9급 지방직 공무원 토목설계(2011. 6. 13.) 시험일자 : 2011년 6월 13일
1. 그림과 같은 균형단면의 단철근 직사각형보에서 콘크리트의 설계기준강도 fck가 60MPa이라면, 계수 β1은?
- ① 0.626
- ② 0.65
- ③ 0.75
- ④ 0.85
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2. 그림과 같이 긴장재를 포물선으로 배치한 프리스트레스트 콘크리트보를 하중평형의 개념으로 해석할 때, 긴장재를 긴장한 후 양끝을 콘크리트에 정착하면 프리스트레싱에 의한 등분포 상향력[kN/m]은? (단, 유효프리스트레스 힘은 2,000kN이다)
- ① 24
- ② 28
- ③ 32
- ④ 36
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3. PSC에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
- ① 도관(sheath)은 프리텐션 공법에 사용된다.
- ② 포스트텐션은 정착부의 정착에 의해 응력을 전달한다.
- ③ 프리텐션은 철근과 콘크리트의 부착에 의해 응력을 전달한다.
- ④ 그라우팅(grouting) 시에는 압축공기로 도관을 불어 내는 것이 좋다.
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4. 그림과 같은 강판(두께 10mm)을 리벳으로 이음할 때 강판의 허용인장력[kN]은? (단, 리벳구멍의 직경은 20mm이고, 강판의 허용인장응력 fta＝200MPa이다)
- ① 96
- ② 121
- ③ 136
- ④ 144
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5. 그림과 같이 수직하중과 모멘트가 작용하는 철근콘크리트 원형확대기초에 발생하는 최대 지반반력 qmax[kN/m2]는? (단, 여기서 π는 원주율이다)
- ① 1,000/π
- ② 1,100/π
- ③ 1,200/π
- ④ 1,300/π
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6. 최소전단철근 및 전단철근을 배근하지 않아도 되는 직사각형 단면의 최소 유효깊이 d [mm]는? (단, 소요전단력 Vu＝75kN, 콘크리트의 설계기준강도 fck＝36MPa, 단면의 폭 b＝400mm 이다)
- ① 450
- ② 500
- ③ 550
- ④ 600
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7. 단철근 직사각형 보(축력이 없는 띠철근 휨부재)에서 콘크리트의 설계기준강도 fck＝28MPa, 철근의 항복강도 fy＝400MPa, 인장측 철근의 단면적 As＝850mm2, 등가직사각형의 응력깊이 a＝85mm, 유효깊이 d＝200mm이다. 콘크리트구조설계기준(2007)에 의거하여 설계휨강도를 계산할 때, 강도감소계수 ϕ는?
- ① 0.717
- ② 0.75
- ③ 0.783
- ④ 0.85
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8. 단순지지된 2방향 슬래브에 등분포하중 ω가 작용한다. 경간길이의 비가 1 : 2 일 때, 단변방향의 분배하중(ωS)과 장변방향의 분배하중(ωL)의 비(ωS/ωL)는?
- ① 1/8
- ② 1/16
- ③ 8
- ④ 16
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9. 강도설계법으로 그림과 같은 복철근 직사각형 단면을 설계할 때, 등가직사각형의 깊이 a [mm]는? (단, 콘크리트의 설계기준강도 fck＝25MPa, 철근의 항복강도 fy＝400MPa 이다)
- ① 127.8
- ② 141.2
- ③ 176.5
- ④ 210.6
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10. 단면의 폭 b＝40cm, 유효깊이 d＝60cm, 인장측 철근의 단면적 As＝9 cm2인 직사각형 보를 강도설계법으로 검토했을 때, 발생할 수 있는 파괴형태에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 균형철근비 ρb＝0.0321, 최소철근비 ρmin＝0.0047, 최대철근비 ρmax＝0.0206이다)
- ① 압축측 콘크리트와 인장측 철근이 동시에 항복한다.
- ② 부재는 연성파괴 형태로 파괴된다.
- ③ 압축측 콘크리트가 먼저 파괴된다.
- ④ 무근콘크리트의 파괴와 유사한 거동을 나타낼 수 있다.
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11. 경간 L＝12m인 교량의 단면이 그림과 같은 경우, 대칭 T형보의 플랜지 유효폭[mm]은?
