콘크리트기사 필기 2016년 3회 기출문제

기출문제 80문항 · 제한시간 120분 · 해설 80문항

콘크리트기사 2016년 3회 필기 시험에 실제로 출제된 문제와 정답입니다. 아래에서 문제와 해설을 그대로 읽어볼 수 있고, CBT로 풀면 자동 채점과 오답노트까지 이용할 수 있어요.

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콘크리트재료 및 배합

1번
고로슬래그 미분말을 사용한 콘크리트에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 일반 콘크리트보다 블리딩이 감소하고 워커빌리티가 좋아진다.
2. 초기의 강도증가는 작으나 잠재수경성 반응에 의해 장기강도는 증가된다.
3. 알칼리성이 증가되어 중성화가 느리게 진행된다.
4. 화학저항성이 크므로 해안구조물 공사에 적합하다.
정답 3번
해설. ③ 고로슬래그 미분말은 수산화칼슘을 소비하는 잠재수경성 반응을 하므로 콘크리트의 알칼리성이 낮아지고, 그 결과 중성화가 오히려 빠르게 진행된다. 따라서 '중성화가 느리게 진행된다'는 설명이 틀리다.
①은 블리딩 감소·워커빌리티 개선, ②는 초기강도는 작고 잠재수경성 반응으로 장기강도가 증가하는 특성, ④는 화학저항성이 커 해안구조물에 적합하다는 설명으로 모두 맞다.
2번
콘크리트 제조용 잔골재에 대한 설명으로 옳은 것은?
1. 잔골재의 흡수율은 4.0% 이하인 값을 표준으로 한다.
2. 고로 슬래그 잔골재 등 잔골재의 종류에 따른 물리적 품질은 KS F 2527에서 정한 규정에 따른다.
3. 잔골재의 유해물 함유량 한도 중 점토 덩어리 함유량 최대값은 1.5%이다.
4. 잔골재의 절대건조밀도는 2.0g/cm³ 이상의 것을 사용한다.
정답 2번
해설. ② 잔골재의 절대건조밀도는 2.5 g/cm³ 이상, 흡수율은 3.0% 이하를 표준으로 하고, 고로 슬래그 잔골재 등 종류에 따라 물리적 품질이 다르므로 KS F 2527에서 정한 규정에 따른다(KCS 14 20 10 2.1.3.1(3), 2.1.3.2(1)). 흡수율 4.0%라 한 ①과 절대건조밀도 2.0 g/cm³라 한 ④는 기준과 다르고, 천연 잔골재의 점토 덩어리 함유량 한도는 1.0%이므로(표 2.1-2) 1.5%라 한 ③도 틀리다. ※ 현행 KCS 14 20 10 기준에 맞게 보기를 고쳤다.
3번
골재의 안정성 시험에 사용되는 재료가 아닌 것은?
1. 황산나트륨
2. 염화바륨
3. 수산화칼슘
4. 잔골재
정답 3번
해설. ③ 골재의 안정성 시험(KS F 2507)은 골재를 황산소듐 포화용액에 담갔다 건조하는 과정을 반복해 질량 손실률을 구하고, 세척 후 황산이온이 남았는지는 염화바륨 용액으로 확인한다.
시험 대상이 되는 시료는 잔골재와 굵은골재이다. 수산화칼슘은 이 시험에 쓰이지 않는다.
4번
공기연행 콘크리트의 일반적인 사항에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 굵은 골재의 최대치수가 클수록 공기량의 표준값은 크게 정하여야 한다.
2. 적당량의 연행공기를 갖는 콘크리트는 기상작용에 대한 내구성이 향상된다.
3. 공기연행콘크리트의 운반 후 공기량은 공기량의 표준값에서 ±1.5% 이내이어야 한다.
4. 일반 노출(노출등급 EF1)이고, 굵은골재 최대치수가 25mm인 콘크리트의 공기량의 표준값은 4.5%이다.
정답 1번
해설. ① 공기연행콘크리트 공기량의 표준값은 굵은 골재 최대 치수가 클수록 작게 정한다. 일반 노출(EF1)에서 10 mm 6.0%, 20 mm 5.0%, 25·40 mm 4.5%이고, 심한 노출(EF2~EF4)에서는 7.5%에서 5.5%로 줄어든다(KCS 14 20 10 2.2.9 표 2.2-6). 적당량의 연행공기는 동결융해 등 기상작용에 대한 내구성을 높이며, 운반 후 공기량은 표준값에서 ±1.5% 이내여야 한다(2.2.9(1)). ※ 현행 KCS 14 20 10 기준에 맞게 보기를 고쳤다.
5번
콘크리트의 압축강도를 알지 못할 때, 또는 압축강도의 시험횟수가 14회 이하인 경우 콘크리트의 배합강도를 구한 것으로 틀린 것은? (단, 기온보정강도는 0으로 하여 호칭강도는 설계기준압축강도와 같다고 본다.)
1. 설계기준압축강도가 20MPa일 때, 배합강도는 27MPa이다.
2. 설계기준압축강도가 25MPa일 때, 배합강도는 33.5MPa이다.
3. 설계기준압축강도가 40MPa일 때, 배합강도는 47MPa이다.
4. 설계기준압축강도가 50MPa일 때, 배합강도는 60MPa이다.
정답 3번
해설. ③ 압축강도 시험 기록이 없거나 시험횟수가 14회 이하이면 배합강도는 호칭강도 21 MPa 미만일 때 fcn + 7, 21~35 MPa일 때 fcn + 8.5, 35 MPa 초과일 때 1.1fcn + 5.0으로 한다(KCS 14 20 10 2.2.2 표 2.2-3, KDS 14 20 01 표 3.1-2). 20 MPa → 27 MPa, 25 MPa → 33.5 MPa, 50 MPa → 1.1×50 + 5 = 60 MPa로 맞고, 40 MPa → 1.1×40 + 5 = 49 MPa이므로 47 MPa라 한 ③이 틀리다. ※ 현행 KCS 14 20 10 기준에 맞게 문제의 조건을 고쳤다.
6번
보통 포틀랜드 시멘트의 응결에 대한 다음 설명 중 적절하지 않은 것은?
1. 온도가 높을수록 응결은 빨라진다.
2. 분말도가 높을수록 응결은 빨라진다.
3. 배합수가 많을수록 응결은 빨라진다.
4. 시멘트의 응결은 Vicat침 장치에 의하여 측정한다.
정답 3번
해설. ③ 배합수(물)가 많으면 시멘트 페이스트가 묽어져 응결이 오히려 늦어진다. 따라서 '응결이 빨라진다'는 설명이 적절하지 않다.
①은 온도가 높을수록, ②는 분말도가 클수록 수화반응이 빨라져 응결이 빨라진다. ④ 시멘트의 응결시간은 비카트(Vicat) 침 장치로 측정한다(KS L ISO 9597).
7번
콘크리트용 골재에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 부순돌의 입형의 좋고 나쁨은 실적률 값을 통하여 판정할 수 있다.
2. 공기량이 같은 콘크리트를 제조하는 데 있어서, 씻기시험에 의해 손실되는 것의 함유량이 큰 잔골재를 사용하면 AE제의 소요량을 감소시킬 수 있다.
3. 굵은골재 최대치수를 크게 하면 동일한 슬럼프의 콘크리트를 제조하는 데 필요한 단위수량을 작게 할 수 있다.
4. 동일한 조립률을 갖는 골재라도 많은 수의 다른 입도곡선이 존재할 수 있다.
정답 2번
해설. ② 씻기시험으로 손실되는 미립분(0.08 mm 체 통과분)이 많은 잔골재를 쓰면 같은 공기량을 얻는 데 AE제가 더 많이 필요하다. '소요량을 감소시킨다'는 설명이 틀리다.
①은 입형이 좋을수록 실적률이 큰 점, ③은 굵은골재 최대치수가 클수록 같은 슬럼프에 필요한 단위수량이 줄어드는 점, ④는 조립률이 같아도 입도곡선이 여러 가지일 수 있다는 점으로 모두 맞다.
8번
콘크리트용 화학 혼화제의 품질시험 항목으로 옳지 않은 것은?
1. 블리딩양의 비(%)
2. 길이 변화비(%)
3. 동결 융해에 대한 저항성(상대 동탄성 계수%)
4. 휨강도의 비(%)
정답 4번
해설. ④ 화학혼화제의 품질시험(KS F 2560) 항목은 감수율, 블리딩양의 비, 응결시간의 차, 압축강도의 비, 길이변화비, 동결융해에 대한 저항성(상대동탄성계수) 등이며 휨강도의 비는 해당하지 않는다.
①은 블리딩양의 비, ②는 길이변화비, ③은 동결융해 저항성 항목이다.
9번
아래의 표와 같이 콘크리트 시방배합을 하였다. 잔골재의 표면 수량이 3.5%이고, 굵은 골재의 표면 수량이 1.5%일 때 현장배합으로 수정할 경우 단위수량은? (단, 입도에 의한 보정은 없는 것으로 한다.)
물(kg/m³)시멘트(kg/m³)잔골재(kg/m³)굵은골재(kg/m³)
1753697881074
1. 131.3kg/m³
2. 132.3kg/m³
3. 133.3kg/m³
4. 134.3kg/m³
정답 1번
해설. ① 현장배합에서는 골재의 표면수만큼 단위수량을 줄이고 골재 계량값을 늘린다. 잔골재 표면수 = 788 × 0.035 = 27.58 kg, 굵은골재 표면수 = 1,074 × 0.015 = 16.11 kg이므로 단위수량 = 175 − 27.58 − 16.11 = 131.31 ≈ 131.3 kg/m³이다. 이때 잔골재는 788 + 27.58 ≈ 815.6 kg, 굵은골재는 1,074 + 16.11 ≈ 1,090.1 kg으로 계량한다. 계량은 현장 배합에 의해 실시하며 골재의 표면수율은 KS F 2550·KS F 2509로 구한다(KCS 14 20 10 2.2.12(1)(2)).
10번
골재에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 골재의 실적률이란 골재의 단위용적 중의 공극의 비율을 백분율로 나타낸 것을 말한다.
2. 골재의 표면수율이란 골재의 표면에 붙어있는 수량의 표면건조포화상태 골재 질량에 대한 백분율을 말한다.
3. 골재의 흡수율이란 표면건조포화상태의 골재에 함유되어 있는 전체수량의 절건상태 골재 질량에 대한 백분율을 말한다.
4. 골재의 절대건조상태란 골재를 100~110℃의 온도에서 일정한 질량이 될 때까지 건조하여 골재 알의 내부에 포함되어 있는 자유수가 완전히 제거된 상태이다.
정답 1번
해설. ① 골재의 단위용적 중 공극이 차지하는 비율은 공극률이다. 실적률은 골재의 단위용적 중 골재 실제 부피가 차지하는 비율(%)로, 실적률과 공극률의 합은 100%이다. 따라서 ①이 틀리다.
②는 표면수율(표면건조포화상태 질량 기준), ③은 흡수율(절대건조상태 질량 기준), ④는 100~110℃에서 일정 질량이 될 때까지 건조한 절대건조상태의 정의로 맞다.
