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[철근콘크리트공학 I] 2018년 2학기 기말고사 시험지 및 문제풀이

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(1)

동신대학교

시 험 지(1/2)

2018학년도 제2 학기(임시․중간․기말․추가)시험

교과목명 철근콘크리트 공학 Ⅰ 담당교수명 강 대 흥 성 적

학과 토목공학과 학년 학번 성명

1. 복철근 직사각형 단면에서 등가응력사각형의 깊이()를 구하시오.(단,  



,  



,

  

  ,

  

  ) ① 107mm

② 147mm ③ 151mm ④ 268mm

2. 복철근 직사각형보의 공칭모멘트(

)를 구하는 식으로 옳은 것은?

 

  

 

  

 

′  ′ 

 

  

 



  

 



  

 

  

3. 복철근 직사각형 보에서 강도설계법에 의한 단면의 설계모멘트(

)는?(단,  



,  



,

  

  ,

  

  ,

  를 적용)

① 

⋅

② 

⋅

③ 

⋅

④ 

⋅

4. 복철근 직사각형 단면의 변형률으로부터 압축철근이 항복하기 위한 조건으로 옳은 것은?

   

≤ 

   

≥ 

  



  ④

  



 

5. 슬래브 중심간 거리 2.5m, 플랜지 두께 100mm, T형 단면복부 폭 300mm, 경간 8m인 T형 단면 보의 플랜 지 유효폭은 얼마인가?

① 1.9m ② 2m ③ 2.2m ④ 2.5m

6. 비대칭 T형보의 플랜지 유효폭을 결정하는 규정 중 틀린 것은?

(: 인접보와의 내측거리, : 복부의 폭, : 플랜지의 두께) ①   ② 보의 경간의



  

③ 양측 슬래브의 중심간 거리 ④

 

7. 그림과 같은 T형 보에 정(+)의 계수모멘트가 작용할 때 이 보의 안전성을 검토한 사항 중 옳은 것은?

( 



,  



)

① 를 폭으로 하는 직사각형 보로 취급 ② 를 폭으로 하는 T형 보로 취급 ③ 를 폭으로 하는 직사각형 보로 취급 ④ 를 플랜지 폭으로 하는 T형 보로 취급

8. 그림과 같은 T형보에서 플랜지 부분의 압축력과 균형 을 이루기 위한 철근 단면적

을 강도설계법에 의하 여 구하시오.(단,  



,  



)

①  ②  ③  ④ 

9. 그림과 같은 T형보에서 응력사각형의 깊이()는?

(단,  



,  



)

① 68mm ② 82mm ③ 94mm ④ 109mm

10. 그림과 같은 T형 보에서 공칭모멘트(

)을 구하면?

(단,  



,  



)

① 

⋅

② 

⋅

③ 

⋅

④ 

⋅

(2)

동신대학교

시 험 지(2/2)

2018학년도 제2 학기(임시․중간․기말․추가)시험

교과목명 철근콘크리트 공학 Ⅰ 담당교수명 강 대 흥 성 적

학과 토목공학과 학년 학번 성명

11. 그림과 같은 T형보에서 설계모멘트(

)를 구하시오.

(단,  



,  



)

① 

⋅

② 

⋅

③ 

⋅

④ 

⋅

12. 강도설계법에서 휨설계가능 단면에 대한 철근비 규정에 관하여 틀린 것은(단,  



)?

①  ≤ 

②   ′ ≤ 

③  ≤ 

④   

13. 캔틸레버 보의 위험단면에 작용하는 계수전단력

를 구하시오?(단, 철근콘크리트의 단위질량은 ,

 



,  



)

① 23kN ② 32kN ③ 34kN ④ 42kN

14. 캔틸레버 보의 위험 단면에서 자중의 영향을 제외한 전단보강철근이 부담해야 할 전단력(

)을 강도설계법 으로 구하라.

(단, 보통중량콘크리트이며,  



,   



)

① 195kN ② 102kN ③ 98kN ④ 39kN

15. 단철근 직사각형보에서 계수전단력

가 

의 

를

초과하고 

이하로 계산되어 최소전단철근을 배치하 려고 한다. 이때 전단철근의 최소단면적을 구하면?

(단,  ,   ,   ,

 



,  



)

①  ②  ③  ④ 

16.  ,   인 단 철 근 직 사 각 형 보 에 서 부재축에 직각인 전단 보강 철근이 부담해야할 전단 력

가 

이라 할 때, 전단보강철근의 간격 는 얼마 이하이어야 하는가?

