m 이다. 이 기둥의 이론적 세장비는 얼마인가? ① 50 ② 70 ③ 80 ④ 100 ⑤ 120 11. 다음 설명의 괄호 안에 들어갈 단어를 A-B-C-D 순서대로 가장 적절히 표현한 것은 어느 것인가? 보가 ( A )을 받게 되면 압축부는 압축부재와 동일하게 부재 가 세장한 정도에 따라 좌굴이 발생한다. 그러나 압축부재와는 달리 ( B )는 인장재에 의해 구속을 받게 되어 횡방향 변형은 ( C ) 현상을 수반한다. 이러한 형태의 불안정을 ( D )이라고 한다. ① 휨변형 – 인장부 – 파단 - 플랜지국부좌굴 ② 휨변형 – 압축부 – 과도한 변형 - 복부국부좌굴 ③ 휨변형 – 압축부 – 비틀림 - 횡비틀림좌굴 ④ 과도한 하중 – 인장부 – 과도한 변형 - 횡비틀림좌굴 ⑤ 과도한 하중 – 인장부 – 비틀림 - 플랜지국부좌굴 12. 다음 그림과 같이 긴장재를 직선으로 도심에서 만큼 편심 배치 시키고 만큼 긴장시켰다. 외력 에 의해 모멘트 이 작용하는 경우 보의 상연에 작용하는 응력은? (단, 는 보의 단면적, 는 보의 단면2차 모멘트, 는 보의 도심에서 상연까지의 거리이다. 양의 부호는 인장을 음의 부호는 압축을 나타낸다.) P P e w ①            ②            ③            ④            ⑤            13. 다음은 하중저항계수설계법의 장점에 대한 설명이다. 이 중 옳은 것을 모두 고르면? ㄱ. 신뢰도: 확률에 기초한 구조신뢰성방법에 의거 안전모수를 보정하기 때문에 광범위한 설계조건이나 상황에 대해서도 비 교적 균일하고 일관성 있는 신뢰도를 갖는다. ㄴ. 안전률의 조정성: 각 파괴모드의 중요도나 심각성에 따라 바 람직한 목표안전도를 정하고 이에 대응하도록 다중설계모수 중의 일부를 조정할 수 있다. ㄷ. 전통성: 오랫동안 설계해 온 방법으로 적용방법과 설계방법 이 익숙하다. ㄹ. 거동: 구조물에 발생 가능한 모든 극한 또는 사용성 한계상태 를 고려하여 설계하기 때문에 한계상태에 대응하는 구조물의 각종 파손, 파괴, 붕괴상태에 대한 보다 깊은 이해가 요구된 다. ㅁ. 재료무관 설계기준: 시공형식, 재료에 무관하게 공통설계기준 을 작성한다. ㅂ. 판단: 설계자가 상세하게 구조거동이나 특성을 잘 알 수 없는 특이한 구조물이나 특수구조물의 설계상황에서 거동과 안전 에 대한 판단과 판별을 하는 데 유용한 도구로 사용될 수 있 는 설계식과 규준을 제공한다. ① ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㅁ ② ㄴ, ㄹ, ㅁ, ③ ㄷ, ㄹ, ㅁ, ㅂ ④ ㄱ, ㄴ, ㄹ, ㅁ, ㅂ ⑤ ㄴ, ㄹ, ㅁ, ㅂ 2015년도 9급 공개경쟁채용시험 토 목 설 계 책형 가 - 19 - 14. 다음 그림에 나타낸 편심연결에서 우력모멘트 에 의해 볼트에 작용하는 전단력 을 구하는 식은 어떤 것인가? (단, 왼쪽 그림 은 볼트에 의해 편심 연결된 강재를 나타낸 것이고, 오른쪽 그림 은 편심연결의 도심으로부터 직선거리가 만큼 떨어진 임의의 볼 트에 작용하는 전단력 을 나타낸 것이다.) ①         ,         ②         ,         ③          ,           ④           ,          ⑤           ,          15. 