11번
콘크리트의 배합에 사용하는 물-결합재비에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 콘크리트의 압축강도를 기준으로 물-결합재비를 정하는 경우, 압축강도와 물-결합재비와의 관계는 시험에 의하여 정하는 것을 원칙으로 하며, 이 때 공시체는 재령 28일을 기준으로 한다.
2. 제빙화학제에 노출되는 도로와 교량 바닥판처럼 노출등급 EF4에 해당하는 콘크리트의 물-결합재비는 45% 이하로 하여야 한다.
3. 콘크리트의 수밀성을 기준으로 물-결합재비를 정할 경우, 그 값은 50% 이하로 하여야 한다.
4. 탄산화 위험이 보통인 노출등급 EC2 콘크리트의 물-결합재비는 60% 이하로 하여야 한다.
정답 4번
해설. ④ 내구성을 기준으로 물-결합재비를 정할 때는 노출등급별 최대값(KCS 14 20 10 2.2.3(3), 표 1.9-3)을 따른다. 탄산화 위험이 보통인 EC2는 0.55 이하이므로 60%라 한 ④가 틀리다(0.60은 EC1의 값). 압축강도를 기준으로 할 때는 압축강도와 물-결합재비의 관계를 시험으로 정하고 공시체는 재령 28일을 표준으로 하며(2.2.3(2)①), 제빙화학제에 노출되는 EF4는 0.45 이하, 수밀 콘크리트는 50% 이하를 표준으로 한다(KCS 14 20 30 2.2(4)). ※ 현행 KCS 14 20 10 기준에 맞게 보기를 고쳤다.
12번
콘크리트용 잔골재의 표준입도에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 잔골재의 입도가 표준범위를 벗어난 경우는 두 종류 이상의 잔골재를 혼합하여 입도를 조정해서 사용해야 한다.
2. 연속된 두 개의 체 사이를 통과하는 양의 백분율은 45%를 넘지 않아야 한다.
3. 0.3mm체와 0.15mm체를 통과한 골재량이 부족할 경우 양질의 광물질 분말을 보충한 콘크리트라 할지라도 0.3mm체와 0.15mm체통과 질량 백분율의 최소량은 감소시킬 수 없다.
4. 잔골재의 조립률이 콘크리트 배합을 정할 때 가정한 잔골재의 조립률에 비해 ±0.20 이상 변화되었을 때는 배합의 적정성을 확인하여 배합 보완 및 변경 등을 검토하여야 한다.
정답 3번
해설. ③ 공기량 3% 이상·단위결합재량 250 kg/m³ 이상인 공기연행콘크리트, 단위결합재량 300 kg/m³ 이상인 콘크리트, 또는 0.3 mm 체와 0.15 mm 체 통과분의 부족량을 양질의 광물질 분말로 보충한 콘크리트는 두 체 통과 질량 백분율의 최소량을 각각 5%와 0%로 줄일 수 있으므로 ③이 틀리다(KCS 14 20 10 2.1.3.3(4)). 입도가 표준 범위를 벗어나면 두 종류 이상을 혼합해 조정하고 연속된 두 체 사이 통과량은 45% 이하여야 하며(2.1.3.3(2)), 조립률이 ±0.20 이상 변하면 배합의 적정성을 확인해 보완·변경을 검토한다(2.1.3.3(3)). ※ 현행 KCS 14 20 10 기준에 맞게 보기를 고쳤다.
13번
아래 표와 같은 조건에서 잔골재율과 공기량을 구한 것으로 옳은 것은?
· 물-시멘트비 : 50%
· 단위수량 : 180kg/m³
· 단위잔골재량 : 850kg/m³
· 단위굵은골재량 : 920kg/m³
· 시멘트 밀도 : 3.15g/cm³
· 잔골재 밀도 : 2.63g/cm³
· 굵은골재 밀도 : 2.70g/cm³
· 콘크리트의 단위질량 : 2300kg/m³
1. 잔골재율 48.7%, 공기량 3.8%
2. 잔골재율 48.7%, 공기량 4.2%
3. 잔골재율 46.8%, 공기량 3.8%
4. 잔골재율 46.8%, 공기량 4.2%
정답 2번
해설. ② 물-시멘트비 50%이므로 단위시멘트량 = 180 ÷ 0.5 = 360 kg/m³이다. 각 재료의 절대용적(L/m³)은 물 180, 시멘트 360 ÷ 3.15 = 114.3, 잔골재 850 ÷ 2.63 = 323.2, 굵은골재 920 ÷ 2.70 = 340.7이다. 공기량 = 1,000 − (180 + 114.3 + 323.2 + 340.7) = 41.8 L, 즉 약 4.2%이다. 잔골재율은 골재 전체 절대용적에 대한 잔골재 절대용적의 비이므로 s/a = 323.2 ÷ (323.2 + 340.7) × 100 = 48.7%이다. 절대용적으로 구하므로 콘크리트 단위질량은 쓰지 않는다.
14번
아래 표의 데이터에 의해 굵은 골재의 표면건조 포화상태 질량(g)을 구하면?
· 표면건조 포화상태의 밀도 : 2.60g/cm³
· 공기 중 건조상태의 굵은 골재 질량 : 378g
· 굵은골재의 수중 질량 : 320g
· 현재 온도에서의 물의 밀도 : 1g/cm³
1. 520g
2. 550g
3. 580g
4. 610g
정답 1번
해설. ① 표면건조 포화상태의 밀도는 표건 질량 ÷ (표건 질량 − 수중 질량) × 물의 밀도로 구한다(KS F 2503). 2.60 = m ÷ (m − 320)에서 2.60m − 832 = m, 1.60m = 832이므로 m = 520 g이다. 검산하면 520 ÷ (520 − 320) = 2.60 g/cm³이다. 공기 중 건조상태 질량 378 g은 표건 질량을 구하는 데 쓰지 않으며, 절대건조 질량을 알면 흡수율(표건 질량과 절건 질량의 차 ÷ 절건 질량)을 구할 때 쓴다.
15번
실리카퓸을 사용한 콘크리트에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1. 시멘트 입자의 공극을 충전하는 마이크로 필러(Micro Filler)효과가 있다.
2. 콘크리트의 미세한 공극을 감소시켜 강도증진 효과가 크다.
3. 소요 공기량을 확보하기 위해서는 AE제 사용량이 증가된다.
4. 실리카퓸을 사용한 경우 콘크리트의 슬럼프가 커지므로 단위수량을 줄일 수 있다.
정답 4번
해설. ④ 실리카퓸은 입자가 매우 미세해 비표면적이 크기 때문에 같은 슬럼프를 얻으려면 단위수량이 늘거나 고성능감수제가 필요하며, 슬럼프는 오히려 작아지는 경향이 있다. '슬럼프가 커져 단위수량을 줄일 수 있다'는 설명이 틀리다.
①은 마이크로 필러 효과, ②는 공극 감소로 인한 강도 증진, ③은 소요 공기량 확보를 위한 AE제 사용량 증가로 맞다.
16번
콘크리트 및 모르타르 혼화재로 사용되는 실리카퓸의 품질 시험을 실시하고자 할 때 시험 모르타르는 시멘트와 실리카퓸의 질량비를 얼마로 하여야 하는가?
1. 1:9
2. 9:1
3. 1:6
4. 6:1
정답 2번
해설. ② 실리카퓸(KS F 2567)의 품질 시험에서 시험 모르타르는 시멘트와 실리카퓸을 질량비 9 : 1(90 : 10)로 섞은 결합재로 만들고, 시멘트만 쓴 기준 모르타르와 압축강도를 비교해 활성도 지수를 구한다. 실리카퓸은 입자가 매우 작은 포졸란 재료로 소량만 치환해도 강도·수밀성 개선 효과가 커서 치환율 10%로 시험한다. 이에 비해 플라이 애시는 시멘트 질량의 25%를 치환해 활성도 지수를 시험한다(KS L 5405).
17번
굵은골재의 밀도 및 흡수율시험에서 아래 표와 같은 조건인 경우 1회 시험에 사용하는 시료의 최소질량으로 가장 적합한 것은?
· 사용 골재 : 경량 골재
· 굵은골재의 최대치수 : 40mm
· 굵은골재의 추정밀도 : 1.4g/cm³
1. 1.4kg
2. 2.3kg
3. 3.1kg
4. 4.0kg
정답 2번
해설. ② KS F 2503에서 1회 시험에 쓰는 시료의 최소 질량은 보통 골재는 굵은골재 최대치수(mm)의 0.1배(kg)로 하고, 경량 골재는 mₘᵢₙ = dₘₐₓ × Dₑ ÷ 25 (kg)로 구한다. 여기서 dₘₐₓ는 굵은골재 최대치수(mm), Dₑ는 굵은골재의 추정밀도(g/cm³)이다. 40 × 1.4 ÷ 25 = 2.24 kg이므로 이보다 크면서 가장 가까운 2.3 kg이 적합하다. 같은 최대치수의 보통 골재라면 4.0 kg이 필요하다.
18번
시멘트의 강도 시험 방법(KS L ISO 679)에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 치수 40mm×40mm×160mm인 각주형 공시체를 사용한다.
2. 휨 강도 시험에 의해 파단된 시험체의 측면 40mm×40mm의 면적을 이용하여 압축 강도 시험을 한다.
3. 압축 강도 시험에서 수동 재하의 방법으로 시험체에 하중을 가하는 경우 파괴 하중 부근에서 재하 속도가 감소하지 않게 조절하여야 한다.
4. 공시체는 질량으로 시멘트 1에 대해서 물/시멘트비 0.45 및 잔골재 2.45의 비율로 모르타르를 성형한다.
정답 4번
해설. ④ KS L ISO 679(시멘트 강도 시험 방법)의 모르타르는 질량비로 시멘트 1, 표준사 3, 물-시멘트비 0.50으로 만든다. 시멘트 450 g, 표준사 1,350 g, 물 225 g이 1배치이므로 물-시멘트비 0.45·잔골재 2.45라 한 ④가 틀리다. 공시체는 40 mm × 40 mm × 160 mm 각주이고, 휨 시험으로 둘로 나뉜 반쪽의 측면 40 mm × 40 mm를 가압 면적으로 하여 압축 강도를 시험한다. 수동 재하일 때는 파괴 하중 부근에서 재하 속도가 떨어지지 않도록 조절한다.
19번
KS L 5110의 시멘트 비중시험 시 광유를 사용하는 이유로 적당한 것은?
1. 광유를 사용하면 시멘트의 수화반응을 억제하여 정확한 측정이 가능하다.
2. 광유를 사용하면 비중병 입구에 묻은 광유를 휴지로 제거하기 용이하다.
3. 광유를 사용하면 공기포 제거가 용이하다.
4. 광유를 사용하면 시료를 투입할 때 막힘 현상을 방지할 수 있다.
정답 1번
해설. ① 시멘트의 밀도시험(KS L 5110)에서 물을 쓰면 시멘트가 수화반응을 일으켜 정확한 값을 얻을 수 없다. 시멘트와 반응하지 않는 광유(등유 계통)를 쓰는 것은 이 수화반응을 막기 위해서이다.
②~④는 광유를 쓰는 이유가 아니다. 공기포는 르샤틀리에 비중병을 기울이거나 굴려서 제거한다.