- ① 1,400
- ② 2,100
- ③ 3,000
- ④ 3,600
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12. RC 기둥에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
- ① 기둥의 횡방향 철근에는 나선철근과 띠철근이 있다.
- ② 기둥의 세장비가 클수록 지진시 전단파괴가 발생하기 쉽다.
- ③ 기둥의 좌굴하중은 경계조건의 영향을 받는다.
- ④ 축방향철근의 순간격은 축방향철근 지름의 1.5배 이상이어야 한다.
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13. 강도설계법에서 적용하는 기본 가정에 해당되지 않는 것은?
- ① 철근과 콘크리트의 변형률은 중립축에서부터의 거리에 비례한다.
- ② 압축측 콘크리트의 극한변형률은 0.003으로 가정한다.
- ③ 휨설계에서 콘크리트의 인장측 면적은 무시한다.
- ④ 철근과 콘크리트는 모두 훅크(Hooke)의 법칙을 따른다.
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14. 폭 b＝40cm, 전체높이 h＝60cm, 유효깊이 d＝55cm인 단철근 직사각형 단면의 공칭모멘트[kNㆍm]는? (단, 콘크리트의 설계기준강도 fck＝30MPa, 철근의 항복강도 fy＝300MPa, 인장측 철근의 단면적 As＝34 cm2이고, 철근비(ρ)는 ρmin≦ρ≦ρmax를 만족한다)
- ① 510
- ② 561
- ③ 610
- ④ 661
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15. 옹벽에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
- ① 옹벽은 상재하중, 뒤채움 흙의 중량, 옹벽의 자중 및 옹벽에 작용하는 토압, 경우에 따라서는 수압에 견디도록 설계되어야 한다.
- ② 뒷부벽은 직사각형보로 설계하여야 하며, 앞부벽은 T형보로 설계하여야 한다.
- ③ 부벽식 옹벽의 전면벽은 3변 지지된 2방향 슬래브로 설계할 수 있다.
- ④ 저판과 전면벽의 접합부를 고정단으로 간주하여, 각각을 캔틸레버로 보고 설계한다.
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16. 프리스트레싱 긴장재를 긴장한 PSC 부재에서 건조수축으로 인한 프리스트레스 손실량[MPa]은? (단, 긴장재는 콘크리트구조설계기준(2007)의 표준탄성계수를 적용하고, 발생된 건조수축변형률 εsh＝4 × 10-5이다)
- ① 8
- ② 16
- ③ 32
- ④ 64
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17. 그림과 같은 트러스 형태(활절 연결 구조)의 띠철근 콘크리트 기둥이 있다. 기둥은 좌굴의 영향이 없는 단주이며, 기둥단면이 그림 오른쪽과 같을 때 구조물이 지지할 수 있는 극한하중 P[kN]는? (단, 기둥의 자중은 무시하고, 축방향 철근의 단면적 As＝100 cm2, 콘크리트의 설계기준강도 fck＝20MPa, 철근의 항복강도 fy＝400MPa 이다)
- ① 3,406
- ② 3,606
- ③ 3,806
- ④ 4,006
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18. 그림에서 폭 b＝300mm, 유효깊이 d＝400mm, 전체높이 h＝450mm인 직사각형 단면의 캔틸레버보가 최소전단철근 및 전단철근 없이 계수하중 ωu＝10 kN/m를 지지할 수 있는 최대 길이 L [mm]은? (단, 휨에 대한 고려는 하지 않으며, 콘크리트의 설계기준강도 fck＝25MPa이다)
- ① 3,400
- ② 3,650
- ③ 3,900
- ④ 4,150
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19. 단순보의 지간이 9m이고 단면의 형상이 그림과 같은 경우, 부재축과 수직인 U형 전단철근의 최대 간격 s [mm]는? (단, 콘크리트의 설계기준강도 fck＝25MPa, 철근의 항복강도 fy＝400MPa, 설계등분포하중 ωu＝50 kN/m, 사용 전단철근 1본의 단면적 As＝100mm2이다)
- ① 137.5
- ② 275
- ③ 412.5
- ④ 550
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20. 그림에서 4개의 볼트(직경 20 mm)에 가할 수 있는 허용인장력 P [kN]는? (단, 볼트의 허용전단응력 νsa＝100MPa, 볼트의 허용지압응력 fba＝200MPa, π는 원주율이다)
- ① 40 π
- ② 160
- ③ 80 π
- ④ 320
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