2015 국가직 9급 토목설계 문제 정답 - 2015.4.18.

 

토목설계-사정답(2021-04-28 / 236.0KB / 659회)

 

 토목설계 사 책형 1 쪽 토목설계 문 1. 철근콘크리트 보에서 철근의 이음에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 2012년도 콘크리트 구조기준을 적용한다) ① 휨부재에서 서로 직접 접촉되지 않게 겹침 이음된 철근은 횡방향으로 소요 겹침 이음길이의   또는 150 mm 중 작은 값 이상 떨어지지 않아야 한다. ② 휨부재에서 서로 직접 접촉되지 않게 겹침 이음된 철근은 횡방향으로 소요 겹침 이음길이의   또는 100 mm 중 작은 값 이상 떨어지지 않아야 한다. ③ 용접이음은 철근의 설계기준항복강도 fy의 135 % 이상을 발휘할 수 있는 완전용접이어야 한다. ④ 기계적이음은 철근의 설계기준항복강도 fy의 125 % 이상을 발휘할 수 있는 완전 기계적이음이어야 한다. 문 2. 일반적인 옹벽의 안정에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고른 것은? ㄱ. 지반에 유발되는 최대 지반반력은 지반의 허용지지력을 초과할 수 없다. ㄴ. 활동에 대한 저항력은 옹벽에 작용하는 수평력의 1.5배 이상이어야 한다. ㄷ. 전도 및 지반지지력에 대한 안정조건은 만족하지만, 활동에 대한 안정조건만을 만족하지 못할 경우에는 활동방지벽 혹은 횡방향 앵커 등을 설치하여 활동저항력을 증대시킬 수 있다. ㄹ. 전도에 대한 저항 모멘트는 횡토압에 의한 전도 모멘트의 1.5배 이상이어야 한다. ① ㄱ, ㄴ ② ㄴ, ㄷ ③ ㄱ, ㄴ, ㄷ ④ ㄱ, ㄷ, ㄹ 문 3. 그림과 같은 단철근 직사각형 보를 강도설계법으로 검토했을 때, 발생될 수 있는 파괴형태에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 균형 철근비 ρ 0.0321, 최소철근비 ρmin  0.0047, 최대철근비 ρmax  0.0206이다) As ＝ 1,600 mm2 400 mm 600 mm ① 압축측 콘크리트와 인장측 철근이 동시에 항복한다. ② 무근콘크리트의 파괴와 유사한 거동을 나타낸다. ③ 부재는 연성파괴된다. ④ 압축측 콘크리트가 먼저 파괴된다. 문 4. 그림과 같은 철근콘크리트 T형 보를 직사각형 보로 설계해도 되는 인장철근량[mm2]을 모두 고른 것은? (단, 철근의 설계기준항복강도 fy ＝ 400 MPa, 콘크리트의 설계기준압축강도 fck ＝ 25 MPa이다) ㄱ. 1,200 ㄴ. 1,500 ㄷ. 1,800 ㄹ. 2,100 500 mm 400 mm 60 mm ① ㄱ ② ㄱ, ㄴ ③ ㄱ, ㄴ, ㄷ ④ ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㄹ 문 5. 철근콘크리트 단면에서 인장철근의 순인장변형률()이 0.003일 경우 강도감소계수()는? (단, fy ＝ 400 MPa, 나선철근 부재이고, 2012년도 콘크리트 구조기준을 적용한다) ① 0.70 ② 0.75 ③ 0.80 ④ 0.85 문 6. 철근콘크리트 옹벽에서 지반의 단위길이에 발생하는 반력의 크기[kN/㎡]는? (단, 옹벽의 자중은 무시한다) 5 m P ＝ 500 kN M ＝ 100 kN․m     ① 68 117 ② 76 124 ③ 82 149 ④ 91 169 토목설계 사 책형 2 쪽 문 7. 그림과 같이 자중을 포함한 등분포 하중이 작용할 때, A점에서 응력이 영(zero)이 되기 위한 PS강재의 긴장력[kN]은? (단, P의 긴장력은 중심에 작용한다) w ＝ 50 kN/m 600 mm P P A 300 mm 4 m 4 m ① 2,500 ② 3,000 ③ 3,500 ④ 4,000 문 8. 한계상태설계법을 적용한 도로교설계기준(2012)에서 하중에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 설계 차량활하중은 표준트럭하중과 표준차로하중으로 이루어지며, 표준트럭하중의 전체 중량은 510 kN이다. ② 표준차로하중은 횡방향으로 3 m의 폭으로 균등하게 분포되어 있으며, 표준차로하중의 영향에는 충격하중을 적용하지 않는다. ③ 피로하중은 세 개의 축으로 이루어져 있으며 총중량을 351 kN 으로 환산한 한 대의 설계트럭하중 또는 축하중이고, 충격하중도 피로하중에 적용된다. ④ 보도나 보행자 또는 자전거용 교량에서 유지관리용 또는 이에 부수되는 차량통행이 예상되는 경우 이 차량에 대해 충격하중을 설계에 고려하여야 한다. 문 9. 양단 고정단보 지간 중앙에 집중 활하중 P만 작용하고 있다. 콘크리트 구조기준(2012)을 적용한 단철근 보에 작용 가능한 최대 집중 활하중의 크기 P [kN]는? (단, 인장지배단면 가정, 고정하중 무시, 인장철근 단면적 As ＝ 1,000 mm2 , 철근의 설계기준항복강도 fy ＝ 400 MPa, 유효깊이 d = 450 mm, 등가 직사각형 응력블럭의 깊이 a ＝ 100 mm, 고정단보 지간길이 L ＝ 8.5 m, 강도감소계수  ＝ 0.85를 적용한다) P  L As  L ① 50 ② 80 ③ 120 ④ 160 문 10. 