개념 한 쪽
강구조 설계는 강재의 성질을 정확히 알고 고르는 일에서 시작한다. 강종마다 내진 성능과 용접성, 인장강도가 정해져 있고, 이름에 그 성질이 담겨 있다. 강재는 불에 약하다는 한계도 함께 알고 설계해야 한다.
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출제기준 단원 「강구조 설계기준」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 재료 특성 판단 | 1 | 강구조 설명 가려기 |
| 표기 뜻 파악 | 1 | 강재 명칭의 숫자 뜻 고르기 |
| 강재 종류 선정 | 1 | 내진용 압연강재 고르기 |
건축구조용 압연강재는 내진 성능을 높이기 위해 개발되었다. 항복점의 상한을 제한해 품질의 편차를 줄이고, 용접성과 냉간 가공성을 높인 강재가 SN 강재다. SN은 내진용 건축구조용 압연강재를 뜻하며, 일반구조용 압연강재인 SS와 구분한다.
강종 이름의 숫자와 기호를 읽는다. SM 490A에서 490은 최저 인장강도 490MPa를 뜻하지 항복강도가 아니다. SHN 490이라면 SN은 건축구조용 열간압연, H는 H형강, 490은 인장강도 490MPa를 의미한다. 강종 뒤에 붙는 A, B, C는 용접성과 인성을 나타내는 등급이다.
강재의 한계도 설계에 반영한다. 강재는 내화성이 낮아 고온에서 강도가 급격히 떨어지므로 내화 피복이 필요하다. TMCP 강재는 판두께가 두꺼워져도 항복강도가 줄어드는 폭이 일반 강재보다 적다. 철골조의 가새는 인장과 압축에 모두 저항하므로 인장응력만 받는다고 보면 틀리다.
강재 문제는 이름의 숫자와 기호를 바꾸어 놓는다. SM 490의 490을 항복강도로 설명하거나, SN을 일반 구조용 강재로 소개하면 틀리다. 강종 뒤 A, B, C를 샤르피 흡수에너지 등급으로만 한정하는 선지도 정확한 설명이 아니다. 강재가 내화성이 크다고 하거나, 가새가 인장응력만 받는다고 하는 설명도 함정이다.
강구조에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
정답 ③ · 강구조의 특성에 대한 설명 중 옳지 않은 것을 고르는 문제이다. 강재는 불연재라 하더라도 고온에서 강도와 탄성계수가 급격히 저하되므로 내화성이 낮으며, 내화 피복 등의 방호조치가 필요하다.
강재는 내화성이 낮아 고온에서 강도가 급격히 저하되므로, 내화력이 크다는 설명은 틀렸다.
강재 SM 490A에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
정답 ④ · 강재 SM490A의 기호 의미 중 옳지 않은 것을 고르는 문제이다. SM은 용접구조용 압연강재를 뜻하고, 숫자 490은 최저 인장강도 490N/mm²을 나타낸다.
SM 490A의 '490'은 최저 인장강도 490MPa를 의미하므로, 항복강도를 나타낸다는 설명은 틀린 것이다.
건축구조용 압연강이라 하며, 건축물의 내진성능을 확보하기 위하여 항복점의 상한치 제한 등에 의한 품질의 편차를 줄이고, 용접성 및 냉간 가공성을 향상시킨 강재는?
정답 ① · 건축물 내진성능 확보를 위해 개발된 강재의 종류를 묻는 문제이다. SN 강재는 건축구조용 압연강재로서 항복점의 상한과 하한을 모두 제한하여 품질 편차를 줄이고, 용접성과 냉간 가공성을 향상시킨 강재로 내진설계에 널리 쓰인다.
내진성능 확보를 위해 항복점 상한치 제한, 용접성 및 냉간 가공성 향상을 목적으로 개발된 건축구조용 압연강재는 SN 강재이다.
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