9급 국가직 공무원 토목설계(2015. 4. 18.) 시험일자 : 2015년 4월 18일
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 1/10또는 150mm 중 작은 값 이상 떨어지지 않아야 한다.
- ② 휨부재에서 서로 직접 접촉되지 않게 겹침 이음된 철근은 횡방향으로 소요 겹침 이음길이의 1/5 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.
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2. 일반적인 옹벽의 안정에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고른 것은?
- ① ㄱ, ㄴ
- ② ㄴ, ㄷ
- ③ ㄱ, ㄴ, ㄷ
- ④ ㄱ, ㄷ, ㄹ
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3. 그림과 같은 단철근 직사각형 보를 강도설계법으로 검토했을 때, 발생될 수 있는 파괴형태에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 균형 철근비 ρb=0.0321, 최소철근비 ρmin=0.0047, 최대철근비 ρmax=0.0206이다)
- ① 압축측 콘크리트와 인장측 철근이 동시에 항복한다.
- ② 무근콘크리트의 파괴와 유사한 거동을 나타낸다.
- ③ 부재는 연성파괴된다.
- ④ 압축측 콘크리트가 먼저 파괴된다.
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4. 그림과 같은 철근콘크리트 T형 보를 직사각형 보로 설계해도 되는 인장철근량[mm2]을 모두 고른 것은? (단, 철근의 설계기준항복강도 fy＝400MPa, 콘크리트의 설계기준압축강도 fck＝25MPa이다)
- ① ㄱ
- ② ㄱ, ㄴ
- ③ ㄱ, ㄴ, ㄷ
- ④ ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㄹ
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5. 철근콘크리트 단면에서 인장철근의 순인장변형률(ɛt)이 0.003일 경우 강도감소계수(ø)는? (단, fy＝400MPa, 나선철근 부재이고, 2012년도 콘크리트 구조기준을 적용한다)
- ① 0.70
- ② 0.75
- ③ 0.80
- ④ 0.85
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6. 철근콘크리트 옹벽에서 지반의 단위길이에 발생하는 반력의 크기[kN/m2]는? (단, 옹벽의 자중은 무시한다) (순서대로 qa, qb)
- ① 68 117
- ② 76 124
- ③ 82 149
- ④ 91 169
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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)
- ① 2,500
- ② 3,000
- ③ 3,500
- ④ 4,000
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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 3m의 폭으로 균등하게 분포되어 있으며, 표준차로하중의 영향에는 충격하중을 적용하지 않는다.
- ③ 피로하중은 세 개의 축으로 이루어져 있으며 총중량을 351 kN으로 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.
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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＝1,000m2, 철근의 설계기준항복강도 fy＝400MPa, 유효깊이 d= 450mm, 등가 직사각형 응력블럭의 깊이 a＝100 mm, 고정단보 지간길이 L＝8.5m, 강도감소계수 L＝0.85를 적용한다)
- ① 50
- ② 80
- ③ 120
- ④ 160
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10. 1방향 연속슬래브에 등분포 계수하중 ωu＝24 kN/m가 작용하고 최외측 경간 길이 ln＝5m이다. 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
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11. 콘크리트의 설계기준압축강도를 1/4로 줄이고 인장철근의 공칭지름을 1/3로 줄였을 때, 기본정착길이는 원래 기본정착길이에 비해 어떻게 변하는가? (단, 2012년도 콘크리트 구조기준을 적용한다)
- ① 변화 없다.
- ② 1/3로 줄어든다.
- ③ 2/3로 줄어든다.
- ④ 1/4로 줄어든다.
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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
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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
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14. 콘크리트의 설계기준압축강도 fck=40MPa일 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
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15. 캔틸레버로 지지된 1방향 슬래브의 지간이 6 m일 때, 처짐을 계산하지 않기 위한 슬래브의 최소 두께[mm]는? (단, 보통중량 콘크리트를 사용하였고 철근의 설계기준항복강도는 400MPa이며, 2012년도 콘크리트 구조기준을 적용한다)
- ① 300
- ② 400
- ③ 500
- ④ 600
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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=300MPa, 전단철근의 간격 s=300mm, 보의 유효깊이 d=1,000 mm이며, 2012년도 콘크리트 구조기준을 적용한다)
- ① 200
- ② 300
- ③ 400
- ④ 500
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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 ℓ/20이상이어야 하며, 최소 100mm 이상으로 하여야 한다.
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18. 그림과 같은 연결에서 볼트의 강도[kN]는? (단, 계산 시 π＝3, 허용전단응력 vsa＝200MPa, 허용지압응력 fba＝300MPa이다)
- ① 87
- ② 108
- ③ 120
- ④ 125
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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: 10mm
- ③ 흙에 접하거나 옥외의 공기에 직접 노출되는 콘크리트 벽체의 D35를 초과하는 철근 및 지름 40mm를 초과하는 긴장재: 40mm
- ④ 흙에 접하거나 옥외의 공기에 직접 노출되는 콘크리트 벽체의 D35 이하의 철근, 지름 40mm 이하인 긴장재 및 지름 16mm 이하의 철선: 20mm
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20. 철근콘크리트 장주에서 횡구속된 기둥의 상하단에 모멘트 M1=300 kNㆍm, M2=400 kNㆍm와 계수 축력 Pu=3,000 kN이 작용하고 있다. 오일러 좌굴하중 Pcr=20,000 kN일 때, 모멘트 확대계수는? (단, 2012년도 콘크리트 구조기준을 적용한다)
- ① 4/3
- ② 6/5
- ③ 8/9
- ④ 10/9
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