【過去問題】平成30年 二級建築士 建築構造 全25問【解答・解説付】※完全無料

溝形1つ分＝外形（幅4.5cm・高さ12cm）－内側の空き（幅3cm・高さ10cm）。どれも図心が X軸上にある。
・溝形1つ：(4.5×12³－3×10³)/12＝(7,776－3,000)/12＝398.0cm⁴
・2つ分：2×398.0＝796.0cm⁴

・支点の反力：左右とも 3P/2＝1.5P
・最大曲げモーメント（中央）：M＝1.5P×3m－P×1.5m＝3P（kN・m）
・断面係数：Z＝bh²/6＝90×200²/6＝600,000mm³
・許容曲げモーメント：20N/mm²×600,000mm³＝12×10⁶N・mm＝12kN・m
・3P＝12 より、P＝4kN

・等分布荷重の合力：3kN/m×4m＝12kN（A点から右へ2mの位置）
・左の支点まわりのつり合い：右の支点の反力×8m＝12kN×6m－2kN×2m＝68kN・m より、右の支点の反力＝8.5kN（上向き）
・A点の曲げモーメント（右側で考える）：8.5kN×4m－12kN×2m＝34－24＝10kN・m

・反力：右の支点（ローラー）は鉛直反力だけ。左の支点まわりのつり合い：V_B×2l＝2P×l＋P×2l より V_B＝2P、左の支点の鉛直反力＝2P－2P＝0、水平反力＝P（左向き）
・右の柱：水平反力がないので、曲げモーメントは0
・左の柱：水平反力 P により、柱脚の0から柱頭の2Plまで直線で増える
・梁：左の支点の鉛直反力が0なので、左端から中央までは2Pl で一定。中央から右端（V_B×距離）へ直線で0になる
この形になっているのは4。右の柱に曲げモーメントがある1・2・3・5は誤り。

・左端の節点（6kN・部材A・部材B）：部材Aは30°の傾き。鉛直方向：N_A×sin30°＝6 より N_A＝＋12kN（引張り）
・水平方向：N_A×cos30°＋N_B＝0 より N_B＝－12×√3/2＝－6√3kN（圧縮）
・下弦の中央の節点：荷重がなく、下弦材2本が一直線なので、縦材Cは0kN

P_k＝π²EI/l_k²。材質と断面が同じなので、座屈長さ l_k が短いほど大きい。
・A（一端ピン他端固定）：l_k＝0.7×2l＝1.4l
・B（両端ピン）：l_k＝1.0×1.5l＝1.5l
・C（一端自由他端固定）：l_k＝2.0×l＝2.0l
座屈長さは A＜B＜C なので、弾性座屈荷重は P_A ＞ P_B ＞ P_C

同じ室の積載荷重は、床の構造計算用＞大ばり・柱・基礎用＞地震力用の順に小さくなる（例 事務室 2,900・1,800・800N/㎡。建築基準法施行令第85条第1項の表）。

柱の圧縮力を計算するときの「積載荷重を減らすために乗ずべき数値」は、支える床の数が多いほど小さくなる（2で0.95〜9以上で0.6。同条第2項）。

屋根の積雪荷重は、雪止めがある場合を除き、勾配が60度を超える場合は零とすることができる（同令第86条第4項）。

A_i は上階ほど大きく、固有周期 T が長いほど、その傾向が著しくなる（昭和55年建設省告示第1793号）。

地表面粗度区分は、都市計画区域の指定の有無、海岸線からの距離、建築物の高さなどで決める（平成12年建設省告示第1454号）。

閉鎖型・開放型の建築物の風力係数は、外圧係数から内圧係数を引いた値とする（同告示 第3）。

ラチス構造物（トラスの鉄塔など）の風圧作用面積は、風の方向から見たラチス構面の見付面積とする。

暴風時（G＋P＋W）と地震時（G＋P＋K）は別々に組み合わせ、風圧力と地震力は同時に作用しないものとして計算する（同令第82条第二号の表）。

セメント系固化材で改良した地盤は、改良後の地盤から採ったコア供試体の一軸圧縮試験で、設計基準強度を満たすか確認する。

静止土圧係数は、砂質土・粘性土とも0.5程度とされる。

地盤の許容応力度は、支持力係数による式、平板載荷試験による式、スウェーデン式サウンディング試験による式のいずれかで定めることができる（平成13年国土交通省告示第1113号）。