20번
실제 사용한 콘크리트의 15회 시험실적으로부터 구한 압축강도의 표준편차가 2.5MPa이었다. 이 콘크리트의 설계기준압축강도가 24MPa일 때 배합강도를 구하면? (단, 기온보정강도는 0으로 하여 호칭강도는 설계기준압축강도와 같다고 본다.)
1. 27.6MPa
2. 27.9MPa
3. 28.4MPa
4. 28.9MPa
정답 2번
해설. ② 시험횟수가 29회 이하이면 표준편차에 보정계수를 곱하며 15회는 1.16이므로 s = 2.5 × 1.16 = 2.9 MPa이다(KCS 14 20 10 2.2.2 표 2.2-2). 호칭강도 24 MPa는 35 MPa 이하이므로 fcr = fcn + 1.34s = 24 + 1.34 × 2.9 = 27.89 MPa와 fcr = (fcn − 3.5) + 2.33s = 20.5 + 2.33 × 2.9 = 27.26 MPa 중 큰 값인 27.9 MPa이다(식 (2.2-3)). 호칭강도는 품질기준강도에 기온보정강도를 더한 값이다(식 (2.2-2)). ※ 현행 KCS 14 20 10 기준에 맞게 문제의 조건을 고쳤다.

콘크리트 제조, 시험 및 품질관리

21번
압축강도에 의한 콘크리트의 품질검사를 하는 경우에 대한 설명으로 틀린 것은? (단, 호칭강도로부터 배합을 정한 경우로서 콘크리트 표준시방서(KCS 14 20 10)의 규정에 따른다.)
1. 압축강도에 의한 콘크리트의 품질검사는 일반적인 경우 재령 28일의 표준양생 공시체 압축강도를 통해 실시한다.
2. 검사 시기 및 횟수는 1회/일, 또는 구조물의 중요도와 공사의 규모에 따라 120m³마다 1회, 배합이 변경될 때마다 실시한다.
3. 호칭강도가 35MPa 이하인 경우 연속 3회 시험값의 평균이 호칭강도 이상이어야 하고, 1회의 시험값이 호칭강도의 80% 이상이어야 한다.
4. 호칭강도가 35MPa을 초과하는 경우 연속 3회 시험값의 평균이 호칭강도 이상이어야 하고, 1회의 시험값이 호칭강도의 90% 이상이어야 한다.
정답 3번
해설. ③ 호칭강도로부터 배합을 정한 콘크리트의 압축강도 검사는 재령 28일 표준양생 공시체로 하며, 1회/일, 구조물의 중요도와 공사 규모에 따라 120 m³마다 1회 또는 배합이 변경될 때마다 실시한다(KCS 14 20 10 3.5.3.2 표 3.5-3, 1회 시험값은 공시체 3개의 평균). 판정은 호칭강도 35 MPa 이하이면 연속 3회 평균이 호칭강도 이상이고 1회 시험값이 호칭강도 − 3.5 MPa 이상, 35 MPa 초과이면 연속 3회 평균이 호칭강도 이상이고 1회 시험값이 호칭강도의 90% 이상이다. 따라서 ③이 틀리다. ※ 현행 KCS 14 20 10 기준에 맞게 문제와 보기를 고쳤다.
22번
굳지 않은 콘크리트의 성질에 관한 설명 중 틀린 것은?
1. 단위수량이 많고 슬럼프가 클수록 재료분리가 일어나기 쉽다.
2. 레이턴스는 콘크리트 타설 후 내부의 미세한 입자가 블리딩과 함께 떠올라 콘크리트 표면에 침적된 것으로서, 부착력을 저해한다.
3. 골재나 혼합수 중에 함유된 염화물은 콘크리트의 응결을 지연시킨다.
4. 콘크리트 표면에서 물의 증발속도가 블리딩 속도보다 빠르면 소성수축균열이 발생하기 쉽다.
정답 3번
해설. ③ 염화물(염화칼슘 등)은 시멘트의 응결을 지연시키는 것이 아니라 촉진하며, 철근 부식의 원인이 된다. 따라서 ③이 틀리다.
①은 단위수량이 많고 슬럼프가 클수록 재료분리가 쉬운 점, ②는 레이턴스가 부착력을 저해하는 점, ④는 증발속도가 블리딩 속도보다 빠를 때 소성수축균열이 생기기 쉬운 점으로 맞다.
23번
다음의 워커빌리티 관련 시험 중 단위 수량이 매우 적은 배합의 콘크리트에 적용하는 실험실용 시험은?
1. 슬럼프 시험
2. VB 시험
3. 다짐계수 시험
4. 볼관입 시험
정답 2번
해설. ② VB(Vebe) 시험은 진동을 가하면서 원추형으로 다져 넣은 콘크리트가 원판 아래까지 퍼지는 시간을 재는 실험실용 시험으로, 슬럼프가 거의 나오지 않는 된 반죽(단위수량이 매우 적은 배합)의 컨시스턴시 측정에 쓴다.
①은 일반 콘크리트의 현장 시험, ③은 다짐계수 시험, ④ 볼관입 시험은 현장에서 간편하게 하는 시험이다.
24번
콘크리트 공시체 12개의 압축강도를 측정한 결과 평균 압축강도가 27MPa이고, 변동계수가 5%였다. 이 때 압축강도의 표준편차는 얼마인가?
1. 1MPa
2. 1.35MPa
3. 2MPa
4. 2.35MPa
정답 2번
해설. ② 변동계수 V는 표준편차 s를 평균값 x̄로 나눈 백분율(V = s ÷ x̄ × 100)이므로 s = V × x̄ = 0.05 × 27 = 1.35 MPa이다. 변동계수는 평균에 대한 흩어짐의 정도를 비율로 나타내므로 강도 수준이 다른 콘크리트의 품질 균일성을 비교할 때 쓴다. 공시체 12개처럼 시험횟수가 14회 이하이면 배합강도를 정할 때 이 표준편차 대신 KCS 14 20 10 표 2.2-3의 할증값(fcn + 7, + 8.5 등)을 쓴다.
25번
관입저항침에 의한 콘크리트의 응결시간 시험(KS F 2436)에서 초결시간과 종결 시간의 결정에 대한 설명으로 옳은 것은?
1. 관입 저항이 1.5MPa, 28.0MPa이 될 때의 시간을 각각 초결 시간과 종결 시간으로 결정한다.
2. 관입 저항이 3.5MPa, 15.0MPa이 될 때의 시간을 각각 초결 시간과 종결 시간으로 결정한다.
3. 관입 저항이 1.5MPa, 15.0MPa이 될 때의 시간을 각각 초결 시간과 종결 시간으로 결정한다.
4. 관입 저항이 3.5MPa, 28.0MPa이 될 때의 시간을 각각 초결 시간과 종결 시간으로 결정한다.
정답 4번
해설. ④ KS F 2436(관입 저항침에 의한 콘크리트의 응결 시간 시험 방법)은 콘크리트를 체로 쳐서 얻은 모르타르에 관입침을 일정 깊이까지 넣을 때의 관입 저항을 시간별로 측정한다. 경과 시간과 관입 저항의 관계 곡선에서 관입 저항이 3.5 MPa이 되는 시간을 초결 시간, 28.0 MPa이 되는 시간을 종결 시간으로 정한다. 따라서 3.5 MPa과 28.0 MPa을 짝지은 ④가 옳다. 이 결과는 운반 시간, 이어치기 시간 간격, 지연제 효과를 검토하는 데 쓴다.
26번
콘크리트의 체적변화에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 콘크리트의 중성화가 진행되면 수축이 일어난다.
2. 콘크리트의 온도변화에 따른 체적변화에 가장 큰 영향을 주는 것은 사용하는 골재의 암질(巖質)이다.
3. 단위수량을 많이 사용한 콘크리트는 건조수축이 크다.
4. 인공경량골재 콘크리트의 건조수축은 일반적으로 보통 콘크리트의 건조수축보다 매우 크다.
정답 4번
해설. ④ 인공경량골재 콘크리트의 건조수축은 보통 콘크리트와 비슷하거나 약간 큰 정도이다. 일반적으로 '매우 크다'는 설명이 틀리다.
①은 중성화(탄산화) 수축, ②는 온도변화에 따른 체적변화가 골재의 암질에 크게 좌우되는 점, ③은 단위수량이 많을수록 건조수축이 커지는 점으로 맞다.
27번
레미콘 공장에서 1개월 간 출하한 호칭강도 24MPa의 콘크리트 압축강도 시험 결과, 평균값이 32MPa, 표준편차가 4MPa이었다. 콘크리트의 압축강도가 호칭강도보다 낮을 확률은? (단, 콘크리트의 압축강도는 정규 분포를 따르고, 정규편차의 정수 k 및 불량 확률 P는 아래 표를 참조)
k1.01.52.02.5
P0.15870.06680.02280.0062
1. 15.87%
2. 6.68%
3. 2.28%
4. 0.62%
정답 3번
해설. ③ 압축강도가 정규분포를 따르면 호칭강도보다 낮을 확률은 정규편차 k = (평균값 − 호칭강도) ÷ 표준편차로 구한다. k = (32 − 24) ÷ 4 = 2.0이고, 표에서 k = 2.0일 때 불량 확률 P = 0.0228이므로 2.28%이다. 참고로 배합강도 식의 1.34s는 연속 3회 평균값이 기준에 못 미칠 확률을, 2.33s는 1회 시험값이 기준보다 3.5 MPa 넘게 낮을 확률을 각각 1%로 하기 위한 값이다(KCS 14 20 10 2.2.2).
28번
일반콘크리트 비비기에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 비비기 시간은 시험에 따라 정하는 것을 원칙으로 한다.
2. 비비기는 미리 정해둔 비비기 시간의 2배 이상 계속하지 않아야 한다.
3. 재료를 믹서에 투입하는 순서는 믹서의 형식, 비비기 시간, 골재의 종류 및 입도, 단위수량, 단위시멘트량, 혼화재료의 종류 등에 따라 다르다.
4. 일반적으로 물은 다른 재료보다 먼저 넣기 시작하여 그 넣는 속도를 일정하게 유지하고, 다른 재료의 투입이 끝난 후 조금 지난 뒤에 물의 주입을 끝내도록 한다.
정답 2번
해설. ② 비비기는 미리 정해 둔 비비기 시간의 3배 이상 계속하지 않아야 한다(KCS 14 20 10 2.2.13(4)). '2배'라는 설명이 틀리다.
①은 시험으로 비비기 시간을 정하는 원칙(2.2.13(3)), ③은 투입순서가 믹서 형식·비비기 시간·골재·단위수량 등에 따라 다르다는 점(2.2.13(2)), ④는 물을 먼저 넣기 시작해 다른 재료 투입이 끝난 뒤까지 일정 속도로 넣는 방법으로 맞다.
29번
레디믹스트 콘크리트의 제조설비에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 골재 저장 설비는 콘크리트 최대 출하량의 1일분 이상에 상당하는 골재량을 저장할 수 있는 크기로 한다.
2. 계량기는 서로 배합이 다른 콘크리트의 각 재료를 연속적으로 계량할 수 있어야 한다.
3. 믹서는 이동식 믹서로 하여야 하며, 각 재료를 충분히 혼합시켜 균일한 상태로 배출할 수 있어야 한다.
