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토목구조기술사 도전기/건축구조

건축구조기술사 103회 4교시 1번 (2014. 6. 3.) 건축구조기술사 103회 4교시 1번 문제는 입체 그리드 구조물의 처짐에 관한 문제입니다. 그리드 구조물은 토목구조건 건축구조건 잊혀질만 하면 한번씩 등장하는 문제인데요. 휨에 대한 것 뿐만 아니라 비틀림에 대한 고려까지 해야하므로 조금 복잡합니다. 주어진 문제의 구조물은 3차 부정정인데 대칭형태라 대칭모델링하여 해석을 했었습니다만 비틀림이 작용하는 형태라 아는 지식에서 대칭모델링을 하면 결과가 틀리게 나와서 전체 구조를 해석하였습니다. 비틀림이 작용하는 경우 대칭 모델링을 어떻게 해야하는지 모르겠습니다. 그리고 추가적으로 처짐 공식만으로도 풀이를 해봤는데 매트릭스법과는 달리 아주 간단하게 풀립니다. 더보기
건축구조기술사 101회 2교시 3번 (2014. 4. 3.) 어느분이 이 문제에 대한 질문을 하셔서 풀이를 올립니다. 건축구조기술사 101회 2교시 3번 문제인데 강도가 다른 재료를 이용한 합성단면에 관한 내용입니다. 일단 4개의 목재는 그림과 같이 세로로 접합하는 것이 아닌 가로로 접합해야 하구요. 조건에서 사용 가능한 집성재 보의 최대 높이는 300mm로 제한하고 있기 때문에 딱 4개의 목재를 가로로 쌓으면 300×300mm의 정사각형 단면이 나옵니다. 목재의 접착제가 충분한 강도를 가지는 것으로 가정했으니 완전부착(합성)이라는 의미가 되고 최대 휨모멘트는 중앙지간에, 최대 전단력은 양쪽 지점에서 발생합니다. 우선 최대 휨모멘트 값을 가지고 인장 및 압축강도에 대한 검토를 했는데요. 단면이 대칭이므로 상연의 압축응력과 하연의 인장응력은.. 더보기
건축구조기술사 102회 2교시 1번 (2014. 2. 26.) 건축구조기술사 102회 2교시 1번 문제는 독특한 형태의 구조물 해석입니다. 라멘구조물이기는 한데 보 부분의 강성이 무한대인 강체라 어렵다면 어렵고, 반대로 강체이기 때문에 쉽게 풀리기도 합니다. 다만 눈에 익은 형태가 아니라는거죠. 매트릭스 변위법으로 풀이를 했는데 보 부분이 강체라 자유도 수도 감소하고 부재변형 매트릭스도 감소해서 전체 매트릭스의 크기는 오히려 줄어드는 장점이 생기는군요. 참고로 토목구조기술사 62회 1교시 12번에서 유사한 구조물의 형태가 출제된 적이 있고 lupin66님이 만드신 매트릭스 구조해석 노트 예제 4.6-1에도 풀이가 있습니다. - 토목구조기술사 62회 1교시 12번 문제 - 더보기
건축구조기술사 102회 3교시 3번 (2014. 2. 25.) 건축구조기술사 102회 3교시 3번은 좀처럼 보기 힘든 독특한 문제였습니다. 타원에 내접하는 사각형의 단면중 단면2차모멘트와 단면계수가 최대가 되는 단면형상을 구하는 문제인데 생소해서 그렇지 계산기만 받쳐준다면 크게 어려움 없이 풀이가 가능합니다. 처음에 문제를 보고선 아주 오래전(20여년전) 고등학교때 수학2에서 배우는 타원의 방정식에서 최대값을 구하는 문제가 아닐까, 즉 공통수학에서 등장하는 산술평균과 기하평균을 이용한 최대값 문제같다라는 생각이 들었지만 막상 풀어보니 그런 문제는 아니더라구요. 물론 역학과 거리가 먼 산술-기하를 이용한 최대값 문제라면 그건 수학 문제이지 더이상 역학 문제가 아니긴 합니다. ㅎㅎㅎ 고등학교때 수학공부를 열심히(?) 한 탓인지 쓸데없는 것까지.. 더보기