布基礎は、地盤の長期許容応力度が70kN/㎡以上で、著しい不同沈下などのおそれがなく、基礎に損傷を生ずるおそれのない場合は、無筋コンクリート造とすることができる（平成12年建設省告示第1347号 第1第4項第一号）。

鼻隠は、軒先で垂木の端部（木口）を隠すために取り付ける横板。

鼻母屋は、母屋のうち、最も軒に近い位置にあるもの。

ささら桁は、階段の段板を受けるため、上端を段形に切り込んで斜めに架ける部材。

雇いざねは、2枚の板をはぎ合わせるとき、両方の板の側面の溝にはめ込む細長い材。

ラグスクリューを木口に打ち込んだ場合の許容せん断耐力は、側面打ちの場合の2/3とする。

メタルプレートコネクターは、圧入時の木材が気乾状態（含水率の低い状態）でないと、乾燥収縮で歯が抜けるおそれがあるので、気乾材を用いる。

施工時の木材の含水率が20％以上の場合は、乾燥によるゆるみなどを考慮して、釘接合・ボルト接合の許容耐力を低減する。

釘による木材どうしの一面せん断接合では、有効主材厚は釘径の9倍以上、側材厚は6倍以上とする。

X方向・Y方向とも、1.8mの耐力壁が6か所（10.8m）あり、必要な9.72m以上。両端の1/4の部分にも、どちらの方向も壁が3か所（5.4m）ずつあり、四分割法の条件を満たす。

X方向・Y方向とも、耐力壁は6か所（10.8m）で9.72m以上。両端の1/4の部分にも、どちらの方向も3か所ずつあり、つり合いがよい。

X方向・Y方向とも、耐力壁は6か所（10.8m）で9.72m以上。両端の1/4の部分にも、どちらの方向も3か所ずつあり、つり合いがよい。

X方向・Y方向とも、耐力壁は6か所（10.8m）で9.72m以上。両端の1/4の部分にも、どちらの方向も3か所ずつあり、つり合いがよい。

壁量＝その方向の耐力壁の長さの合計÷その階の床面積。
・耐力壁として数える壁：実長45cm以上（かつ、同一の実長を有する部分の高さの30％以上）。0.4mの壁は45cm未満なので数えない
・X方向の耐力壁：上側 1.8＋0.45＋1.8、下側 1.8＋1.8 ＝7.65m（765cm）
・床面積：8×5＝40㎡
・壁量：765÷40＝19.125≒19.1cm/㎡（平家建ての地上階は12cm/㎡以上が必要＝平成13年国土交通省告示第1026号 第六第二号の表一）

梁の圧縮鉄筋は、クリープたわみの抑制と、地震時の靱性の確保に有効。

四周を梁で支持された床スラブは、厚さが短辺方向の有効張り間長さの1/30を超える場合を除き、使用上の支障が起こらないことを確かめる（平成12年建設省告示第1459号 第1の表）。

柱の小径は、構造耐力上主要な支点間の距離の1/15以上とする（建築基準法施行令第77条第五号）。

袖壁付きの柱のせん断補強筋比は、0.3％以上とする。

せん断補強筋比＝1組のせん断補強筋の断面積の和÷（柱の幅×間隔）。
・地震力（Y方向）に抵抗するのは、Y方向に平行な補強筋の足：外周の帯筋の左右2本＋中央の副帯筋1本＝3本 → 3a_w
・それと直交する柱の幅は D_X
・p_w＝3a_w/(D_Xs)。主筋の断面積 a_t は関係しない

構造用鋼材の短期許容応力度は、圧縮・引張り・曲げ・せん断とも、長期許容応力度の1.5倍とする（建築基準法施行令第90条の表1）。

露出形式の柱脚では、アンカーボルトの基礎への定着長さを、アンカーボルトの径の20倍以上とする。

鋳鉄は、圧縮応力又は接触応力以外の応力が存在する部分には、使用してはならない（同令第64条第2項）。

繰返し荷重が多数回作用すると、応力が降伏点以下でも、疲労によって破断することがある。

普通ボルト接合（戻り止めをしたもの）を使えるのは、軒の高さ9m以下、張り間13m以下、延べ面積3,000㎡以下の建築物（建築基準法施行令第67条第1項ただし書）。これを超える建築物には、原則として使えない。