4. 콘크리트 운반차는 트럭믹서나 트럭 에지테이터를 사용한다.
정답 3번
해설. ③ 레디믹스트 콘크리트 공장의 믹서는 고정 설비로 설치하여 각 재료를 충분히 혼합해 균일하게 배출할 수 있어야 하며, '이동식 믹서로 하여야 한다'는 설명이 틀리다.
①은 골재 저장설비가 최대 출하량 1일분 이상을 저장할 크기여야 하는 점, ②는 계량기가 배합이 다른 콘크리트의 재료를 연속 계량할 수 있어야 하는 점, ④는 트럭믹서나 트럭 에지테이터를 운반차로 쓰는 점으로 맞다.
30번
아래 표는 콘크리트의 블리딩 시험기의 제원 및 시험결과를 정리한 것이다. 블리딩률을 구하면?
블리딩 시험용기 안지름250mm
블리딩 시험용기 안높이285mm
단위수량168kg/m³
콘크리트 단위 용적질량2400kg/m³
시료 질량20kg
블리딩물의 질량0.15kg
1. 10.7%
2. 2.5%
3. 1.5%
4. 0.3%
정답 1번
해설. ① 블리딩률(%)은 블리딩 물의 총질량을 시료 중에 들어 있는 물의 질량으로 나눈 백분율이다(KS F 2414). 시료 중의 물의 질량 = (단위수량 ÷ 단위용적질량) × 시료 질량 = (168 ÷ 2,400) × 20 = 1.40 kg이므로 블리딩률 = 0.15 ÷ 1.40 × 100 = 10.7%이다. 용기의 안지름 250 mm·안높이 285 mm는 단위 면적당 블리딩 물의 부피인 블리딩량(cm³/cm²)을 구할 때 쓰는 값이다.
31번
굳지 않은 콘크리트의 워커빌리티에 영향을 미치는 요인에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
1. 일반적으로 시멘트량이 많을수록 콘크리트는 워커블하게 된다.
2. 모난 골재를 사용하면 워커빌리티가 좋아진다.
3. AE제, 플라이애시를 사용하면 워커빌리티가 개선된다.
4. 콘크리트의 온도가 높을수록 슬럼프는 감소된다.
정답 2번
해설. ② 모가 난 골재(부순돌 등)는 입형이 나빠 골재 간 마찰이 커지므로 워커빌리티가 나빠진다. 따라서 '좋아진다'는 설명이 옳지 않다.
①은 시멘트량이 많을수록 반죽이 워커블해지는 점, ③은 AE제·플라이애시가 워커빌리티를 개선하는 점, ④는 콘크리트 온도가 높을수록 슬럼프가 감소하는 점으로 맞다.
32번
콘크리트의 크리프에 영향을 주는 요소에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 재하기간 중의 대기의 습도가 낮을수록 크리프가 크다.
2. 재하시의 재령이 작을수록 크리프가 크다.
3. 조강 시멘트는 보통 시멘트보다 크리프가 크다.
4. 시멘트량이 많을수록 크리프가 크다.
정답 3번
해설. ③ 조강 시멘트는 초기강도가 빨리 커서 같은 재령에 재하해도 크리프가 보통 시멘트보다 작다. 따라서 '조강 시멘트가 크리프가 크다'는 설명이 틀리다.
①은 대기 습도가 낮을수록, ②는 재하 시 재령이 작을수록, ④는 시멘트(페이스트)량이 많을수록 크리프가 커지는 것으로 맞다.
33번
콘크리트 제조의 품질관리를 위하여 제조공정에 있어서의 검사를 실시하고자 할 때 검사 항목에 대한 시기 및 횟수로 옳지 않은 것은?
1. 잔골재의 조립률 : 1회/일 이상
2. 계량설비의 계량 정밀도 : 공사시작 전 및 공사 중 1회/월 이상
3. 비비기 시간 : 공사 중 적절히 실시함
4. 비비기량 : 공사 중 적절히 실시함
정답 2번
해설. ② 계량설비의 계량 정밀도(정하중) 검사는 공사 시작 전 및 공사 중 1회/6개월 이상이다(KCS 14 20 10 표 2.4-1). '1회/월 이상'이라는 설명이 옳지 않다.
①은 골재 입도 확인을 1회/일 이상 하는 점, ③④는 비비기 시간·비비기량을 공사 중 적절히 확인하는 점으로 맞다(표 2.4-2).
34번
콘크리트 재료의 계량에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 계량은 현장 배합에 의해 실시하는 것으로 한다.
2. 각 재료는 1배치씩 질량으로 계량하는 것을 원칙으로 한다.
3. 골재의 1회 계량분에 대한 허용오차는 ±3%이다.
4. 혼화제의 1회 계량분에 대한 허용오차는 ±2% 이다.
정답 4번
해설. ④ 재료의 계량오차는 1회 계량분에 대해 시멘트 −1%·+2%, 골재 ±3%, 물 −2%·+1%, 혼화재 ±2%, 혼화제 ±3% 이하이다(KCS 14 20 10 2.2.12(6) 표 2.2-9). 혼화제를 ±2%라 한 ④가 틀리다. 계량은 현장 배합에 의해 실시하고(2.2.12(1)), 각 재료는 1배치씩 질량으로 계량하되 물과 혼화제 용액은 용적으로 계량할 수 있다(2.2.12(5)). 골재의 1회 계량분 허용오차 ±3%는 그대로이다.
35번
콘크리트의 물성 시험 방법 중 촉진시험이 가능하지 않은 것은?
1. 크리프 시험
2. 중성화 시험
3. 동결융해 시험
4. 염화물이온침투 시험
정답 1번
해설. ① 크리프 시험은 일정한 하중을 장기간 가하여 변형 증가를 측정하는 시험으로, 시간 경과가 본질이므로 촉진시험이 가능하지 않다.
②는 이산화탄소 농도를 높인 촉진 중성화 시험, ③은 급속 동결융해 시험, ④는 전압을 가해 염화물이온 이동을 빠르게 하는 방법으로 촉진시험이 가능하다.
36번
블리딩에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. AE제, 감수제를 사용하면 블리딩량이 증가하는 경향이 있다.
2. 블리딩이 많은 콘크리트는 침하량도 많다.
3. 철근과 콘크리트의 부착을 나쁘게 한다.
4. 콘크리트의 강도저하 및 구조물의 내력저하의 원인이 된다.
정답 1번
해설. ① AE제·감수제는 단위수량을 줄이고 미세한 공기포를 연행하므로 블리딩을 감소시킨다. '블리딩량이 증가한다'는 설명이 틀리다.
②는 블리딩이 많을수록 침하량이 커지는 점, ③은 철근 아래 수막·공극으로 부착이 나빠지는 점, ④는 레이턴스와 공극으로 강도와 내력이 저하되는 점으로 맞다.
37번
콘크리트의 품질관리에 사용하는 관리도 중 계량값 관리도가 아닌 것은?
1. p 관리도
2. x 관리도
3. x̄-R관리도
4. x̄-σ관리도
정답 1번
해설. ① 관리도는 데이터 종류에 따라 계량값 관리도와 계수값 관리도로 나뉜다. p 관리도는 불량률을 다루는 계수값 관리도이므로 계량값 관리도가 아니다.
②의 x 관리도(개별값), ③의 x̄-R 관리도, ④의 x̄-σ 관리도는 길이·강도 같은 연속 측정값을 다루는 계량값 관리도이다.
38번
급속 동결 융해에 대한 콘크리트의 저항 시험에 관한 설명으로 틀린 것은?
1. 동결 융해 1사이클은 공시체 중심부의 온도를 원칙으로 하며 원칙적으로 4℃에서 -18℃로 떨어지고, 다음에 -18℃에서 4℃로 상승되는 것으로 한다.
2. 동결 융해 1사이클의 소요 시간은 2시간이상, 4시간 이하로 한다.
3. 일반적으로 동결 융해에서 상태가 바뀌는 순간의 시간이 10분을 초과해서는 안된다.
4. 공시체의 중심과 표면의 온도차는 항상 20℃를 초과해서는 안된다.
정답 4번
해설. ④ KS F 2456(급속 동결 융해에 대한 콘크리트의 저항 시험 방법)에서 동결 융해 1사이클은 공시체 중심부 온도를 기준으로 4℃에서 −18℃로 내리고 다시 4℃로 올리는 것을 원칙으로 한다. 1사이클 소요 시간은 2시간 이상 4시간 이하이고, 동결과 융해가 바뀌는 순간의 시간은 10분을 넘으면 안 된다. 공시체 중심과 표면의 온도차는 항상 28℃를 넘지 않아야 하므로 20℃라 한 ④가 틀리다. 보통 300사이클까지 상대 동탄성계수를 측정해 내구성 지수를 구한다.
39번
콘크리트의 슬럼프시험방법에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 슬럼프콘은 상부 안지름 100mm, 하부 안지름 200mm, 높이 300mm의 강제 콘을 사용한다.
2. 시료는 슬럼프콘 용적의 1/3씩 3층으로 나누어 채운다.
3. 슬럼프콘에 콘크리트를 채우기 시작하고 나서 슬럼프콘의 들어올리기를 종료할 때까지의 시간은 1분 30초 이내로 한다.
4. 슬럼프콘을 연직으로 들어 올리고 콘크리트 중앙부에서 공시체 높이와의 차를 5mm단위로 측정하여 이것을 슬럼프 값으로 한다.
정답 3번
해설. ③ KS F 2402(콘크리트의 슬럼프 시험 방법)에서 슬럼프콘은 윗면 안지름 100 mm, 밑면 안지름 200 mm, 높이 300 mm이고, 시료는 거의 같은 양씩 3층으로 나눠 채우며 각 층을 다짐봉으로 25회 다진다. 콘에 채우기 시작해서 들어 올리기를 마칠 때까지의 시간은 3분 이내로 하므로 1분 30초라 한 ③이 틀리다. 콘을 연직으로 들어 올린 뒤 콘크리트 중앙부에서 내려앉은 높이를 5 mm 단위로 재어 슬럼프 값으로 한다.
40번
콘크리트 휨강도 시험용 공시체를 3등분 재하장치로 시험하였더니, 최대하중 35kN에서 지간의 가운데 부분에서 파괴되었다. 이 콘크리트의 휨강도는 얼마인가? (단, 공시체의 크기는 150×150×530mm이며, 지간은 450mm)
1. 4.67MPa
2. 4.23MPa
3. 4.01MPa
4. 3.69MPa
정답 1번
해설. ① 3등분점 재하에서 공시체가 지간 가운데 1/3 부분에서 파괴되면 휨강도는 fb = P·l ÷ (b·d²)로 구한다(KS F 2408). fb = 35,000 × 450 ÷ (150 × 150²) = 15,750,000 ÷ 3,375,000 = 4.67 MPa이다. 파괴 위치가 인장 쪽 표면 지간 방향 중심선의 3등분점 바깥이면 그 시험 결과는 무효로 한다. 150 × 150 × 530 mm 공시체는 높이의 3배인 지간 450 mm에 맞춘 표준 치수이다.

