주택관리사보 1차 좌굴 · 세장비 · 제11회 91번 해설

핵심 해설

강재는 강도가 커서 같은 힘을 받아도 단면을 작게 만들 수 있고, 그만큼 부재가 가늘고 길어진다. 가늘고 긴 부재는 압축을 받을 때 재료가 부서지기 전에 옆으로 휘어 버리는 좌굴이 먼저 일어나기 쉽다. 그래서 철골 설계에서는 좌굴이 중요한 검토 항목이 된다.

이론 근거

강구조와 철근콘크리트구조의 비교: 강재는 비강도가 커서 단면이 작아지는 대신 세장해져 좌굴에 약하고, 전체 건물 중량은 가벼우며 연성이 크다.

쉬운 설명

얇고 긴 자를 세워 누르면 부러지기 전에 옆으로 휜다. 철골 부재도 가늘어서 같은 일이 일어난다.

용어 설명

좌굴

가늘고 긴 부재가 압축을 받을 때 재료가 견디기 전에 옆으로 휘어 버리는 현상.

세장비

부재의 길이를 단면의 회전반경으로 나눈 값. 클수록 좌굴이 쉽게 일어난다.

연성

끊어지기 전에 크게 늘어나며 견디는 성질. 강재가 지진에 유리한 까닭이다.

선택지별 해설

• ① 강재는 단면에 비해 부재가 가늘고 길어 압축을 받을 때 좌굴이 먼저 일어나기 쉽다.(정답)
• ② 철골은 볼트를 풀어 해체할 수 있고 고철로 다시 녹여 쓸 수 있어 재사용과 재활용이 쉽다.
• ③ 철골은 고열에서 강도가 떨어지는 것은 맞지만, 부재가 가볍고 감쇠가 작아 진동이 잘 전달된다.
• ④ 강재는 재질이 고르고 연성이 커서 큰 변형이 생기는 부재에 오히려 유리하다.
• ⑤ 강재의 비중은 크지만 단면을 작게 할 수 있어 건물 전체 중량은 철근콘크리트보다 가볍다.