2022 국가직 7급 건축구조학 문제 정답 (2차) - 2022.10.15.

 

221015 국가 7급 2차 건축구조학-나정답(2022-10-15 / 305.0KB / 384회)

 

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 2022년도 국가공무원 7급 공채 제2차 필기시험 건축구조학 나 책형 1 쪽 건축구조학 이 문제는 국토교통부에서 고시한 건설기준코드(구조설계기준: KDS 14 00 00, 건축구조기준: KDS 41 00 00)에 부합하도록 출제되었습니다. 문 1. 건축물 기초구조 설계기준에서 영구케이싱이 없는 현장타설콘크리트 말뚝에 적용된 콘크리트의 설계기준압축강도가 30 MPa일 경우, 압축을 받는 콘크리트의 최대 허용압축응력[MPa]은? (단, 말뚝 재료의 허용응력 저감은 적용하지 않는다) ① 9.0 ② 9.9 ③ 12.0 ④ 15.0 문 2. 목구조 내구계획 및 방부공법에 관한 설명으로 옳은 것은? ① 지붕처마와 채양은 채광 및 구조상 지장이 없는 한 길게 한다. ② 방부공법 중 구조법을 최소화하고, 방부제처리법을 우선 적용한다. ③ 사용연수는 건축물 전체와 각 부위, 부품, 기구마다 추정하고, 성능저하에 따른 추정치로 구한다. ④ 구조체는 썩음에 의한 추정치를 기본으로 하고, 썩음 방지를 위한 처리방법을 고려하여 설계한다. 문 3. 지반침하가 구조물에 손상을 야기할 가능성이 있는 경우 세워야 할 대책으로 옳지 않은 것은? ① 지반침하에 따라 기초도 변형하도록 한다. ② 지반침하의 진행에 따라 침하량을 조절하는 장치를 기초구조에 사용한다. ③ 지반침하에 따라 발생되는 응력에 대해 기초가 충분한 강도를 가지도록 한다. ④ 침하 발생 가능성이 높은 부분의 기초에 구조물 상부에서 전달되는 응력을 높여 힘이 분산되지 않도록 한다. 문 4. 강구조에서 볼트접합의 파괴형식으로 옳지 않은 것은? ① 인장파괴 ② 지압파괴 ③ 전단파괴 ④ 휨파괴 문 5. 건축물 강구조 설계기준에 따른 합성부재의 일반사항에 관한 설명으로 옳은 것은? ① 충전형 합성부재는 국부좌굴을 고려할 필요가 없다. ② 매입형 합성부재는 국부좌굴의 영향을 고려해야 한다. ③ 합성단면의 공칭강도를 결정할 때, 콘크리트의 인장강도를 고려해야 한다. ④ 합성단면의 공칭강도는 소성응력분포법 또는 변형률적합법에 따라 결정한다. 문 6. 건축물 내진설계기준에서 지진력저항시스템에 대한 설계계수로 옳지 않은 것은? (단, 반응수정계수는 R, 시스템초과강도계수는 Ω0, 변위증폭계수는 Cd이다) ① 내력벽시스템의 철근콘크리트 보통전단벽: R ＝4.0, Ω0 ＝2.5, Cd ＝ 4.0 ② 건물골조시스템의 철근콘크리트 특수전단벽: R＝5.0, Ω0 ＝2.5, Cd ＝ 5.0 ③ 모멘트－저항골조시스템의 철골 보통모멘트골조: R ＝ 3.5, Ω0 ＝ 3.0, Cd ＝ 3.0 ④ 특수모멘트골조를 가진 이중골조시스템의 철골 편심가새골조: R ＝ 8.0, Ω0 ＝ 2.5, Cd ＝ 4.0 문 7. 