콘크리트의 시공

41번
일반 콘크리트의 다지기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1. 콘크리트는 타설 직후 바로 충분히 다져서, 콘크리트가 철근 및 매설물 주위와 거푸집의 구석구석까지 잘 채워 밀실한 콘크리트가 되도록 한다.
2. 재진동을 할 경우에는 콘크리트에 나쁜 영향이 생기지 않도록 초결이 일어난 후에 실시하여야 한다.
3. 내부진동기는 콘크리트로부터 천천히 빼내어 구멍이 남지 않도록 하여야 한다.
4. 진동다지기를 할 때에는 내부진동기를 아래층의 콘크리트 속으로 0.1m 정도 찔러 넣어야 한다.
정답 2번
해설. ② 재진동은 콘크리트가 굳기 시작하는 초결 이전에 실시하여야 한다(KCS 14 20 10 3.3.3(6)). 초결이 일어난 후에 하면 콘크리트에 나쁜 영향이 생기므로 ②가 옳지 않다.
①은 타설 직후 바로 다지기(3.3.3(2)), ③은 내부진동기를 천천히 빼내는 방법, ④는 하층 콘크리트에 0.1 m 정도 찔러 넣는 방법(3.3.3(4))으로 맞다.
42번
서중콘크리트에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 물-결합재비를 작게 하기 위하여 단위 시멘트량을 많게 하여야 한다.
2. 서중콘크리트의 배합온도는 낮게 관리하여야 한다.
3. 콘크리트를 타설하기 전에는 지반, 거푸집 등 콘크리트로부터 물을 흡수할 우려가 있는 부분을 습윤상태로 유지하여야 한다.
4. 콘크리트는 비빈 후 즉시 타설하여야 하며, 비비기로부터 타설이 끝날 때까지의 시간은 원칙적으로 1.5시간을 넘지 않아야 한다.
정답 1번
해설. ① 서중 콘크리트는 고온에서의 강도발현 특성을 고려해 소요 강도와 워커빌리티를 얻는 범위에서 단위수량을 적게 하고 단위 시멘트량이 많아지지 않도록 하여야 한다(KCS 14 20 41 2.2(1)). 단위 시멘트량을 많게 한다는 설명이 틀리다.
②는 비빔 직후 배합온도를 낮게 관리하는 점(2.2(2)), ③은 수분을 흡수할 우려가 있는 지반·거푸집을 습윤 상태로 유지하는 점(3.3(1)), ④는 비빈 후 즉시 타설하고 비비기부터 타설 종료까지를 원칙적으로 1.5시간 이내로 하는 점(3.3(2))으로 맞다. 슬럼프 유지·응결 지연 성능을 확보하면 책임기술자의 승인을 받아 1.5시간을 넘길 수 있다. ※ 현행 KCS 14 20 41 기준에 맞게 보기를 고쳤다.
43번
콘크리트 타설 후 양생에 관한 주의사항에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 일평균 기온이 15℃이상이고 보통 포틀랜드 시멘트를 사용한 콘크리트의 경우 습윤양생 기간은 5일을 표준으로 한다.
2. 막 양생제는 콘크리트 표면의 물빛(水光)이 없어진 직후에 살포하며, 방향을 바꾸어 2회 이상 실시한다.
3. 온도제어양생을 실시한 경우에는 부재의 크기가 크고 온도상승이 큰 경우 파이프쿨링이나 표면보온을 병용한 온도제어 양생을 실시한다.
4. 플라이 애시를 사용한 경우 온도에 민감하므로 저온 시에도 보통 포틀랜드 시멘트보다 양생기간을 짧게 한다.
정답 4번
해설. ④ 습윤 양생 기간의 표준은 일평균기온 15℃ 이상에서 보통 포틀랜드 시멘트 5일, 고로 슬래그 시멘트 2종·플라이 애시 시멘트 2종 7일, 조강 포틀랜드 시멘트 3일이고, 기온이 낮아질수록 더 길다(KCS 14 20 10 3.4.2 표 3.4-1). 플라이 애시를 쓴 콘크리트는 초기 강도 발현이 느리므로 보통 포틀랜드 시멘트보다 양생 기간을 길게 해야 하며 ④가 틀리다. 막양생제는 표면의 물빛이 없어진 직후 살포하고, 부재가 크고 온도 상승이 크면 파이프 쿨링·표면 보온 등 온도제어 양생을 한다(3.4.3).
44번
콘크리트 운반 및 타설에 대한 설명으로 옳은 것은?
1. 비비기로부터 타설이 끝날 때까지의 시간은 외기온도 25℃이상의 경우 2시간을 넘어서는 안된다.
2. 넓은 장소에서는 일반적으로 콘크리트 공급원으로부터 먼 쪽에서 시작하여 가까운 쪽으로 타설되도록 계획을 수립한다.
3. 슬럼프 값이 작을수록, 수송관의 직경이 작을수록, 토출량이 많을수록 콘크리트 펌프 수송관의 1m당 관 내 압력손실이 작아진다.
4. 굵은골재 최대 치수 25mm를 사용한 경우 콘크리트 펌프 수송관의 최소 호칭치수는 150mm 이상이어야 한다.
정답 2번
해설. ② 넓은 장소에서는 콘크리트 공급원에서 먼 곳부터 타설해 가까운 쪽으로 진행해야 운반 장비가 이미 타설한 콘크리트 위를 지나거나 이어치기가 늦어지는 일을 줄일 수 있다. 비비기부터 타설 종료까지는 외기온도 25℃ 이상 1.5시간, 25℃ 미만 2시간 이내이므로 ①이 틀리고(KCS 14 20 10 3.2(3)), 슬럼프가 작을수록·수송관 지름이 작을수록·토출량이 많을수록 1 m당 관내 압력손실은 커지므로 ③도 틀리다. 수송관 호칭치수는 굵은골재 최대치수 20·25 mm이면 100 mm 이상, 40 mm이면 125 mm 이상으로 한다.
45번
고강도콘크리트에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
1. 단위시멘트량은 소요의 워커빌리티 및 강도를 얻을 수 있는 범위 내에서 가능한 적게 한다.
2. 콘크리트 타설 낙하높이는 콘크리트 재료 분리가 일어나지 않는 범위에서 책임기술자의 승인을 얻어야 한다.
3. 물-결합재비는 50%이하, 단위수량은 200kg/m³이하로 한다.
4. 콘크리트를 타설한 후 경화할 때까지 직사광선이나 바람에 의해 수분이 증발하지 않도록 주의한다.
정답 3번
해설. ③ 고강도 콘크리트의 단위수량은 소요 워커빌리티를 얻을 수 있는 범위에서 가능한 작게 하고(KCS 14 20 33 2.2.1(4)), 콘크리트의 단위수량은 최대 185 kg/m³ 이내로 하므로(KCS 14 20 10 2.2.4(1)) 200 kg/m³ 이하라 한 ③이 옳지 않다. 물-결합재비는 소요 강도와 내구성을 고려해 시험으로 정한다(2.2.1(2)). 단위 시멘트량은 가능한 한 적게 하고(2.2.1(3)), 타설 낙하높이는 재료 분리가 없는 범위에서 책임기술자의 승인을 받으며(3.3(3)), 경화할 때까지 직사광선이나 바람에 의한 수분 증발을 막는다(3.4(3)). ※ 현행 KCS 14 20 33 기준에 맞게 보기를 고쳤다.
46번
일반 콘크리트를 2층 이상으로 나누어 타설할 경우, 외기온이 25℃ 초과할 때 이어치기 허용시간 간격의 표준으로 옳은 것은?
1. 1시간
2. 1시간 30분
3. 2시간
4. 2시간 30분
정답 3번
해설. ③ 콘크리트를 2층 이상으로 나누어 타설할 때 허용 이어치기 시간간격의 표준은 외기온도 25℃ 초과에서 2.0시간, 25℃ 이하에서 2.5시간이다(KCS 14 20 10 3.3.2(8) 표 3.3-1). 상층 콘크리트는 원칙적으로 하층 콘크리트가 굳기 시작하기 전에 타설해 상하층이 일체가 되게 하고, 콜드 조인트가 생기지 않도록 시공구획 면적과 공급능력을 정한다. 상층을 다질 때 내부진동기를 하층 콘크리트 속으로 0.1 m 정도 찔러 넣는다(3.3.3).
47번
수밀콘크리트의 배합에 대한 설명으로 옳은 것은?
1. 단위수량 및 물-결합재 비는 되도록 크게 한다.
2. 콘크리트의 소요 슬럼프는 되도록 적게 하여 180mm를 넘지 않도록 한다.
3. 워커빌리티를 개선시키기 위해 AE제, AE감수제 등을 사용하는 경우라도 공기량은 6% 이하가 되도록 한다.
4. 단위 굵은 골재량은 되도록 작게 한다.
정답 2번
해설. ② 수밀 콘크리트는 소요 슬럼프를 되도록 작게 하여 180 mm를 넘지 않도록 한다(KCS 14 20 30 2.2(2)).
①은 단위수량과 물-결합재비를 되도록 작게 해야 하고, ③은 AE제 등을 써도 공기량을 4% 이하로 해야 하며, ④는 단위 굵은골재량을 되도록 크게 해야 하므로 틀리다.
48번
매스 콘크리트에 대한 일반적인 설명으로 틀린 것은?
1. 굵은 골재의 최대 치수는 작업성이나 건조수축 등을 고려하여 되도록 작은 값을 사용하여야 한다.
2. 고로 슬래그 미분말을 혼입하는 경우 슬래그는 온도 의존성이 크기 때문에 콘크리트의 타설온도가 높아지면 슬래그를 사용하지 않는 경우보다 발열량이 증가하여, 오히려 콘크리트 온도가 상승하는 경우도 있다.
3. 매스 콘크리트의 온도균열은 콘크리트 내부와 표면부의 온도 차이가 커지는 경우에 많이 발생하므로, 거푸집은 온도 차이를 줄일 수 있도록 보온성이 좋은 것을 사용하고 존치기간을 길게 하여야 한다.
4. 매스 콘크리트의 타설온도는 온도균열을 제어하기 위한 관점에서 가능한 한 낮게 하여야 한다.
정답 1번
해설. ① 매스 콘크리트의 굵은골재 최대치수는 작업성과 건조수축 등을 고려해 되도록 큰 값을 쓴다(KCS 14 20 42 2.1(7)). '작은 값'이라는 설명이 틀리다.
②는 고로슬래그 미분말의 온도 의존성(2.1(2)), ③은 보온성이 좋은 거푸집과 긴 존치기간으로 내외부 온도차를 줄이는 방법(2.3(2)), ④는 타설온도를 낮게 하는 방법으로 맞다.
49번
다음 중 촉진양생 방법에 속하지 않는 것은?
1. 증기양생
2. 습윤양생
3. 전기양생
4. 오토클레이브양생
정답 2번
해설. ② 습윤양생은 수분을 공급·유지해 수화를 돕는 일반적인 양생으로 촉진양생이 아니다.
촉진양생은 열이나 압력을 이용해 초기강도를 빨리 얻는 방법으로, ①증기양생, ③전기양생, ④오토클레이브양생이 이에 속한다.
50번
고강도 콘크리트용 굵은골재의 품질기준으로서 실적률은 최소 얼마 이상이어야 하는가?