(단,

 ,  



,  



) ① 150mm ② 173mm ③ 264mm ④ 300mm

17.   ,   인 직사각형 단철근보의 공칭 전단강도

을 구하시오.(U형 스터럽이며, 스터럽은 철근 D13(1본의 단면적은 ), 스터럽 간격은 150mm,  



,   



)

① 385kN ② 253kN ③ 133kN ④120kN

18. 계수하중에 의한 전단력

 

을 받을 수 있는 직사각형 단면을 설계하려고 한다. 전단철근의 최소 량을 사용할 경우 필요한 보통 중량 콘크리트의 최 소단면적 를 구하라.

(단,  



,  



)

①  ②  ③  ④ 

19. 계수하중에 의한 전단력이

 

인 경우   ,

  이고  



인 직사각형 단면보의 전단보 강에 관한 설명 중 옳은 것은?(단 보통중량 콘크리트임) ① 콘크리트의 단면을 증가시켜야 한다.

② 소요 전단철근을 배치한다.

③ 최소 전단철근을 배치한다.

④ 전단보강이 필요 없다.

20. 다음 중 전단마찰로서 설계할 수 있는 경우가 아닌 것은?

① 기둥과 브래킷의 접합면 ② 콘크리트와 강재의 접합면

③ 높이가 변화하는 보의 지점부 단면

④ 굳은 콘크리트 위에 이어친 콘크리트와 접합면

(3)

1.   

 

  

 

2.

 

′  ′ 

 

  

3.   

′ 

 

  

 

  

  



 

 

 

  

  

  

⇒  ≥    

 × 



  (인장지배단면,   )

 

′  ′ 

 

  

 

      

  



 

 

⋅

4.

         ⇒   

  

≥ 



  

≥ 

5.

①       

② 양쪽 슬래브의 중심간 거리 = 2500mm ③ 보의 경간의 1/4 = 8000/4 = 2000mm

  min①②③    

6.

단철근 T형보의 유효폭



 

② 양쪽 슬래브의 중심간 거리 ③ 보의 경간의 1/4

  min ①②③ 



 

② (보의 경간의 1/12) +

③ (인접한 보의 내측 거리의 1/2) +

  min ①②③ 

(a) 대칭 T형 단면 (b) 비대칭 T형 단면

(4)

7.

  

 



    

∴ 를 폭으로 하는 직사각형 보로 해석함

8.

 

  

 

  

 

9.

  

 



    : T형 보로 해석

 

  

 

  

 

  



 

  

 

10.

  

 



    : T형 보로 해석

 

  

 

  

 

  



 

  

 

 



  

 



  

 

  



   

  



 

⋅  

⋅

11.

  

 



    : 직사각형보로 해석

 

  

 

  



 

⋅  

⋅

(5)

  

  

 

 

 

  

  

  

⇒      (인장지배단면,   )

  ×   

⋅

12.

구분 철근비에 따른 지배단면

압축지배 변화구간 인장지배 휨설계가능 단면

단철근

직사각형보       ≤   ≤    ≤ max 복철근

직사각형보   ′      ′ ≤    ′ ≤     ′ ≤ max 단철근

T형보        ≤  ≤   ≤ max

13.

  ≥ 

     ×  ×  ×  ×  ×     



 

       

14.

    



 

       

 

  

   

 

  

 

 





   

15.





 

 





 





 



 

(6)

min max







 

 

 

16.





  

   

 

 

 

, 그러므로,

   ≤ min

 

   



 



 

  

17.

 

  

   

 

 



 



 ×   

 

     

18.

(1) 최소전단철근을 배근하는 경우





≤ 

(2) 최소단면적은

 

일 때 이므로,



 

 

  





 

19.

(1) 콘크리트 전단강도

 

  

   

 

(2) 소요 전단강도

 

 



    

(3) 전단철근의 스터럽 간격에 대한 규정 검토





  

   

 

(7)

(4) 판단:

 

 이므로 단면보강 필요

20. 전단마찰이 생기는 경우

(1) 균열이 발생하거나 발생할 가능성이 있는 면 (2) 서로 다른 시기에 친 콘크리트 사이의 접합면 (예: 합성구조인 프리캐스트 보와 슬래브 접합면) (3) 프리캐스트 구조의 부재요소 접합면

(예: 프리캐스트 부재의 단부 지압부 (4) 서로 다른 재료 사이의 접촉면

(5) 기둥과 브래킷 또는 내민 받침의 접촉면

문제번호 답 문제번호 답

1 3 11 2

2 2 12 4

3 4 13 3

4 2 14 4

5 1 15 2

6 3 16 1

7 3 17 1

8 2 18 4

9 4 19 1

10 1 20 3

참조