건축물 강구조 설계기준의 용어에 대한 설명으로 옳은 것은? ① 좌굴방지시스템: 좌굴방지가새골조에서 강재케이싱의 좌굴을 구속하는 시스템 ② 지레작용: 하중점과 볼트, 접합된 부재의 반력 사이에서 지렛대와 같은 거동에 의해 부재에 작용하는 인장력이 증폭 되는 작용 ③ 인장역작용: 플랫트러스와 유사하게 전단력이 작용할 때 웨브의 대각방향으로 압축력이 발생하고 수직스티프너에 인장력이 발생하는 패널의 거동 ④ 서브머지드아크용접: 두 모재의 접합부에 입상의 용제, 즉 플럭스를 놓고 그 플럭스 속에서 용접봉과 모재 사이에 아크를 발생시켜 그 열로 용접하는 방법 2022년도 국가공무원 7급 공채 제2차 필기시험 건축구조학 나 책형 2 쪽 문 8. 허용응력설계법과 강도설계법에 의한 조적식구조 설계에서 28일 양생일 때 조적의 규정 압축강도가 20 MPa인 콘크리트 조적재의 탄성계수(Em)와 전단탄성계수(G)는? (단, 탄성계수와 전단탄성 계수에 대한 별도의 실험을 실시하지 않은 경우이다) ① Em ＝ 15,000 MPa, G ＝ 6,000 MPa ② Em ＝ 15,000 MPa, G ＝ 7,500 MPa ③ Em ＝ 20,000 MPa, G ＝ 8,000 MPa ④ Em ＝ 20,000 MPa, G ＝ 10,000 MPa 문 9. 전체 길이 L에 걸쳐 재질과 단면 형상이 동일한 캔틸레버 보의 자유단에 집중하중 P가 작용할 때, 단면 형상이 (가)에서 (나)로 변경될 경우 옳지 않은 것은? (단, 보의 자중은 무시하며, P는 0보다 크고 단면의 치수를 제외한 모든 조건은 동일하다) ① 최대 휨모멘트는 변화가 없다. ② 최대 휨응력은 2배 증가한다. ③ 최대 전단응력은 2배 증가한다. ④ 최대 처짐은 4배 증가한다. 문 10. 건축구조기준의 구조검사 및 실험에서 콘크리트구조의 시공에 대한 특별검사 중 지속적인 특별검사에 해당하는 것은? ① 프리캐스트 콘크리트 부재의 설치에 대한 검사 ② 양생온도와 양생방법이 적절한지 여부에 대한 검사 ③ 배합설계와 일치하는 배합을 사용하는지에 대한 검사 ④ 콘크리트 타설 및 설치 방법의 기술적 적합성에 대한 검사 문 11. 고층 건축물의 구조시스템에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 가새－튜브시스템은 횡강성 및 전단지연 효과를 증대시킨다. ② 다이아그리드 시스템은 대각 가새를 통해 중력하중과 횡하중을 동시에 전달한다. ③ 골조－전단벽 시스템은 횡하중에 대하여 골조의 전단변형과 전단벽의 휨변형을 통해 저항한다. ④ 아웃리거 시스템은 횡변위를 제어하기 위해서 건물의 일부층을 강성이 큰 벽체나 트러스 형태의 구조물로 내부코어와 외부 기둥을 연결한다. 문 12. 강도설계법에 의한 콘크리트구조 설계 시 강재에 대한 설명으로 옳은 것은? ① 원형철근을 나선철근이나 강선으로 사용할 수 있다. ② 철근은 아연도금 또는 에폭시수지 도막을 할 수 없다. ③ 확대머리 전단스터드에서 확대머리의 지름은 전단스터드 지름의  배 이상이어야 한다. ④ 철근의 응력－변형률 곡선에서 항복점이 뚜렷하게 나타나는 경우에는 항복점에서의 응력을 인장강도로 한다. 문 13. 철근콘크리트 보 부재단면에서 인장철근과 함께 압축철근을 배치한 복철근보가 단철근보에 비하여 가지는 장점이 아닌 것은? ① 부재의 장기처짐을 감소시킬 수 있다. ② 부재의 연성이 감소되지만 휨강도는 증가된다. ③ 휨모멘트 방향의 변화 발생 시 휨저항 성능을 향상시킨다. ④ 전단철근 배근 시 철근 조립의 편의에 따른 시공성을 향상 시킨다. 2022년도 국가공무원 7급 공채 제2차 필기시험 건축구조학 나 책형 3 쪽 문 14. 