1. 50% 이상
2. 53% 이상
3. 59% 이상
4. 63% 이상
정답 3번
해설. ③ 고강도 콘크리트용 굵은 골재는 절대건조밀도 2.5 g/cm³ 이상, 흡수율 2.0% 이하, 실적률 59% 이상, 점토량 0.25% 이하, 씻기 시험 손실량 1.0% 이하, 안정성 12% 이하를 품질 기준으로 한다(KCS 14 20 33 2.1.4(1) 표 2.1-1). 실적률이 크면 입형이 좋고 공극이 작아 같은 워커빌리티에 필요한 시멘트풀이 줄어든다. 굵은 골재 최대치수는 25 mm 이하로 하고 철근 최소 수평 순간격의 3/4 이내로 한다(2.1.4(5)).
51번
포장 콘크리트의 거푸집 및 보강재에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 거푸집의 측면은 브레이싱으로 저판에 지지되어야 하고, 이 때 저판에서의 브레이싱 지지점은 측면으로부터 높이의 3분의 1지점으로 하여야 한다.
2. 거푸집은 콘크리트를 치기 전에 깨끗이 닦고 유지류를 발라두어야 한다.
3. 거푸집은 윗면의 높이 변화가 길이 3m 당 3mm이하이어야 하며, 측면의 변화는 6mm 이하이어야 한다.
4. 곡선반경 50m 이하의 곡선부에는 목재거푸집을 사용할 수 있으며, 600mm마다 강재 지지말뚝을 설치하여야 한다.
정답 1번
해설. ① 콘크리트 포장용 거푸집의 측면은 브레이싱으로 저판에 지지해야 하며, 저판에서의 브레이싱 지지점은 측면으로부터 높이의 3분의 2 지점 이상으로 해야 한다. 3분의 1 지점이라 한 ①이 틀리다. 거푸집은 콘크리트를 치기 전에 깨끗이 닦고 유지류를 발라 두며, 윗면의 높이 변화는 길이 3 m당 3 mm 이하, 측면의 변화는 6 mm 이하여야 한다. 곡선반경 50 m 이하의 곡선부에는 목재 거푸집을 쓸 수 있고 600 mm마다 강재 지지말뚝을 설치한다.
52번
연직시공이음에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 구 콘크리트의 시공이음면은 쇠솔이나 쪼아내기 등에 의해 거칠게 한다.
2. 이음을 좋게 하기 위해 구 콘크리트의 시공이음면에 시멘트 페이스트, 모르타르, 습윤면용 에폭시수지 등을 바른다.
3. 시공이음면의 거푸집으로 설치되는 철망은 철근 등으로 지지시키는 것이 좋다.
4. 시공이음부의 거푸집제거 시기는 콘크리트 타설 후 여름에는 10~15시간 정도로 한다.
정답 4번
해설. ④ 연직시공이음부의 거푸집 제거 시기는 타설 후 여름에는 4~6시간, 겨울에는 10~15시간 정도로 한다(KCS 14 20 10 3.6.3(4)). 여름에 10~15시간이라는 설명이 틀리다.
①②는 구 콘크리트 이음면을 거칠게 하고 시멘트풀·모르타르·습윤면용 에폭시수지를 바르는 방법(3.6.3(2)), ③은 이음면 거푸집용 철망을 철근 등으로 지지하는 방법으로 맞다.
53번
수중콘크리트에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 일반 수중콘크리트의 물-결합재비는 55% 이하, 단위시멘트량은 350kg/m³ 이상으로 한다.
2. 일반 수중콘크리트는 수중에서 시공할 때의 강도가 표준공시체 강도의 0.6~0.8배가 되도록 배합강도를 설정하여야 한다.
3. 지하연속벽에 사용하는 수중콘크리트의 경우, 지하연속벽을 가설만으로 이용할 경우에는 단위시멘트량은 300kg/m³ 이상으로 하여야 한다.
4. 수중콘크리트 타설 시 완전히 물막이를 할 수 없을 경우에는 유속은 1초간 50mm 이하로 하여야 한다.
정답 1번
해설. ① 일반 수중 콘크리트의 물-결합재비는 50% 이하, 단위 결합재량은 370 kg/m³ 이상을 표준으로 하며, 55% 이하·350 kg/m³ 이상은 현장타설말뚝과 지하연속벽에 쓰는 수중 콘크리트의 값이다(KCS 14 20 43 2.2.2 표 2.2-1). 따라서 ①이 틀리다. 일반 수중 콘크리트는 수중 시공 강도가 표준공시체 강도의 0.6~0.8배가 되도록 배합강도를 정하고(2.2.1(2)), 지하연속벽을 가설로만 쓰면 단위 시멘트량을 300 kg/m³ 이상으로 하며(2.2.2(3)), 물막이를 완전히 할 수 없어도 유속은 50 mm/s 이하로 한다(3.1.1(1)).
54번
숏크리트에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 일반 숏크리트의 장기 설계기준 압축강도는 재령 28일로 설정한다.
2. 습식 숏크리트는 배치 후 60분 이내에 뿜어 붙이기를 실시하여야 한다.
3. 숏크리트의 초기강도는 재령 3시간에 1.0~3.0MPa을 표준으로 한다.
4. 굵은골재의 최대치수는 25mm의 것이 널리 쓰인다.
정답 4번
해설. ④ 숏크리트는 노즐 막힘과 반발량을 줄이기 위해 굵은골재 최대치수를 13 mm 이하로 하므로 25 mm라 한 ④가 틀리다(KCS 14 20 51 2.1.3(2)). 일반 숏크리트의 장기 설계기준압축강도는 재령 28일로 설정하고 21 MPa 이상으로 하며(1.6.2(1)), 초기강도는 재령 3시간에 1.0~3.0 MPa을 표준으로 한다(1.6.1 표 1.6-2). 건식 숏크리트는 배치 후 45분, 습식 숏크리트는 배치 후 60분 이내에 뿜어붙이기를 실시한다(3.1.1(2)).
55번
숏크리트의 리바운드량을 저감시키는 방법으로 틀린 것은?
1. 굵은 골재 최대치수를 작게 한다.
2. 단위시멘트량을 크게 한다.
3. 호스의 압력을 일정하게 유지한다.
4. 벽면과 평행한 방향으로 분사시킨다.
정답 4번
해설. ④ 숏크리트는 뿜어 붙일 면에 직각으로 분사해야 반발이 적다. 면과 평행하게 분사하면 반발량이 늘어나므로 ④가 틀리다.
①은 굵은골재 최대치수를 작게, ②는 단위시멘트량을 크게, ③은 호스 압력을 일정하게 유지하는 방법으로 리바운드를 줄이는 데 효과가 있다.
56번
팽창콘크리트의 시공에 관한 설명으로 틀린 것은?
1. 제조 시 포대 팽창재를 사용하는 경우에는 포대수로 계산해도 되나, 1포대 미만의 것을 사용하는 경우에는 반드시 질량으로 계량하여야 한다.
2. 팽창재는 원칙적으로 다른 재료를 투입함과 동시에 믹서에 투입한다.
3. 한중콘크리트의 경우 타설할 때의 콘크리트 온도는 10℃이상, 20℃미만으로 한다.
4. 팽창 콘크리트의 비비기 시간은 강제식 믹서를 사용하는 경우는 2분이상으로 하여야 한다.
정답 4번
해설. ④ 팽창 콘크리트는 팽창재가 다른 재료와 충분히 섞이도록 비비기 시간을 강제식 믹서 1분 이상, 가경식 믹서 1분 30초 이상으로 하므로 강제식 2분 이상이라 한 ④가 틀리다(KCS 14 20 24 2.2.3(3)). 포대 팽창재는 포대수로 계산해도 되나 1포대 미만은 반드시 질량으로 계량하고(2.2.2(2)), 팽창재는 원칙적으로 다른 재료를 투입할 때 동시에 믹서에 넣는다(2.2.3(2)). 한중 콘크리트의 타설 시 온도는 10℃ 이상 20℃ 미만으로 한다(3.3(2)).
57번
콘크리트제품의 증기양생 방법에 대한 일반적인 설명으로 틀린 것은?
1. 거푸집과 함께 증기양생실에 넣어 양생온도를 균등하게 올린다.
2. 비빈 후 2~3시간 이상 경과된 후에 증기양생을 실시한다.
3. 온도상승속도는 1시간당 60℃이하로 하고 최고온도는 200℃로 한다.
4. 양생실의 온도는 서서히 내려 외기의 온도와 큰 차가 없도록 하고나서 제품을 꺼낸다.
정답 3번
해설. ③ 콘크리트 제품의 증기양생은 비빈 뒤 2~3시간 이상 지나 응결이 시작된 다음 거푸집째 양생실에 넣어 온도를 고르게 올린다. 온도 상승 속도는 1시간당 20℃ 이하, 최고 온도는 65℃ 정도로 하므로 60℃/h·200℃라 한 ③이 틀리다. 온도를 급히 올리거나 너무 높이면 내부 팽창으로 균열이 생기고 장기 강도가 떨어진다. 양생이 끝나면 온도를 서서히 내려 외기 온도와 차이가 크지 않게 한 뒤 제품을 꺼낸다.
58번
무근 시멘트 콘크리트 포장 배합시 플라이애시를 20% 첨가하였을 때의 설명으로 틀린 것은?
1. 알칼리-실리카 반응이 억제되어 콘크리트 내구성이 우수하다.
2. 콘크리트 장기 강도가 증대된다.
3. 콘크리트 초기 강도 증대로 한중콘크리트 타설 시 적절하다.
4. 플라이애시 첨가로 인해 경제성이 우수하다.
정답 3번
해설. ③ 플라이애시는 포졸란 반응으로 장기강도를 높이지만 초기강도는 시멘트보다 낮다. 따라서 초기강도가 커져 한중 콘크리트 타설에 적절하다는 설명이 틀리다.
①은 알칼리-실리카 반응 억제, ②는 장기강도 증대, ④는 시멘트 일부를 대체해 얻는 경제성으로 맞다.
59번
고유동 콘크리트의 품질기준에 대한 아래 표의 설명에서 ( )안에 들어갈 숫자로서 옳은 것은?
굳지 않은 콘크리트의 유동성은 슬럼프플로 ( )mm 이상으로 한다.
1. 400
2. 500
3. 600
4. 700
정답 3번
해설. ③ 고유동 콘크리트의 굳지 않은 상태의 유동성은 슬럼프플로 시험(KS F 2594)으로 정하며, 슬럼프플로는 600 mm 이상으로 한다(KCS 14 20 32 1.4.3(1)). 따라서 ( )안에는 600이 들어간다.
400, 500은 기준에 못 미치고, 700은 기준값이 아니다.
60번
해양 콘크리트에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 해양 콘크리트 구조물에 쓰이는 콘크리트의 설계기준강도는 28MPa이다.
2. 시멘트는 해수의 작용에 대하여 특히 내구적이어야 하므로 고로 슬래그 시멘트, 플라이 애시 시멘트 등 혼합시멘트계 및 중용열 포틀랜드 시멘트를 사용하여야 한다.
3. 강재의 방식을 위한 방법으로는 콘크리트 피복두께를 크게 하는 것, 균열폭을 적게 하는 것, 적절한 재료와 시공방법을 사용하는 것 등이 있다.