高力ボルトと普通ボルトを併用する場合は、普通ボルトはすべりが生じてから力を負担するので、全応力を高力ボルトが負担するものとして設計する。

トラス部材の接合部は、存在応力を十分に伝え、その耐力は部材の許容応力の1/2以下であってはならない。

隅肉溶接は、母材間の角度が60度以下又は120度以上の場合、溶接部に応力を負担させてはならない（有効なのど厚が確保しにくい）。

一次設計では、まれに発生する中程度の地震に対して、建築物が損傷して性能が低下しないこと（許容応力度以内であること）を確かめる。

エキスパンションジョイントなど、相互に応力を伝えない構造方法だけで接している部分は、それぞれ別の建築物として構造計算を行う（建築基準法施行令第36条の4）。

屋根や床の面内剛性を高くすると、水平力を各部の柱・壁に伝えて、建築物全体が一体となって抵抗できる。

重心と剛心の距離（偏心距離）が大きいと、地震時にねじれが生じるので、できるだけ小さくなるように計画する。

第2次診断法では、建築物の形状の複雑さや剛性の偏りなどの影響を評価する形状指標（S_D）を算出する。

あと施工アンカーで補強壁を増設する場合、新設するコンクリートの割裂を防ぐため、アンカー筋の周辺にスパイラル筋などを設けることが有効。

耐震壁の開口部をふさいだり、壁厚を増したりすると、保有水平耐力が増えるので、強度抵抗型の補強に適している。

柱と腰壁・垂れ壁の間に耐震スリットを設けると、柱が短柱にならず、せん断破壊型の柱を曲げ破壊型（粘りのある壊れ方）に改善できる。

繊維飽和点（含水率約30％）以下では、含水率の変化にほぼ比例して膨張・収縮する。繊維飽和点以上ではほとんど変化しない。

収縮率は 接線方向＞半径方向（約2倍）＞繊維方向 で、接線方向と半径方向の差が、心持ち材の乾燥割れの原因の一つになる。

腐朽菌は、酸素・温度・水分・栄養素の4つの条件がそろわないと繁殖しない。どれか1つを断てば腐朽を防げる。

木材の熱伝導率は、鋼材に比べてはるかに小さい（断熱性が高い）。

プラスティック収縮ひび割れは、固まる前のコンクリートの表面が、急激に乾燥して生じるひび割れ。

圧縮強度が低い（水セメント比が大きい）コンクリートほど組織が粗く、中性化速度は大きい。

コンクリートのヤング係数は、単位容積質量が大きいほど（また圧縮強度が高いほど）大きい。

養生温度が低いほど水和反応が遅く、材齢初期の強度発現が遅くなる。

高炉セメントB種は、普通ポルトランドセメントに比べて、アルカリシリカ反応の抑制に有効。

ポルトランドセメントには、急な凝結を防ぎ、凝結時間を調整するために、せっこうが混合されている。

骨材は、小さな粒から大きな粒までが適度に混ざっている（粒度分布がよい）ほうが、すき間が少なく、単位水量やセメント量を減らせる。

AE剤による微細な気泡は、凍結融解作用に対する抵抗性を増大させ、耐久性を向上させる。

鋼材の許容疲労強さは、鋼材の強度によらず、継手などの形式に応じた基準疲労強さを用いて算定する。

ステンレス鋼（SUS304A など）は、炭素鋼（SS400 など）に比べて、耐食性・耐火性（高温での強度の低下が少ない）に優れる。

一般の鋼材の引張強さは、200〜300℃程度で最大となり、それ以上の温度では急激に低下する。

炭素含有量が多くなると、硬く強くなる一方、溶接部が硬化して割れやすくなるので、溶接性が低下する。

チタンは、軽く耐食性に優れるので、屋根材や外装材に用いられる。

グラスウールは、ガラスを繊維状にしたもので、断熱材（や吸音材）に用いられる。

インシュレーションボードは、木材の繊維を固めた軽い軟質繊維板で、吸音材や断熱材、畳床に用いられる。

シージングせっこうボードは、両面の紙と心材のせっこうに防水処理をしたもので、湿気の多い場所の壁下地に用いられる。

酢酸ビニル樹脂系接着剤（木工用ボンド）は、固化後にのこぎりなどで加工できるので、屋内の木工事に用いられる。

せっこうラスボードは、左官材の付着をよくするため、表面に多数のくぼみを付けたせっこうボード。

けい酸カルシウム板は、断熱性・耐火性に優れ、耐火構造の天井や壁に用いられる。

砂岩は、堆積した岩石や鉱物の破片・粒子が圧力で固まった岩石（堆積岩）で、耐火性に優れ、内壁の仕上げなどに用いられる。