중심압축력을 받는 강구조 단일 압축재에서 양단부의 지지조건이 다음과 같을 때, 압축재 A의 면내탄성좌굴하중은 압축재 B의 몇 배인가? ○ 압축재 A: 양단 회전구속, 양단 이동구속 ○ 압축재 B: 양단 회전자유, 양단 이동구속 ○ 유효좌굴길이계수는 이론값으로 산정하고, 지지조건 외 모든 조건은 동일함 ○ 면외방향좌굴은 발생하지 않으며, 자중의 효과는 무시함 ① 0.25배 ② 0.5배 ③ 2.0배 ④ 4.0배 문 15. 그림과 같은 정정트러스에서 부재 U1(FG)에 대한 부재력의 절대값[kN]은? (단, 부재의 자중은 무시한다) ① 2 ② 3 ③ 4 ④ 6 문 16. 그림과 같은 철근콘크리트 연속보에서 AB부재와 CD부재의 직사각형 보 전체 깊이가 동일하도록 하는 캔틸레버 경간길이 (L)는? ○ 각 부재의 보 전체 깊이는 처짐을 계산하지 않는 경우의 최소 두께 규정에 의한 최솟값으로 함 ○ 큰 처짐에 의해 손상되기 쉬운 칸막이벽이나 기타 구조물을 지지 또는 부착하지 않은 보임 ○ 설계기준항복강도 400 MPa의 철근과 보통중량콘크리트를 전 구간에 사용함 ① 3.0 m ② 3.5 m ③ 4.0 m ④ 5.0 m 문 17. 철근콘크리트 2방향 슬래브의 배근 상세에 대한 설명으로 옳은 것은? ① 외부 모퉁이의 특별 보강철근은 모퉁이부터 긴 경간의 1/6 길이만큼 각 방향에 배치하여야 한다. ② 와플구조나 리브구조가 아닌 슬래브 위험단면의 철근 간격은 슬래브 두께의 3배 이하 또한 450 mm 이하로 하여야 한다. ③ 보가 없는 슬래브에서 굽힘철근은 슬래브 두께와 경간의 비가 굽힘철근의 굽힘각도가 30 ° 이하로 배근될 수 있는 경우에만 사용하여야 한다. ④ 벽체로 지지된 불연속 단부에 직각방향인 정모멘트에 대한 철근은 슬래브의 끝까지 연장하여 직선 또는 갈고리로 150 mm 이상 벽체 속에 묻어야 한다. 2022년도 국가공무원 7급 공채 제2차 필기시험 건축구조학 나 책형 4 쪽 문 18. 수직전단철근 배근간격이 200 mm인 철근콘크리트 보의 설계 전단강도와 콘크리트 설계전단강도가 각각  ＝ 100 kN,  ＝ 40 kN이다. 보의 수직전단철근 배근간격을 150 mm로 변경할 경우, 보의 설계전단강도  [kN]는? (단, 수직전단철근 배근 간격 변화 이외의 보 상세 변화는 없으며, 전단철근의 공칭전단강도 또한 최대한계값을 초과하지 않는다) ① 85 ② 115 ③ 120 ④ 125 문 19. 강축휨을 받는 2축대칭 H형강 콤팩트 부재의 횡좌굴강도에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 는 보의 비지지길이, 는 소성한계비지지길이, 은 탄성한계비지지길이이다) ① 횡좌굴강도산정 시 탄성한계횡좌굴모멘트는 항복휨모멘트의 90 %로 간주한다. ②  ≤ 인 경우, 보의 압축플랜지가 횡방향으로 매우 좁은 간격으로 지지되어, 소성휨모멘트가 보의 횡좌굴강도가 된다. ③    ≤ 인 경우, 비탄성거동에 의한 횡비틀림좌굴이 발생하며, 보의 비지지길이가 증가함에 따라 횡좌굴강도가 감소한다. ④   인 경우, 단면의 어느 부분도 항복하지 않고 조기에 횡비틀림좌굴이 발생하여 탄성횡비틀림좌굴모멘트에 의해 보의 횡좌굴강도가 결정된다. 