4. 해수는 알칼리 골재반응의 반응성을 촉진하는 경우가 있으므로 이에 대한 충분한 검토를 하여야 한다.
정답 1번
해설. ① 해양 콘크리트는 내구성을 위해 노출등급(ES)에 따라 내구성 기준압축강도를 30~35 MPa로 정하므로(KCS 14 20 10 표 1.9-3), 28 MPa라는 설명이 틀리다.
②는 해수 작용에 내구적인 시멘트 선정(KCS 14 20 44 2.1(1)), ③은 피복두께·균열폭·재료와 시공방법으로 하는 강재 방식(1.4(1)), ④는 해수가 알칼리 골재반응을 촉진할 수 있다는 점으로 맞다.

콘크리트구조 및 유지관리

61번
고정하중 20kN/m, 활하중 25kN/m의 등분포하중을 받는 경간 8m의 단순보에 작용하는 최대계수휨모멘트(Mu)를 구하면? (단, 하중계수와 하중조합을 고려하여 구할 것)
1. 479kN·m
2. 512kN·m
3. 548kN·m
4. 579kN·m
정답 2번
해설. ② 고정하중 D = 20 kN/m, 활하중 L = 25 kN/m이므로 계수하중은 U = 1.4D = 28 kN/m와 U = 1.2D + 1.6L = 24 + 40 = 64 kN/m 중 큰 값인 64 kN/m이다(KDS 14 20 10 4.2.2 식 (4.2-1)(4.2-2)). 경간 8 m 단순보의 최대 계수휨모멘트는 경간 중앙에서 생기며 Mᵤ = wᵤ·l² ÷ 8 = 64 × 8² ÷ 8 = 512 kN·m이다. 계수하중을 쓰지 않은 사용하중 모멘트는 45 × 64 ÷ 8 = 360 kN·m이다.
62번
철근콘크리트에서 스터럽과 굽힘철근을 배근하는 주된 목적은?
1. 압축측의 좌굴을 방지하기 위하여
2. 콘크리트의 휨에 의한 인장강도가 부족하기 때문에
3. 보에 작용하는 사인장응력에 의한 균열을 막기 위하여
4. 균열 후 그 균열에 대한 증대를 방지하기 위하여
정답 3번
해설. ③ 보에서 스터럽과 굽힘철근은 전단력에 의해 생기는 사인장응력과 사인장균열에 저항하도록 배근하는 전단철근이다.
①의 압축측 좌굴은 띠철근·횡구속 철근의 역할이고, ②의 휨 인장은 주철근이 부담하며, ④는 스터럽·굽힘철근을 두는 주된 목적으로 보기 어렵다.
63번
전체면에 그물눈 모양으로 발생하는 콘크리트 균열 양상은 주로 어떤 상황에서 발생하는가?
1. 장기간 비비기
2. 급속한 타설
3. 불충분한 다짐
4. 지보공의 침하
정답 1번
해설. ① 전체 면에 그물눈(거북등) 모양으로 생기는 균열은 비비기를 지나치게 오래 하여 시멘트 페이스트의 수화가 촉진되고 수분이 줄어 나타나는 균열 양상으로 본다.
②의 급속한 타설은 철근 위 침하균열, ③의 불충분한 다짐은 곰보·공극, ④의 지보공 침하는 휨·전단 성격의 균열을 일으킨다.
64번
fck=27MPa, fy=400MPa로 된 보에서 표준갈고리가 있는 인장 이형철근의 기본정착길이는? (단, 사용 철근은 D25(철근의 공칭지름은 25.4mm)이고, 도막되지 않은 철근이며, 보통 중량 콘크리트이다.)
1. 420mm
2. 440mm
3. 470mm
4. 500mm
정답 3번
해설. ③ 표준갈고리를 갖는 인장 이형철근의 기본정착길이는 lhb = 0.24β·db·fy ÷ (λ√fck)이다(KDS 14 20 52 4.1.5(2) 식 (4.1-4)). 도막되지 않은 철근이므로 β = 1.0, 보통중량 콘크리트이므로 λ = 1.0이다. lhb = 0.24 × 1.0 × 25.4 × 400 ÷ (1.0 × √27) = 2,438.4 ÷ 5.196 ≈ 469 mm, 약 470 mm이다. 실제 정착길이 ldh는 이 값에 보정계수를 곱해 구하되 8db 이상, 150 mm 이상이어야 한다(4.1.5(1)).
65번
그림과 같은 복철근 직사각형보의 공칭휨강도(Mₙ)는? (단, fck=21MPa, fy=300MPa이고, 그림의 550mm는 압축연단에서 인장철근 도심까지의 유효깊이 d, 50mm는 압축연단에서 압축철근 도심까지의 거리 d′이다. 현행 KDS 14 20 20에 따라 η=1.0, β₁=0.80, εcu=0.0033으로 한다.)
콘크리트기사 필기 2016년 3회 65번 문제 그림
1. 450.28kN·m
2. 597.92kN·m
3. 627.47kN·m
4. 685.62kN·m
정답 2번
해설. ② 압축철근이 항복한다고 보면 a = (Aₛ − Aₛ′)fy ÷ (η·0.85fck·b) = 2,900 × 300 ÷ (0.85 × 21 × 350) = 139.3 mm이다. Mₙ = (Aₛ − Aₛ′)fy(d − a/2) + Aₛ′fy(d − d′) = 870,000 × (550 − 69.6) + 360,000 × 500 = 417.9 + 180.0 = 597.9 kN·m이다. 확인: c = a/β₁ = 174.1 mm, εs′ = 0.0033 × (174.1 − 50) ÷ 174.1 = 0.00235 > εy = 300/200,000 = 0.0015이므로 압축철근은 항복한다(KDS 14 20 20 4.1.1, 표 4.1-2). 인장철근 변형률도 0.0071로 0.005 이상이어서 인장지배 단면이다.
66번
철근의 부식상태 조사방법 중 자연전위법에 대한 설명으로 틀린 것은?
1. 피복콘크리트의 전기저항을 측정함으로써 그 부식성 및 철근의 부식속도에 관계하는 정보를 얻을 수 있으며, 일반적으로 4점 전극법을 사용한다.
2. 콘크리트 표면이 건조한 경우에는 물을 뿌려 표면을 습윤상태로 만든 후 전위측정을 한다.
3. 자연전위(E)가 -350mV이하이면 90%이상의 확률로 부식이 있다.
4. 염화물의 침투와 중성화로 철근이 활성태로 되어 부식이 진행되면 그 전위는 마이너스(-) 방향으로 변화한다.
정답 1번
해설. ① 자연전위법은 콘크리트 표면에 댄 기준 전극과 철근 사이의 전위차(자연전위)를 재어 철근의 부식 가능성을 판정하는 방법이다. 피복 콘크리트의 전기저항을 재어 부식성과 부식 속도에 관한 정보를 얻고 4점 전극법을 쓰는 것은 전기저항법이므로 ①이 틀리다. 표면이 건조하면 물을 뿌려 습윤 상태로 만든 뒤 측정하고, 염화물 침투나 중성화로 철근이 활성태가 되어 부식이 진행되면 전위가 마이너스 방향으로 변한다. 황산구리 기준 전극으로 −350 mV 이하이면 90% 이상의 확률로 부식이 있다고 본다.
67번
강도설계법에서 아래의 T형보의 압축연단에서 중립축까지의 거리 c는 약 얼마인가? (단, fck=30MPa, fy=300MPa, Aₛ=3500mm²이고, 플랜지 폭 650mm 전체를 유효폭으로 본다. 현행 KDS 14 20 20에 따라 η=1.0, β₁=0.80으로 한다.)
콘크리트기사 필기 2016년 3회 67번 문제 그림
1. 56mm
2. 79mm
3. 96mm
4. 116mm
정답 2번
해설. ② 먼저 플랜지만으로 압축력을 받을 수 있는지 본다. η·0.85fck·b·tf = 1.0 × 0.85 × 30 × 650 × 100 = 1,657.5 kN이 Aₛ·fy = 3,500 × 300 = 1,050 kN보다 크므로 응력블록이 플랜지 안에 있어 폭 650 mm의 직사각형보로 계산한다. a = Aₛ·fy ÷ (η·0.85fck·b) = 1,050,000 ÷ (0.85 × 30 × 650) = 63.3 mm, c = a/β₁ = 63.3 ÷ 0.80 = 79.2 mm ≈ 79 mm이다(KDS 14 20 20 4.1.1(8), 표 4.1-2에서 fck ≤ 40 MPa이면 β₁ = 0.80). 종전 기준의 β₁ 값으로는 약 76 mm였다. ※ 현행 KDS 14 20 20 기준에 맞게 보기를 고쳤다.
68번
연속섬유 시트접착공법의 장점으로 옳지 않은 것은?
1. 내식성이 우수하고, 염해지역의 콘크리트구조물 보강에도 적용할 수 있다.
2. 다른 보강공법과 비교하여 단면강성의 증가가 크다.
3. 일정한 격자모양으로 부착함으로써 발생된 균열의 진전상태 관찰이 가능하다.
4. 작업공간이 한정된 장소에서는 작업이 편리하다.
정답 2번
해설. ② 연속섬유 시트접착공법은 시트가 얇고 가벼워 보강 후 단면 두께와 강성의 증가가 작다. 다른 보강공법에 비해 '단면강성의 증가가 크다'는 설명이 틀리다.
①은 내식성이 우수한 점, ③은 격자 모양으로 붙여 균열 진전 관찰이 가능한 점, ④는 가벼워 좁은 작업공간에서도 작업이 편리한 점으로 맞다.
69번
콘크리트구조 설계기준(KDS 14 20 50)에서 규정하고 있는 철근의 간격에 대한 설명 중 옳은 것은?
1. 벽체 또는 슬래브에서 휨 주철근의 간격은 벽체나 슬래브 두께의 4배 이하로 하여야 하고, 또한 250mm이하로 하여야 한다.
2. 동일 평면에서 평행한 철근 사이의 수평 순간격은 30mm 이상, 굵은 골재 최대 치수 이상 또한 철근의 공칭지름 이상으로 하여야 한다.
3. 나선철근과 띠철근 기둥에서 축방향 철근의 순간격은 30mm이상, 철근 공칭지름 이상 또한 굵은 골재 최대치수의 1.5배 이상으로 하여야 한다.
4. 상단과 하단에 2단 이상으로 배치된 경우 상하 철근의 순간격은 25mm 이상으로 하여야 한다.
정답 4번
해설. ④ 상단과 하단에 2단 이상으로 배치된 철근은 상하 철근을 동일 연직면 안에 두고 그 순간격을 25 mm 이상으로 한다(KDS 14 20 50 4.2.2(2)). 벽체·슬래브의 휨 주철근 간격은 두께의 3배 이하이면서 450 mm 이하이고(4.2.2(5)), 동일 평면 평행 철근의 수평 순간격은 25 mm 이상·공칭지름 이상이며 굵은골재 최대치수 규정(KDS 14 20 01 3.1.1(2)④)도 만족해야 한다(4.2.2(1)). 나선·띠철근 압축부재의 축방향 철근 순간격은 40 mm 이상, 공칭지름의 1.5배 이상이다(4.2.2(3)). ※ 현행 KDS 14 20 50 기준에 맞게 문제의 기준명을 고쳤다.
