9급국가직공무원 2007-04-14 토목설계 8번 문제 해설

문제 요약: 지름 800mm의 원형 단면 철근콘크리트 기둥이 양단 고정 상태에서 단주로 판단되는 최대 높이를 구하시오 (k=1.1).

정답: 1번 (4m)

정답 근거:
- 기둥의 단주 높이는 일반적으로 모멘트 저항 계수와 관련된 설계 기준에 따라 결정됩니다.
- 주어진 조건 (k=1.1) 하에서, 지름 800mm의 원형 단면 기둥은 구조적으로 안정성을 유지하는 최대 높이가 약 4m로 제한됩니다. 이는 구조공학 설계 표준에서 제시하는 안전 계수와 단면 특성을 고려한 결과입니다.

오답 포인트:
- 2~4번: 더 높은 높이는 단면 크기에 비해 과도한 길이로 인해 휨 강도 저하와 안정성 문제를 야기할 수 있습니다. 특히 k 값이 안전계수를 반영하므로, 높은 높이는 구조적 불안정성을 초래합니다.

핵심 개념:
- 단주 높이: 기둥의 길이가 단면의 크기에 비례하여 너무 길어지면 구조적 안정성이 저하됩니다.
- k 값 (안전계수): 구조 안전성을 보장하기 위해 적용되는 계수로, 이 값이 클수록 더 긴 높이가 허용되지만, 주어진 조건에서는 제한적입니다.

마무리 요약: 지름 800mm 원형 단면 철근콘크리트 기둥의 양단 고정 상태에서 최대 단주로 허용되는 높이는 설계 기준과 안전계수를 고려한 결과, 4m입니다.