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건축구조기술사로부터 듣는 합격노하우 #04




〈면접 IV : 면접사례



<면접관1>철골구조에서 보-기둥 강접합시, 기둥에 설치하는 수평스티프너의 역할은 무엇입니까? 


예. 질문하신 철골구조 보-기둥 강접합부에서 기둥에 설치하는 수평스티프너의 역할에 대해 답변 드리겠습니다. : 

이 경우에 수평스티프너는 크게 두가지 역할을 합니다. : 

첫째는 보 플랜지 높이에서 기둥에 작용하는 집중하중에 대한 국부좌굴에 저항하는 역할을 합니다. : 

국부좌굴에는 플랜지국부휨, 웨브국부항복, 웨브크리플링, 웨브횡좌굴, 웨브압축좌굴이 있는데, : 

이 경우에는 보 상부플랜지 높이의 기둥에서 플랜지에는 플랜지국부휨좌굴, 웨브에는 웨브국부항복이 발생하고, : 

보 하부플랜지 높이의 기둥에서 웨브에는 플랜지에 가까운 부위에서 웨브크리플링, 웨브 한 가운데에서는 : 

웨브국부항복과 웨브압축좌굴이 발생할 수 있습니다. : 

둘째는 보-기둥 접합부를 패널존을 형성시켜 에너지소산능력을 높여 연성능력 증가와 안정적인 거동을 유도합니다. : 


<면접관1>그러면 그런 보-기둥 강접합을 맞댐용접과 모살용접으로 했을 때, 무엇이 더 유리합니까? 


예. 질문하신 보-기둥 용접강접합에서 맞댐용접과 모살용접 중 무엇이 유리한지 답변드리겠습니다. : 

앞에 용지와 볼펜을 사용해도 되겠습니까? : 

<면접관1>그럼요. 
필기. '완전용입맞댐용접 σVM=√(σ2+3v2), 모살용접 σVM=√(σ2+v2)' : 
폰마이세스가 제안한 식(σVM )입니다. σ는 단부 휨모멘트에 의해 플랜지 용접면에 작용하는 수직저항응력이고, : 
v는 단부 전단력에 의해 플랜지 용접면에 작용하는 전단저항응력입니다. : 
폰마이세스 항복강도 제안식VM )은 서로다른 벡터로 저항하는 저항응력을 조합하는 것이며, : 
보시는 바와 같이 맞댐용접이 수직저항응력의 제곱승 값 앞에 상수 3을 더 부여하므로, 더 강한 저항력을 갖습니다. : 

<면접관1>RC보 단부 복근보에서 유효춤은 얼마입니까? 


예. 질문하신 내용에 대해서 해당 보가 연속보로 가정했을 때, RC보 단부 복근보에서 유효춤에 대해 단면을 그리고, : 
 설명 드리겠습니다. : 
(용지에 단부 보 단면을 그린 후,) : 
연속보의 단부에서는 상부가 인장영역이고 하부가 압축영역입니다. : 
따라서 보 하부연단, 즉 콘크리트 구체면에서부터 위로 상부인장 주철근 중심까지이며, : 
상부인장 주철근이 2단으로 배근된 경우에는, 보 하부연단에서 부터 상부인장철근 2단의 중심까지 입니다. : 
2단 철근간 수직간격은 통상 25mm를 적용하므로, 1단 배근시보다 인장철근직경 절반과 12.5mm를 합한 : 
 길이 만큼 줄어듭니다. : 

<면접관1>보 유효춤이 설계시보다 작게 시공된 경우는 어떻게 합니까? 


예. 질문하신 배근 높이 오시공시의 조치에 대해서 설명드리겠습니다. : 
근래, 제 경험상으로는 이러한 사례가 거의 없었지만, 과거에 현장감독시 경험이 한번 있었습니다. : 
문제 발단은 철근가공 작업자가 스터럽을 작게 오가공하였고, : 
타설전 배근상태 확인에서 보 하부 거푸집에 정상적인 스페이서가 아닌 시멘트벽돌로 고여 놓은 것을 발견했습니다. : 
피복두께를 충분히 한 것이라고 변명하지만, 보 측부 피복두께는 정상적으로 40mm를 준수하였기에 : 
보 전체의 내구성능이 향상된 것이라고 볼 수 없었습니다. 그리고 더욱 중요한 것은 안전성능이 위협이 됩니다. : 
설계 휨모멘트에서 압축등가응력블록의 중심인 압축력 위치와 인장철근의 인장력 위치 사이 팔길이 jd가 줄어들고, : 
보의 소요휨모멘트에 대하여 설계휨모멘트가 미달할 수도 있습니다. : 
이에 대해 시공자 오시공 과실책임으로 비용을 지불하도록 하여 설계에 참여한 건축구조기술사에게 : 
구조검토 및 안전확인을 의뢰하도록 지시하였고, 결과적으로 불안전하다는 판정에 따라 재시공 조치하였습니다. : 

<면접관1>그럼 설명하신 2단 배근된 단부 단면에서 슬래브두께 150일때, 슬래브하부근은 어디에 위치합니까? 