70번
확대머리 이형철근을 최상층을 제외한 부재 접합부 외의 부위에 정착하는 경우, 인장에 대한 정착길이는 아래의 표와 같은 공식으로 구할 수 있다. 아래의 식을 적용하기 위해 만족하여야 할 조건에 대한 설명으로 틀린 것은?
ldt = 0.24 · β db fy / √fck
1. 확대머리의 순지압면적(Abrg)은 철근 단면적(Ab)의 4배 이상이어야 한다.
2. 철근의 순피복두께는 철근 지름(db)의 2배 이상이어야 한다.
3. 철근의 순간격은 철근 지름(db)의 2배 이상이어야 한다.
4. 보통중량콘크리트를 사용한다.
정답 3번
해설. ③ 확대머리 이형철근을 최상층을 제외한 부재 접합부 외의 부위에 정착할 때 인장 정착길이는 ldt = 0.24β·db·fy ÷ √fck이고, 이 식은 순피복두께 2db 이상, 철근 순간격 4db 이상일 때 적용한다(KDS 14 20 52 4.1.6(3)). 순간격 2db 이상은 접합부에 정착하는 식 (4.1-5)의 조건이므로 ③이 틀리다. 공통 조건으로 확대머리 순지압면적은 4Ab 이상이고, 경량콘크리트에는 쓸 수 없으며 보통중량콘크리트에만 사용한다. 정착길이는 8db 이상, 150 mm 이상이어야 한다(4.1.6(1)). ※ 현행 KDS 14 20 52 기준에 맞게 식과 보기를 고쳤다.
71번
아래의 표에서 설명하는 비파괴시험방법은?
콘크리트 중에 파묻힌 가력 Head를 지닌 Insert와 반력 Ring을 사용하여 원추 대상의 콘크리트 덩어리를 뽑아낼 때의 최대 내력에서 콘크리트의 압축강도를 추정하는 방법
1. RC-Radar Test
2. BS Test
3. Tc-To Test
4. Pull-out Test
정답 4번
해설. ④ 표의 설명은 콘크리트 속에 매입한 가력 헤드(인서트)와 반력링으로 원추형 콘크리트 덩어리를 뽑아낼 때의 최대 내력에서 압축강도를 추정하는 인발(Pull-out) 시험이다.
①은 전자파레이더(RC-Radar)로 철근 위치를 탐사, ②의 BS(Break-off) 시험은 부러뜨림 시험, ③의 Tc-To법은 초음파로 균열깊이를 추정하는 방법이다.
72번
다음 그림과 같은 조건에서 초음파법에 의해 측정한 균열깊이(d)는 얼마인가? (단, Tc-To법을 사용하며, 측정한 Tc=240μs, To=120μs이고 Tc는 수진자와 발진자를 균열을 중심으로 하여 등 간격(L/2)으로 배치한 경우의 전파시간이며, To는 균열이 없는 근방의 거리(L)에서의 전파시간을 나타낸다.)
콘크리트기사 필기 2016년 3회 72번 문제 그림
1. 72.6mm
2. 78.6mm
3. 86.6mm
4. 92.6mm
정답 3번
해설. ③ Tc-To법은 균열이 없는 곳에서 발진자와 수진자를 거리 L로 두고 잰 전파시간 To와, 균열을 가운데 두고 양쪽으로 L/2씩 띄워 잰 전파시간 Tc를 비교해 균열깊이를 구한다. 초음파가 균열 끝을 돌아가는 경로 길이는 2√((L/2)² + d²)이므로 d = (L/2)√((Tc/To)² − 1) = 50 × √((240/120)² − 1) = 50 × √3 ≈ 86.6 mm이다. 균열 속이 물이나 이물질로 차 있으면 초음파가 그대로 통과해 균열깊이가 작게 평가될 수 있다.
73번
철근콘크리트 부재의 강도설계법시 기본가정에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
1. 콘크리트의 인장강도는 휨계산에서 고려한다.
2. 항복강도 fy 이하에서 철근의 응력은 그 변형률의 Eₛ배로 본다.
3. 압축 측연단에서 콘크리트의 극한 변형률은 0.0033으로 가정한다.
4. 철근 및 콘크리트의 변형률은 중립축으로부터의 거리에 비례한다.
정답 1번
해설. ① 강도설계법에서 콘크리트의 인장강도는 휨 계산에서 무시한다(KDS 14 20 20 4.1.1(5)). 인장강도를 고려한다는 설명이 옳지 않다.
②는 항복강도 fy 이하에서 철근 응력을 변형률의 Eₛ배로 보는 가정, ③은 fck 40 MPa 이하에서 극한변형률 0.0033(그 이상은 10 MPa마다 0.0001씩 감소)이라는 가정(4.1.1(3)), ④는 변형률이 중립축에서의 거리에 비례한다는 가정(4.1.1(2))이다.
74번
콘크리트가 굳고 난 후에 발생하는 균열의 종류가 아닌 것은?
1. 철근의 부식으로 인한 균열
2. 화학적 반응으로 인한 균열
3. 건조수축으로 인한 균열
4. 침하 균열
정답 4번
해설. ④ 침하균열은 콘크리트가 굳기 전 소성상태에서 철근·거푸집 위쪽이 침하하며 생기는 초기균열이므로 굳은 뒤에 발생하는 균열이 아니다.
①은 철근 부식, ②는 화학적 반응(알칼리 골재반응·염해 등), ③은 건조수축으로 굳은 뒤에 생기는 균열이다.
75번
염화물 침투에 따른 철근 부식으로 발생하는 균열을 억제하기 위한 방법으로 적절하지 못한 것은?
1. 밀실한 콘크리트 시공
2. 저알칼리 시멘트 사용
3. 충분한 피복두께 확보
4. 에폭시수지 도포 철근 사용
정답 2번
해설. ② 저알칼리 시멘트는 알칼리 골재반응을 억제하기 위한 시멘트로, 염화물 침투에 의한 철근 부식 균열을 억제하는 방법으로는 적절하지 못하다.
①은 염화물 침투 저항을 높이는 밀실한 콘크리트, ③은 충분한 피복두께, ④는 에폭시수지 도포 철근으로 철근 부식을 늦추는 방법이다.
76번
단면이 500mm×500mm인 사각형이고 종방향 철근의 전체 단면적(Aₛₜ)이 4500mm²인 중심축하중을 받는 띠철근 단주의 설계축하중강도(φPₙ)는? (단, fck=27MPa, fy=400MPa이다.)
1. 2987kN
2. 3866kN
3. 4163kN
4. 4754kN
정답 2번
해설. ② 띠철근 기둥의 설계축강도 상한은 φPₙ(max) = 0.80φ[0.85fck(Ag − Ast) + fy·Ast]이고(KDS 14 20 20 4.1.2(7) 식 (4.1-17)), 나선철근이 아닌 압축지배 부재의 강도감소계수는 φ = 0.65이다(KDS 14 20 10 4.2.3(2)). Ag = 500 × 500 = 250,000 mm²이므로 φPₙ = 0.80 × 0.65 × [0.85 × 27 × (250,000 − 4,500) + 400 × 4,500] = 0.52 × (5,634,225 + 1,800,000) = 3,865,797 N ≈ 3,866 kN이다. 철근비는 4,500 ÷ 250,000 = 1.8%로 0.01~0.08 범위 안이다.
77번
기둥에서 축방향 철근량의 최소한계를 두는 이유로 잘못된 설명은?
1. 휨강도보다는 압축단면을 보강하기 위해서
2. 시공 시 재료분리로 인한 부분적 결함을 보완하기 위해서
3. 콘크리트 크리프 및 건조수축의 영향을 감소시키기 위해서
4. 예상 외의 편심하중이 작용할 가능성에 대비하기 위해서
정답 1번
해설. ① 기둥의 축방향 철근량에 최소한계를 두는 것은 예상 외의 편심(휨)에 대비하고 크리프·건조수축의 영향을 줄이며 시공 중 재료분리로 인한 부분 결함을 보완하기 위해서이다(KDS 14 20 20 4.3.2: 전체 단면적의 0.01~0.08배). '압축단면을 보강하기 위해서'라는 설명이 잘못되었다.
②③④는 모두 최소철근량을 두는 이유로 맞다.
78번
주입공법의 종류 중 저압, 지속식 주입공법에 대한 내용으로 잘못된 것은?
1. 저압이므로 주입기에 여분의 주입재료가 남지 않아 재료의 손실이 없다.
2. 저압이므로 실(seal)부의 파손도 작고 정확성이 높아 시공관리가 용이하다.
3. 주입되는 수지는 다양한 점도의 것을 사용할 수 있다.
4. 주입되는 수지의 양을 관찰하기 용이하므로 주입상황을 비교적 정확하게 파악할 수 있다.
정답 1번
해설. ① 저압·지속식 주입공법은 주입기에 주입재가 일부 남기 때문에 재료 손실이 생기며, '여분의 주입재료가 남지 않아 손실이 없다'는 설명이 잘못되었다.
②는 저압이라 실(seal)부 파손이 작은 점, ③은 다양한 점도의 수지를 쓸 수 있는 점, ④는 주입량을 관찰하기 쉬워 주입상황을 비교적 정확히 파악할 수 있는 점으로 맞다.
79번
단위시멘트량이 300kg/m³인 콘크리트에서 철근부식을 일으키는 임계 염소이온 농도(Cₗᵢₘ)는? (단, 콘크리트구조 내구성 설계기준(KDS 14 20 40)을 따르며, 혼화재를 사용하지 않은 콘크리트이다.)
1. 1.6kg/m³
2. 1.5kg/m³
3. 1.4kg/m³
4. 1.2kg/m³
정답 4번
해설. ④ 철근부식을 일으키는 임계 염소이온 농도는 Clim = 0.004 × C_bind로 구하며, C_bind는 단위결합재량(kg/m³)이다(KDS 14 20 40 4.3.2.2 식 (3.2-1)). 혼화재를 쓰지 않았으므로 단위결합재량은 단위시멘트량 300 kg/m³와 같고, Clim = 0.004 × 300 = 1.2 kg/m³이다. 염해에 대한 내구성은 철근 위치의 염소이온 농도 예측값 Cd에 환경계수 γₚ(일반적으로 1.11)를 곱한 값이 Clim에 내구성 감소계수 φₖ(일반적으로 0.86)를 곱한 값 이하인지로 평가한다(4.3.2.3 식 (3.2-2)). ※ 현행 KDS 14 20 40 기준에 맞게 문제의 기준명을 고쳤다.
80번
바닥 슬래브 보강용으로 적합하지 않는 공법은?
1. 보의 증설
2. 강판 접착
3. 강판 라이닝 보강
4. 탄소 섬유시트 접착
정답 3번
해설. ③ 강판 라이닝 보강은 터널 등의 라이닝이나 벽체 보강에 쓰이는 방법으로 바닥 슬래브 보강에는 적합하지 않다.
바닥 슬래브는 ①보의 증설로 지지 경간을 줄이거나, ②강판 접착, ④탄소섬유시트 접착으로 휨 성능을 보강한다.

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