제108회 토목구조기술사 기출문제

 

 

1교시

※ 다음 문제 중 10문제를 선택하여 설명하시오. (각10점)
1. 전단철근이 없는 철근콘크리트 보의 사인장균열에 대하여 설명하시오.
2. 단경간 곡선교를 계획할 경우 주안점과 바람직한 해결책에 대하여 설명하시오.
3. 구조해석방법 중 변위법(Displacement Method)과 응력법(Force Method)에 대하여설명하시오.
4. 강재와 콘크리트 합성구조인 샌드위치 보 부재의 구조적 원리와 특징 및 시공시
유의사항에 대하여 설명하시오.
5. 최근 가설되고 있는 개량형 강박스거더교(Steel Box Girder교) 중 3가지를 제시하고,각각의 구조적 이론과 특징에 대하여 설명하시오.
6. 고강도 철근 사용 시 균열문제에 대하여 설명하시오.
7. 프리캐스트 콘크리트 바닥판을 사용한 교량의 특징 및 향후 과제에 대하여
설명하시오.
8. 기존 시설물에 대한 유지관리 차원의 자산관리 개념에 대하여 설명하시오.
9. 교량을 압출공법(ILM)으로 가설할 때 압출 중 종방향 교각변위를 제어하는
방안에 대하여 설명하시오.
10. 지중구조물 설계에서 연직토압과 수평토압이 상쇄되지 않아서 과대 설계되는
문제점을 개선하기 위해 콘크리트 구조기준(2012년)에서 개정한 내용에 대하여
설명하시오.

11. 구조용 부재로 중공단면이나 개단면을 사용하는 이유를 아래 단면을 예로 들어
설명하시오.

 

12. 다음 그림과 같은 길이(L)인 수평봉 AB의 자유단(A)에 V의 속도로 수평으로움직이는 질량 m인 블록이 충돌한다. 이 때 충격에 의한 봉의 최대수축량  max 와이에 대응하는 충격계수를 구하시오.
(단, L=1.0m, V=5.0 m/sec, m=10.0 kg, 봉의 축강성   ×   N, 중력가속도
g=9.8 m/sec 2 , A점은 자유단, B점은 고정단이다. 충돌시의 정적하중은 mg로 가정한다.)

 

 

 

13. 다음 그림과 같은 단순보에서 긴장재가 지간 중앙에서 e, 지점에서 0의 편심거리를가지고 배치되었을 때, 프리스트레스 힘 P에 의한 지간 중앙에 발생하는 솟음의 값을 구하시오.
(단, 보의 탄성계수는  , 단면2차모멘트는  , 지간 길이는  로 한다.)

 

2교시

※ 다음 문제 중 4문제를 선택하여 설명하시오. (각25점)
1. 매스콘크리트의 수화열에 의한 온도균열에 대하여 설명하고, 수화열의 발생을
감소시킬 수 있는 방법 및 균열발생 억제방법에 대하여 설명하시오.
2. 사장교와 현수교의 주요 부재별 응력분포를 도시하고, 사장교가 지간장의 한계를
가지는 이유에 대하여 설명하시오.
3. 완공 후 신축이음 설치가 필요한 연장이 긴 교량을 일방향 압출공법(ILM)으로
가설하고자 한다. 이 때 신축이음부 처리방법 및 고려사항에 대하여 설명하시오.
4. 연약한 지반에서 지하차도 터파기 가시설 중 중간파일 존치 시 발생할 수 있는
구조적 문제점과 대책에 대하여 설명하시오.

 

5. 다음 그림과 같이 직사각형의 단면의 내민보 ABC가 있다. C점에 W=750N이
h 높이에서 낙하하려고 한다. 이 때 부재가 견딜 수 있는 최대높이 h를 구하시오.
(단, 부재의 허용 휨응력은 45MPa이고, 탄성계수 E는 12GPa, C점의 정적처짐은  
이고, 최대처짐은  max이다.)

 

6. 다음 그림과 같은 라멘에서 처짐각법을 이용하여 B점의 반력을 구하고,
휨모멘트도를 작성하시오. (단, 점 A는 롤러, 점 B는 고정단이며, 탄성계수 E와
단면2차모멘트 I는 모든 부재에 대하여 일정하다.)

 

3교시

※ 다음 문제 중 4문제를 선택하여 설명하시오. (각25점)
1. 콘크리트 구조물에서 비구조적인 균열의 발생원인 및 제어대책, 그리고 균열발생이
구조물에 미치는 영향에 대하여 설명하시오.
2. 풍하중에 의한 교량의 정적 및 동적거동에 대하여 설명하시오.
3. 다음 그림과 같이 중립축에 지름(d)의 원형구멍이 있는 부재에 굽힘모멘트(M)가
작용하고 있다. 지름(d)의 크기에 따라 최대응력이 발생하는 점의 위치 및 응력을
구하시오.
(단, 단면은 폭 t, 높이 h인 직사각형 단면이며, 구멍의 가장자리 B점의 응력집중계수
K(stress-concentration factor)의 값은 2로 가정한다.)

 

 

4. 다음 그림과 같은 트러스의 부재력을 변형일치방법에 의하여 구하시오.
(단, 점 C는 힌지, 점 A는 롤러, 탄성계수 E와 단면적 A는 모든 부재에서 동일하다.)

 

5. 다음 그림과 같은 b=600mm, d=840mm, h=900mm인 이등변삼각형 단면에 인장철근이
1열 배근된 철근콘크리트 단면의 휨부재 상한한계 휨모멘트 강도(   )를 구하시오.
(단, 콘크리트의 설계기준압축강도는    MPa, 철근의 항복강도는    MPa,
철근의 탄성계수는    GPa이고, 철근이 최초 항복할 때까지 콘크리트는 탄성
거동하며, 콘크리트의 극한변형률은    으로 가정한다.)

 

6. 다음 강합성 박스거더의 잭업 보강재에 대한 안전성을 검토하시오.

 

4교시

※ 다음 문제 중 4문제를 선택하여 설명하시오. (각25점)
1. 강구조물의 좌굴현상과 설계상 대책에 대하여 설명하시오.
2. 강교 설계 시 전단지연 현상과 유효폭 산정 시 주의사항에 대하여 설명하시오.
3. 다음 그림과 같은 교량의 설계조건을 고려할 때, 한계상태설계법에 의한 하중조합
극한한계상태 Ⅰ, Ⅳ에 대한 캔틸레버부의 필요 휨철근량을 구하시오.

4. 다음 그림과 같은 보 ABC에 등분포하중과 집중하중이 가해졌을 때, B지점에서
연직으로 6.0mm의 침하가 발생하였다. 이 때 지점 B의 반력   를 구하시오.
(단, 보의 휨강성   kN⋅m  이다.)

 

5. 다음 그림과 같이 외부 케이블로 보강된 단순거더의 케이블 장력 T를 구하시오.
(단, 자중은 무시하며 거더의 탄성계수 및 단면2차모멘트, 단면적은 각각        
이고, 케이블의 탄성계수 및 단면적은 각각      이며, 이다.)

 

6. 다음 그림과 같은 보-기둥 연결부에 수직하중    kN 을 받는 볼트접합부를
한계상태설계법으로 검토하시오.
(단, 기둥 H-400×400×21×21(SM490), 보 H-500×300×11×18(SS400),
볼트연결은 M24(F10T), 플레이트는 PL-10×100×325(SS400),
볼트미끄럼강도 220MPa, 볼트공차 2mm, 미끄럼저항계수 Φ=0.9,
전단항복계수 Φ=0.9, 전단파단계수 Φ=0.75, 치수의 단위는 mm 이다.)