예. 질문하신 내용에 대해서 단면을 그리고 설명드리겠습니다. : 
슬래브 하부근과 보 스터럽을 D10으로 가정하고, 보 상부 인장철근을 D22로 가정했을 때, 단면을 그리겠습니다. : 
(용지에 단부 보 단면을 더 크게 그린 후,) : 
보의 피복두께는 고강도콘크리트가 아니고, 해안지역이 아닌 경우로 가정하여 40mm, 스터럽 10mm, : 
주근 22mm, 2단과의 수직거리 25mm일 때, 2단 배근은 상부면으로부터 약 100~120mm 범위에 위치하고, : 
슬래브 하부근은 그림의 보가 슬래브의 장변보라면 피복두께 20mm를 고려해서, : 
보와 슬래브 상부면으로부터 120~130mm 범위에 위치하므로, : 
보의 2단 주철근에 접하는 아래로 지나가도록하여 긴결시키면 됩니다. 

<면접관2>곡률이 무엇입니까? 


예. 제가 긴장해서 곡률의 정의를 말로 갑자기 떠오르지 않습니다. 그림으로 그리면서 표현해도 되겠습니까? : 
<면접관2>예. 너무 긴장하시 마시고, 차근차근 답변하시면 됩니다. 
 감사합니다.(용지에 단순보를 그리고 예상처짐을 점선으로 그린다. 20초 정도.) : 
 그림과 같이 외력을 받는 보가 점선과 같이 처짐거동하는데, 그 형상의 정도를 표현하는 것입니다. : 
<면접관2>(약간 부족한 답변이라는 느낌을 주는 표정을 지으며,) 그럼 단순보 지점에서 곡률은 어떻게 됩니까? 
 보 경간에 등분포나 집중하중을 작용시 0이고, 지점에서 휨모멘트가 작용시 전구간에 걸쳐 일정한 곡률 값을 갖습니다. : 
<면접관2>곡률 단위는 어떻게 됩니까? 
갑자기 떠오르기 않습니다. 공식을 유도해서 설명드려도 되겠습니까? : 
<면접관2>예. 긴장하지 마세요. 
(용지에,) k=1/ρ=dθ/ds=M/(EI)=kN·m/[MPa·]=N·㎜/[(N/㎜²)·⁴]=㎜³/=1/ : 
설명드리겠습니다. 휨변형하는 부재를 아주 미세한 단면으로 자르고, 중립축이 부재중심에 존재한다고 가정한다면, 
곡률 k는 곡률반지름 ρ의 역수이며, 미소길이 ds는 ρ에 미소각 dθ을 곱한 값에 근사하므로 k=dθ/ds로 유도할 수 있고, 
이는 휘는 단면에 작용하는 휨모멘트에 저항하는 강성 EI의 관계에서 dθ/ds는 M/(EI)가 됩니다. 
작용하는 휨모멘트 M가 크면 더 많이 휠 것이고, 탄성계수 E나 단면2차모멘트 I가 크면 휨저항강성이 커져서 덜 휩니다. 
해당 요소의 단위를 풀어서 분자와 분모의 단위를 상쇄시켜 나가면, 1/㎜ 즉, 길이의 역수가 곡률의 단위가 됩니다. 
<면접관2>수고하셨습니다. 

<면접관3>이력카드 력 중에 태양광구조물이 있는데, 골조로 사용하는 부재의 예에는 어떤 것이 있나요? 
예. 태양광구조물 설계한 경험에 대해서 설명 드리겠습니다. 
꺽임 평면이 아닌 일반적인 태양광구조의 골조해석은 하나의 평면역계로서 골조해석이 가능합니다. 
이 경우 중도리 퍼린을 제외한 골조가 일방향에 대한 단면력 및 처짐거동을 평가하므로 OPENED SECTION을 갖는 
H형강으로 설계하는 것이 효율적인 경우가 많습니다. 
그러나 평면배치가 꺽여있는 경우, 풍하중의 영향이 일방향에만 있지 않으므로 비틀림 효과과 약축방향 휨거동을 
동시에 고려해야 하는 경우가 많고, 평면이 아닌 입체역계에서 골조해석을 해야 합니다. 
약축방향 휨거동을 함께 해석하면서 비틀림영향도 고려해야 하는 이러한 경우에는 비틀림에 취약한 
OPENED SECTION 보다 각관이나 원형강관과 같이 CLOSED SECTION으로 부재를 설계하는 것이 효율적입니다. 

<면접관3>저는 질문 마치겠습니다. 더 질문하실 게 있습니까? 
<면접관1,2>예. 없습니다. 
<면접관1>수고하셨습니다. 퇴장하셔도 좋습니다. 

감사합니다. 
(일어나서 위자를 정위치 시킨 후, 목례하고 뒤돌아 나옴) 



〈다음 '면접 V편'에서 계속됩니다.〉




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