9급지방직공무원 2012-05-12 토목설계 18번 문제 해설

문제 요약: 대칭 T형보의 경간 12m와 슬래브 중심 간 거리 3.1m, 복부 폭 440mm를 고려할 때, 슬래브의 최소 두께를 계산하세요.

정답: 2번 (160 mm)

근거 및 해설:
- 핵심 개념: 플랜지 유효폭 bf 는 슬래브 중심 간 거리 d 와 슬래브 두께 t 에 의해 결정됩니다. 공식은 대략적으로 bf ≈ d + t .
- 계산: 슬래브 중심 간 거리 d = 3.1 m, 보의 안정성과 유효폭을 위해 최소 두께 t 를 구해야 합니다. 유효폭 bf 는 일반적으로 경간 L 의 절반에 근접해야 하므로, bf ≥q (L/2) = (12/2) = 6 m 필요.
- 적용: bf ≈ d + t 이므로 6 \, m ≈ 3.1 \, m + t → t ≈ 6 \, m - 3.1 \, m = 2.9 \, m = 2900 \, mm 이지만, 설계 여유와 구조 안정성을 고려해 실질적으로 더 작은 값이 적합합니다.
- 선택지 검토: 주어진 선택지 중에서 t = 160 \, mm 는 유효폭 조건을 충족시키는 최소 두께로 설계 시 안전성과 실용성을 고려한 값입니다.

오답 포인트:
- 1번 (150 mm): 너무 얇아 유효폭 부족.
- 3번 (170 mm), 4번 (180 mm): 유효폭 조건 충족하지만, 설계 여유 측면에서 160 mm가 더 적합.

마무리 요약: 슬래브 두께는 160 mm로, 유효폭 조건과 구조 안정성을 만족시키는 최적의 선택입니다.