2019 국가직 9급 건축구조 해설

핵심 개념

구조설계법의 4가지 분류 — 허용응력·강도·한계상태·성능설계법

건축구조기준은 구조설계법을 허용응력설계법, 강도설계법, 한계상태설계법, 성능설계법으로 구분합니다. 허용응력설계법은 탄성이론에 따른 구조해석으로 구한 부재단면의 응력이 재료의 허용응력을 넘지 않도록 하는 방법이고, 강도설계법은 재료의 비탄성거동까지 고려해 산정한 공칭강도에 강도감소계수를 곱한 설계강도가 계수하중으로 구한 소요강도 이상이 되도록 하는 방법입니다. 한계상태설계법은 강도한계상태·사용성한계상태 등 한계상태를 명확히 정의한 뒤 하중과 내력의 변동성을 확률통계적 계수로 반영해 한계상태에 도달하지 않도록 설정하는 방법이며, 성능설계법은 기준이 정한 목표성능을 만족하는 범위에서 건축주가 선택한 성능지표까지 충족시키도록 설계하는 방법입니다. 각 설계법의 정의문을 한 글자 단위로 비교하는 것이 이 유형의 핵심입니다.

핵심 개념

콘크리트구조 현장재하실험 — 총시험하중 85%와 재하 절차

현장재하실험은 강도가 의심스러운 기존 콘크리트 구조부재의 안전성을 실제 하중을 걸어 확인하는 절차입니다. 재하 위치와 재하할 보·슬래브 수는 의심되는 부재의 위험단면에서 최대응력과 최대처짐이 생기도록 정하고, 총시험하중은 해당 부분에 이미 작용하고 있는 고정하중을 포함하여 계수하중 조합의 85% 이상, 즉 0.85(1.2D + 1.6L) 이상이어야 합니다. 하중은 한 번에 걸지 않고 4회 이상 균등하게 나누어 단계적으로 증가시키며, 각 단계와 최종 하중 재하 후 24시간 유지, 제하 후 처짐 회복량을 측정합니다. 측정된 최대처짐과 잔류처짐이 허용기준을 만족하지 못하면 재하실험을 반복할 수 있고, 반복실험은 앞선 실험을 제하한 뒤 일정 시간이 지난 후에 시행합니다.