1방향 연속슬래브에 등분포 계수하중 ＝ 24 kN/m가 작용하고 최외측 경간 길이  ＝5 m이다. 받침부가 테두리 보로 되어 있을 때, 받침부와 일체로 된 최외단 받침부 내면의 단위 폭당 발생하는 부모멘트 [kN⋅m]는? (단, 2012년도 콘크리트 구조기준을 적용 한다) ① 25 ② 37.5 ③ 42.8 ④ 54.5 문 11. 콘크리트의 설계기준압축강도를   로 줄이고 인장철근의 공칭지름을   로 줄였을 때, 기본정착길이는 원래 기본정착길이에 비해 어떻게 변하는가? (단, 2012년도 콘크리트 구조기준을 적용한다) ① 변화 없다. ②   로 줄어든다. ③   로 줄어든다. ④   로 줄어든다. 문 12. 복철근 직사각형 보에 하중이 작용하여 10 mm의 순간처짐이 발생하였다. 1년 후의 총 처짐량[mm]은? (단, 압축철근비 ρ′는 0.02이며, 2012년도 콘크리트 구조기준을 적용한다) ① 17 ② 18 ③ 19 ④ 20 문 13. 프리캐스트 콘크리트 보의 평행한 철근 사이의 수평 순간격[mm]은? (단, 굵은골재 최대치수는 21 mm, 철근 공칭지름은 30 mm이며, 2012년도 도로교설계기준을 적용한다) ① 30 ② 35 ③ 40 ④ 45 문 14. 콘크리트의 설계기준압축강도 fck  40 MPa일 때, 콘크리트의 배합강도 fcr [MPa]은? (단, 압축강도 시험횟수는 14회이고, 표준 편차 s  2.0이며, 2012년도 콘크리트 구조기준을 적용한다) ① 45 ② 47 ③ 49 ④ 51 토목설계 사 책형 3 쪽 문 15. 캔틸레버로 지지된 1방향 슬래브의 지간이 6 m일 때, 처짐을 계산하지 않기 위한 슬래브의 최소 두께[mm]는? (단, 보통중량 콘크리트를 사용하였고 철근의 설계기준항복강도는 400 MPa이며, 2012년도 콘크리트 구조기준을 적용한다) ① 300 ② 400 ③ 500 ④ 600 문 16. 보통중량콘크리트를 사용한 휨부재인 철근콘크리트 직사각형 보에 계수전단력 Vu  750 kN이 작용할 때, 콘크리트가 부담하는 전단강도 Vc  600 kN일 경우 전단철근량[mm2]은? (단, 수직 전단철근을 적용하고, 철근의 설계기준항복강도 fy 300 MPa, 전단철근의 간격 s 300 mm, 보의 유효깊이 d  1,000 mm이며, 2012년도 콘크리트 구조기준을 적용한다) ① 200 ② 300 ③ 400 ④ 500 문 17. 1방향 슬래브에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 2012년도 콘크리트 구조기준을 적용한다) ① 슬래브의 단변방향 보의 상부에 부모멘트로 인해 발생하는 균열을 방지하기 위하여 슬래브의 단변방향으로 슬래브 상부에 철근을 배치하여야 한다. ② 슬래브 끝의 단순받침부에서도 내민슬래브에 의하여 부모멘트가 일어나는 경우에는 이에 상응하는 철근을 배치하여야 한다. ③ 슬래브의 정모멘트 철근 및 부모멘트 철근의 중심 간격은 위험단면을 제외한 기타 단면에서는 슬래브 두께의 3배 이하 이어야 하고, 또한 450 mm 이하로 하여야 한다. ④ 처짐을 계산하지 않기 위한 단순지지된 1방향 슬래브의 두께는  이상이어야 하며, 최소 100 mm 이상으로 하여야 한다. 문 18. 그림과 같은 연결에서 볼트의 강도[kN]는? (단, 계산 시  ＝ 3, 허용전단응력  ＝ 200 MPa, 허용지압응력  ＝ 300 MPa이다) 10 mm 8 mm d ＝ 20 mm 20 mm ① 87 ② 108 ③ 120 ④ 125 문 19. 프리캐스트 콘크리트의 최소 피복두께에 대한 규정으로 옳지 않은 것은? (단, 2012년도 콘크리트 구조기준을 적용한다) ① 옥외의 공기나 흙에 직접 접하지 않는 콘크리트의 슬래브, 벽체, 장선구조에서 D35를 초과하는 철근 및 지름 40 mm를 초과하는 긴장재 : 30 mm ② 옥외의 공기나 흙에 직접 접하지 않는 콘크리트의 슬래브, 벽체, 장선구조에서 D35 이하의 철근 및 지름 40 mm 이하인 긴장재 : 10 mm ③ 흙에 접하거나 옥외의 공기에 직접 노출되는 콘크리트 벽체의 D35를 초과하는 철근 및 지름 40 mm를 초과하는 긴장재: 40 mm ④ 흙에 접하거나 옥외의 공기에 직접 노출되는 콘크리트 벽체의 D35 이하의 철근, 지름 40 mm 이하인 긴장재 및 지름 16 mm 이하의 철선 : 20 mm 문 20. 철근콘크리트 장주에서 횡구속된 기둥의 상하단에 모멘트 M  300 kN․m, M  400 kN․m와 계수 축력 Pu  3,000 kN이 작용하고 있다. 오일러 좌굴하중 Pcr  20,000 kN일 때, 모멘트 확대계수는? (단, 2012년도 콘크리트 구조기준을 적용한다) ①   ②   ③   ④  