문 20. 철근콘크리트 장선구조에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 장선에 사용되는 콘크리트 압축강도 이상의 압축강도를 갖는 영구적인 소성점토로 이루어진 충전재가 사용되는 장선구조이다) ① 장선 사이의 순간격은 750 mm를 초과하지 않아야 한다. ② 장선은 폭이 100 mm 이상이어야 하고, 깊이는 장선 최소 폭의 3.5배 이하이어야 한다. ③ 충전재가 콘크리트 압축강도 이상이므로 충전재 전체를 전단 및 정모멘트의 강도계산에 포함시킨다. ④ 영구용 충전재 위의 슬래브 두께는 장선 간 순간격의 1/12 이상 또한 40 mm 이상으로 하여야 한다. 문 21. 그림과 같은 1차 부정정 보의 고정단에 발생되는 휨모멘트의 절댓값[kN․m]은? (단, 보의 자중은 무시하며, 보의 전 길이에 걸쳐 재질과 단면의 크기는 동일하다) ① 40 ② 60 ③ 80 ④ 100 2022년도 국가공무원 7급 공채 제2차 필기시험 건축구조학 나 책형 5 쪽 문 22. 건축물 내진설계기준의 성능기반설계법에 대한 설명으로 옳은 것은? ① 기본설계지진은 2,400년 재현주기 지진으로 정의된다. ② 정형인 저층건물에서는 비선형 정적해석을 사용할 수 있다. ③ 내진특등급의 기능수행 검토 시 구조물의 허용층간변위는 3.0 %이다. ④ 구조체의 설계에 사용되는 밑면전단력의 크기는 등가정적 해석법에 의한 밑면전단력의 65 % 이상이어야 한다. 문 23. 막구조의 해석에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① B종의 막재는 1 kN/m 이상인 초기장력값을 표준으로 한다. ② 막구조의 해석에서 재료 비선형은 무시될 수 있지만 일반적으로 재료이방성은 고려하여 해석을 수행한다. ③ 막구조에 있어서 막재의 초기장력값은 막구조 형식, 하중, 변형, 시공 및 기타 요인들을 고려하여 결정한다. ④ 막구조의 해석은 형상해석, 응력－변형도해석, 재단도해석 순서로 이루어지며, 필요 시 시공해석도 수행하여야 한다. 문 24. 그림과 같은 캔틸레버 보에서 자유단의 처짐식은? (단, 보의 자중은 무시하며, 보의 전 길이에 걸쳐 휨강성 EI는 동일하다) ① EI PL  ② EI PL  ③ EI PL  ④ EI PL  문 25. 스트럿－타이 모델 기준에 의한 콘크리트 스트럿의 유효압축강도가 가장 작은 것은? (단, 유효압축강도에 영향을 미치는 여러 인자를 고려한 실험과 적절한 해석을 실시하지 않은 상태이며, 콘크리트의 설계기준압축강도는 fck, 경량콘크리트계수는 1이다) ① fck ＝24 MPa이고 전 길이에 걸쳐 스트럿의 단면적이 일정할 경우 ② fck ＝ 24 MPa이고 스트럿 길이 중앙부의 단면적이 스트럿 양단의 단면적보다 큰 병모양인 스트럿의 경우(단, 스트럿 횡방향의 구속철근에 대한 철근 배치에 관한 규정을 만족함) ③ fck ＝ 50 MPa이고 인장요소 또는 콘크리트 구조 부재의 인장플랜지 콘크리트의 스트럿인 경우 ④ fck ＝ 50 MPa이고 스트럿 길이 중앙부의 단면적이 스트럿 양단의 단면적보다 큰 병모양인 스트럿의 경우(단, 스트럿 횡방향의 구속철근에 대한 철근 배치에 관한 규정을 만족하지 않음)