다음   축에 대칭인 단면의 소성모멘트 는? (단, 는 항복 응력,  는 총단면적, 는 단면에 작용하는 인장력과 압축력 사이 의 거리이다.) ①     ②     ③     ④     ⑤     16. 콘크리트 배합설계를 통해 단위수량  = 140 kgf/m3 , 단위시멘트 량  = 245 kgf/m3 , 단위잔골재량  = 600 kgf/m3 , 단위굵은골재 량  = 1,100 kgf/m3을 각각 얻었다. 현장에 저장된 잔골재와 굵 은 골재의 표면수를 측정하여 잔골재의 표면수는 잔골재 중량의 7%이고, 굵은 골재의 표면수는 굵은 골재 중량의 4% 임을 확인 하였다. 이 현장조건을 고려하여 배합설계결과를 보정하면 단위 수량, 잔골재량, 굵은골재량은 각각 얼마인가? (단위: kgf/m3 ) ① W : 54, S : 642, G : 1,144 ② W : 67, S : 642, G : 1,131 ③ W : 78, S : 633, G : 1,129 ④ W : 91, S : 619, G : 1,130 ⑤ W : 113, S : 614, G : 1,113 17. 시멘트의 성질에 대한 다음의 설명 중 옳지 않은 것은? ① 시멘트가 풍화될수록 감열감량이 증가한다. ② 시멘트가 풍화될수록 비중이 감소한다. ③ 조강포틀랜드 시멘트는 분말도를 크게 하여 입자 간의 수화반응 이 활발하게 하도록 한 시멘트이다. ④ AE제의 사용은 워커빌리티를 좋게 하며 콘크리트의 강도를 증가 시킨다. ⑤ 시멘트를 염산 및 탄산나트륨용액에 넣었을 때 녹지 않고 남는 불용해잔분의 정도는 시멘트 소성반응의 완전정도를 판별한다. 18. 그림과 같이 단면이 2축 대칭인 철근콘크리트 기둥에 건조수축이 발생하면 철근과 콘크리트 단면에 각각 어떤 응력이 발생하는가? 단면 A-A ① 철근: 압축, 콘크리트: 압축 ② 철근: 압축, 콘크리트: 인장 ③ 철근: 인장, 콘크리트: 압축 ④ 철근: 인장, 콘크리트: 무응력 ⑤ 철근: 무응력, 콘크리트: 무응력 2015년도 9급 공개경쟁채용시험 토 목 설 계 책형 가 - 20 - 19. 아래 내용은 연약지반 개량공법 중 어떠한 공법에 대한 설명인가? 느슨한 모래지반에 물분사와 수평방향의 진동작용을 동시에 일으킬 수 있는 장치를 이용하여 일정 깊이로부터 지표면까지 지반 내에 생긴 빈틈에 모래나 자갈을 채우면서 지반을 개량 하는 공법 ① 바이브로 컴포우져 공법 ② 해머링 컴포우져 공법 ③ 페이퍼 드레인 공법 ④ 샌드 드레인 공법 ⑤ 바이브로 플로테이션 공법 20. 건설사업의 입찰 또는 계약방식별 설명으로 옳지 않은 것은? ① 설계시공일괄 입찰방식은 설계와 시공 작업이 단일 주체에 의해 서 추진되는 계약방식이다. ② 설계시공분리 입찰방식은 설계와 시공이 서로 다른 주체에 의해 서 수행되는 계약방식이다. ③ 건설사업관리(CM) 계약방식은 계획단계에서부터 설계 및 시공 에 이르기까지 건설 전문가 집단의 사업관리 서비스를 받는 계약 방식이다. ④ 설계시공분리 입찰방식은 일괄방식에 비해 많은 시간이 소요된 다. ⑤ 사업주는 계약적 분쟁을 줄이기 위하여 설계와 시공 주체가 명확 히 분리되어 있는 설계시공분리 입찰방식을 선호한다.