공작도(工作圖, Shop Drawing)는 설계도서(구조도·시방서)를 토대로 부재별 형상·치수·접합상세·볼트게이지·용접기호·마킹(피스마크)을 표기해 공장 제작의 직접 근거가 되는 상세도면이다. 현치도(現寸圖, 원척도·Full-scale Layout)는 접합부가 복잡하거나 곡선재·이형부재인 경우 실물 크기(1:1)로 그려 형판(Type/Template) 제작의 기준으로 삼는 도면이다. 과거 리벳·수작업 시대에는 현치도가 필수였으나, 오늘날은 3D BIM 모델 → CAM 데이터 → NC 절단기로 직결되며 현치도 작성을 상당 부분 대체한다. 그러나 비정형 접합부·보강판 등은 여전히 현치도·목업 검증이 요구되어 시험에서 공작도 작성·검토 절차와 현치도의 역할·생략 가능 범위가 자주 출제된다.
1. 정의설계도서(구조도·시방서)를 근거로 부재 제작에 필요한 형상·치수·접합상세를 표기해 공장 제작의 직접 근거가 되는 상세도면이다.2. 기재사항 (두문자 치·접·볼·용·마)① 부재 형상·치수 ② 접합상세(이음위치) ③ 볼트게이지·구멍위치 ④ 용접기호(KS 표기) ⑤ 피스마크(부재기호)·재질·수량.3. 유의사항공작도는 반드시 구조계산서·설계도서와 대조해 작성하고, 구조기술자(감리자) 승인 전에는 절단·가공에 착수해서는 안 된다.
용어예상현치도(현도, Full-scale Layout)에 대하여 설명하시오. (10점)
1. 정의곡선재·비정형 접합부 등 복잡한 상세를 실물 크기(원척 1:1)로 작도하여 형판(Template) 제작의 기준으로 삼는 도면이다.2. 적용 및 최근 추세브래킷·보강판 등 형판이 필요한 비정형 상세에 주로 적용되며, 최근은 3D BIM 모델 → CAM데이터 → NC(수치제어) 절단·천공기 직결로 현치도 작성을 상당 부분 대체한다.3. 유의사항BIM-CAM 연동으로 대체하더라도 비정형 보강판·복잡 곡선재는 여전히 현치도 또는 목업(형판) 검증을 병행해 치수 오차를 사전에 걸러야 한다.
용어예상피스마크(Piece Mark)의 기능. (10점)
1. 정의개별 부재를 식별하기 위해 공작도와 현품(강재 실물)에 동일하게 표기하는 부재기호(예: G1, C1 등)이다.2. 기능제작 → 반입 → 조립 전 과정에서 부재 이력을 추적하고, 유사부재 간 오조립을 방지하는 핵심 관리 수단이 된다.3. 유의사항공작도 개정(Rev.) 발생 시 피스마크 체계도 함께 갱신해야 하며, 구버전 마킹재의 현장 반입·혼용을 방지하는 이력관리가 필요하다.
용어예상철골 공작도의 작성·검토·승인 절차를 설명하시오. (10점)
1. 정의설계도서의 의도를 제작 단계로 정확히 전달하기 위해 거치는 공작도의 표준 처리 절차이다.2. 절차① 설계도서·구조계산서 확인 ② 공작도 작성(치수·접합상세·볼트게이지·용접기호·마킹) ③ 구조기술자(감리자) 검토·승인 ④ 승인 후 제작 착수 ⑤ 변경 발생 시 개정이력(Rev.) 관리.3. 유의사항승인 없는 임의 제작 착수는 금지되며, 개정판 발생 시 이전 도면으로 제작된 부재가 혼입되지 않도록 배포·회수 관리를 철저히 해야 한다.