건축구조기술사 101회 2교시 2번 (2013. 8. 20.) 건축구조기술사 101회 2교시 2번 문제는 ㄷ자 형태의 캔틸레버 프레임의 자유단 처짐을 구하는 문제입니다. 평범한 문제라 풀이를 올릴까 말까 하다가 대부분이 단위하중법 내지는 가상힘의 원리(둘다 결국은 동일한 풀이)로 풀었을 것이라 추측되는 바 조금 다른 풀이를 올려봅니다. 이 구조물 처럼 상대적으로 자유도가 많은데 작용하중이 적은 경우 매트릭스 응력법을 사용하면 편리합니다. 그래봐야 단위하중법 풀이보다 빠르다고 장담하지는 못하지만요. 사실 이 문제는 제가 소장하고 있는 티모센코 재료역학 2판 기준으로 12장 연습문제 3-26번에 그대로 수록되어 있는데 이 문제보다는 아래 그림과 같이 3-27번이 기둥부가 직각이 아닌 Z자 모양의 경사 형태라 좀더 까다롭습니다. 단위하중법을 적.. 더보기
건축구조기술사 101회 4교시 3번 (2013. 8. 19.) 건축구조기술사 101회 4교시 3번 문제는 정정트러스의 변위에 대한 문제입니다. 사실 토목구조기술사에서 한동안 트러스 문제가 등장하지 않아서 이번회에는 왠지 트러스 문제가 하나 출제되지 않을까 했는데 토목구조에서는 출제되지 않고 건축구조에서 출제가 되었네요. 대칭형태이므로 대칭모델링 후 풀이를 하면 좀더 간단하게 풀이할 수 있습니다. 구조물 전체적으로 본다면 자유도가 많아 매트릭스 응력법이 유리하지만 대칭후에는 자유도가 절반으로 줄어들어 매트릭스 변위법으로도 충분하다고 생각됩니다. 그나저나 양 지점에 특별하게 의미가 없는 수직하중은 왜 넣었는지 모르겠네요. 더보기
건축구조기술사 99회 2교시 5번 (2013. 4. 23.) 건축구조기술사 99회 2교시 5번 문제는 토목구조기술사 97회 4교시 4번에 출제된 적이 있는 변형률 적합조건을 이용한 PSC의 설계휨강도 계산문제입니다. 아마도 대한건축학회에서 펴낸 콘크리트 구조설계기준 건축구조물 설계예제집에 있는 문제를 참고하여 낸 듯한데 문제에 주어진 긴장재 단면적 Asp는 강연선 1개의 단면적이므로 그림에 나온것과 같이 6개로 보고 풀어야 맞는것 같습니다. (처음에 그냥 99㎟로 풀었더니 결과가 계속 이상하게 나오더라구요.) 이 문제의 경우 긴장재 이외에 별도의 철근이나 비긴장 긴장재가 존재하지 않기 때문에 상대적으로 풀이가 간단합니다. 더보기
건축구조기술사 99회 3교시 5번 (2013. 4. 17.) 건축구조기술사 99회 3교시 5번 문제는 절대최대휨모멘트를 이용한 철근콘크리트 단면의 휨설계 문제입니다. 절대최대휨모멘트는 재료역학을 배울때 상당히 중요한 개념으로 배웠고 기사나 공무원시험 같이 선다형 필기시험류에는 단골로 나오는 문제라 예전에 한참 공부하던 시절에 발생위치나 값을 공식처럼 외우고 있었는데 기술사에서는 이유를 모르겠지만 거의 나오지 않아 잊고 지냈습니다. 근래 몇년간 구조기술사 시험에서 절대최대휨모멘트와 관련한 문제는 처음이지 않나 싶을 정도입니다. 덕분에 그 개념을 까먹고 지내다 오랜만에 생각하며 문제를 풀다보니 발생위치는 분명 큰 하중 아래인데 하중의 중점과 보의 중앙이 일치할 때 라고 판단해 풀었더라구요. 다시 책을 찾아보니 절대최대휨모멘트의 발생위치는 ".. 더보기

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