Structure_03 力のつりあい(はり)

構造03 力のつりあい(はり) 問-3

図のような荷重を受ける単純ばりの支点Ｂに反力が生じない場合の荷重をそれぞれＰ1、Ｐ2としたとき、それらの比は、Ｐ1：Ｐ2＝１：２　となる。




問-3 正解　 答えは ○ でした。
Ａ点におけるモーメントのつりあい条件式　ΣＭＡ＝０より、
ΣＭＡ＝－Ｐ1×2＋Ｐ2×1－ＶＢ×4＝0
ＶＢ＝0　より、2Ｐ1＝Ｐ2　となり
Ｐ1：Ｐ2＝１：２




構造03 力のつりあい(はり) 問-4

図のような荷重を受ける単純ばりのＡ点における曲げモーメントの大きさは、－４kＮ･m　である。ただし、モーメントの符号は、はりの下側に引張力が働く場合を正とし、１kＮ＝0.102tfとする。

問-4 正解　 答えは × でした。



構造03 力のつりあい(はり) 問-5

図のような荷重を受ける片持ばりのＡ点に、曲げモーメントが生じない場合の荷重をそれぞれＰ1、Ｐ2としたとき、それらの比は、Ｐ1：Ｐ2＝3：5　となる。



問-5 正解　 答えは ○ でした。
Ａ点におけるモーメント　ΣMA＝0　とすると
Ｐ1×5m－Ｐ2×3m＝0　　5Ｐ1＝3Ｐ2
したがって比で表すと、Ｐ1：Ｐ2＝3：5
 


図のような平行な二つの力Ｐ1、Ｐ2によるＡ、Ｂ、Ｃの各点におけるモーメントの値は、－13.5kＮ・m　となる。ただし、モーメントの符号は、時計回りを正とし、１kＮ＝0.102tfとする。




問-7 正解　 答えは ○ でした。
ＭＡ＝－Ｐ2×4.5m＝－13.5kＮ・m
ＭＢ＝－Ｐ1×1.5m－Ｐ2×3m＝-13.5kＮ・m
ＭＣ＝－Ｐ1×6.5m+Ｐ2×2m＝－13.5kＮ・m
大きさが等しく、方向が互いに逆となり、平行に作用する一対の力は、偶力となる。偶力のモーメントは、どの位置でも同じとなる。 

Structure_02 荷重・外力

問-6 正解　 答えは × でした。
標準せん断力係数は地震の規模によって定まる係数でその値は中地震を想定した場合、0.2以上。大地震を想定した場合、1.0以上。その他木造の場合著しく軟弱な地盤で0.3以上と定められている。建築基準法施行令第88条第2項。


構造02 荷重・外力 問-10

下図のような方向に風を受ける建築物のＡ点における風圧力の値は、960Ｎ/m2である。ただし、速度圧は800Ｎ/m2で、→は風圧力の方向を示すものとし、１Ｎ＝0.102kgfとする。




問-10 正解　 答えは × でした。
風圧力は次式で求められる。
風圧力＝速度圧×風力係数＝800N／m2×0.8＝640N／m2 

問-12 残念　 答えは × でした。

建築基準法施行令88条第2項により、地盤が著しく軟弱な区域として指定された区域内における木造の建築物の標準せん断力係数は、原則として、0.3とする。 

問-13 正解　 答えは ○ でした。
振動特性係数Ｒtは、一般に、建築物の設計用一次固有周期が長いほど小さい。告示（昭５５）第１７９３号第2



問-17 残念　 答えは × でした。
事務室の積載荷重は床の構造計算をする場合2900N/ｍ2、大ばり、柱又は基礎の構造計算する場合1800N/ｍ2、地震力を計算する場合800N/ｍ2というように建築基準法令第85条に定められ、同じ積載荷重によって計算するのではない。 



構造02 荷重・外力 問-20


多雪区域外における一般的な２階建の建築物の１階の構造耐力上主要な部分に生じる地震力は、０.２×（ＷＲ＋Ｗ2）　で求まる。ただし、地震層せん断力係数Ｃiは０.２とし、また、屋根部分の固定荷重と積載荷重の和をＷRとし、２階部分の固定荷重と積載荷重の和をＷ2とする。



問-20 正解　 答えは ○ でした。
建築物の地上部分の地震力は、その地震力を求めようとする階が支える上部の固定荷重と積載荷重の和（建物の重量）に、その階の地震層せん断力係数を乗じて求められる。したがって設問の場合は、地震力＝０．２×（ＷＲ＋Ｗ2）｡建築基準法施行令第８８条 



問-21 正解　 答えは × でした。
風力係数は、建築物の形状によって定められる係数で地盤面からの高さには関係ない。建築基準法施行令第87条第4項 



問-22 正解　 答えは × でした。
「床の構造計算をする場合の積載荷重」より「地震力を計算する場合の積載荷重」のほうが小さい。建築基準法施行令第85条1項 



問-24 残念　 答えは × でした。
建築基準法施行令第88条第4項により、地下部分の地震力は、地下部分の固定荷重と積載荷重の和に、水平震度kを乗じたものである。


水平震度kは次式で求める。
k≧0.1（1－H/40）Z
H：地下部分の地盤面からの深さ（20mを超えるときは20mとする）
Z：地震地域係数


これによって、建築物の地下部分の各部分に作用する地震力は、深さ20mまでは深くなるほど小さくなる。



問-25 残念　 答えは × でした。
多雪区域において地震時における応力は固定荷重、積載荷重、地震力によって生じる力、積雪荷重（低減された）で地震時には風圧力は外力に含まず、G＋P＋0.35S＋K　となる。建築基準法施行令8条

Structure_01 用語・単位

構造01用語・単位　攻略のポイント

断面係数（cm3）、ヤング係数（N/cm2）、応力度（N/cm2）、断面二次モーメント（cm4）等、構造力学に用いられる用語と単位に関する問いです。単位については例年出題されていますので、確実に覚えておきましょう。

注）文字化けしないよう、平方センチメートルはcm2、立方センチメートルはcm3のように乗の数字は半角を用いています。

問-1 残念　 答えは × でした。

 


問-2 残念　 答えは ○ でした。


 


問-3 正解　 答えは × でした。


 
問-4 残念　 答えは ○ でした。

 
問-5 正解　 答えは × でした。

 


問-6 正解　 答えは × でした。

 


問-11 正解　 答えは ○ でした。

問-14 残念　 答えは ○ でした。

 
問-15 正解　 答えは × でした。

 
問-16 残念　 答えは × でした。

 
問-18 残念　 答えは × でした。