서술형예상철골공사에서 공작도 작성·검토 절차와 현치도의 역할에 대하여 설명하시오. (25점)
Ⅰ. 개요공작도와 현치도는 설계도서의 의도를 정확히 제작에 반영하는 매개체로, 오류 발생 시 공장 제작 이후에 발견되어 재제작·공기지연으로 직결되므로 절차관리가 매우 중요하다.Ⅱ. 공작도 작성·검토 절차① 설계도서·구조계산서 확인 — 부재 규격·강종·접합조건 파악.② 공작도 작성 — 치수·접합상세·볼트게이지·용접기호·피스마크 기재.③ 구조기술자(감리자) 검토·승인 — 구조계산서와의 일치, 볼트 clearance, 용접 개선각 간섭 여부 확인.④ 승인 후 제작 착수 — 승인 전 절단·가공 착수 금지 원칙 준수.⑤ 개정 발생 시 이력관리(Rev.) — 최신 도면 사용 여부를 현장·공장이 상호 확인.Ⅲ. 현치도의 역할① 원척(1:1) 작도로 형판 제작의 직접 근거를 제공한다.② 곡선재·비정형 접합부의 치수 오차를 실물 크기 확인으로 사전 방지한다.③ 형판을 통해 절단·천공 위치를 현품 대조로 재검증한다.Ⅳ. 최근 기술 대체 및 병행BIM 3D모델을 CAM데이터로 변환해 NC절단·천공기에 직결함으로써 현치도 작성을 상당 부분 생략할 수 있으나, 비정형 보강판·브래킷 등은 여전히 목업 검증을 병행하는 것이 안전하다.
공작도 오류는 볼트 clearance 부족·용접 개선각 간섭 등으로 현장 재시공을 유발하며, 이는 공정표상 후속 공종(데크플레이트·설비배관)의 연쇄 지연으로 파급되므로 공작도 검토는 단순 도면검토가 아닌 공정관리의 출발점이다.
Ⅴ. 맺음말공작도·현치도의 정밀도는 철골 정밀도 관리의 출발점이므로, 승인 전 착수 금지 원칙과 BIM 연계 정합성 점검을 제도화하고 개정이력 관리체계를 구축해야 한다.
서술형예상철골 공작도 오류가 시공에 미치는 영향과 품질관리 방안을 설명하시오. (25점)
Ⅰ. 개요공작도는 설계와 제작을 잇는 유일한 매개체로, 오류가 발생하면 공장 제작 완료 이후에야 발견되는 경우가 많아 재제작·공기지연·비용증가로 이어지는 파급효과가 크다.Ⅱ. 오류가 시공에 미치는 영향① 볼트 구멍 위치 불일치로 현장 조립이 불가능해진다.② 접합상세 오류로 응력전달 경로에 결함이 발생한다.③ 치수 오차가 누적되어 전체 골조의 정밀도가 저하된다.④ 재제작에 따른 공기 지연 및 제작비·운반비 손실이 발생한다.⑤ 현장 임의 확공(구멍 넓힘) 등 무리한 수정으로 접합부 내력이 저하될 수 있다.Ⅲ. 품질관리 방안① 설계도서·구조계산서와 공작도를 이중 대조한다.② 구조기술자 승인 전 제작 착수를 금지한다.③ BIM 모델 기반 간섭검토(볼트 clearance·용접 개선각)를 시행한다.④ 비정형 접합부는 현치도·형판으로 병행 검증한다.⑤ 시제품(첫 부재) 시험제작 후 문제없음을 확인한 뒤 전수 적용한다.
현치도 없이 임의 축척으로 작도한 브래킷 접합부에서 볼트 구멍이 어긋나 현장에서 확공(구멍 넓힘)이 발생, 접합부 마찰내력이 저하된 사례가 보고된다.
Ⅳ. 맺음말공작도 품질은 설계 검증체계와 제작 전 승인절차의 확립으로 확보되며, BIM 연계로 오류를 사전에 걸러내고 시제품 검증을 병행하는 것이 근본대책이다.
📚 출처·근거
KCS 14 31 xx (강구조공사 표준시방서)
KDS 14 31 xx (강구조 설계기준)
KS D (강재 규격)
※ 본 정리는 위 기준을 바탕으로 학습용으로 재구성한 것으로, 세부 수치·조항은 최신 개정본 확인 필요. 예상문제 출처는 "예상"이며, 실제 출제 회차는 기출 수집(/crawl) 후 표기됩니다.