令和6年度 問題A No.3論点:構造力学重要度 B配点 1点未着手

単純梁の最大曲げモーメント

これは1級土木施工管理技士 第一次検定 令和6年度(2024年7月7日(日)実施) 問題A No.3の問題です。論点は「構造力学」(重要度B・解答の形は四肢択一)。採点すると、解き方 3 手順・選択肢 4 つそれぞれの解説・引っかけの指摘が読めます。

下図の単純梁に集中荷重Pが作用した場合の,最大の曲げモーメント値(M)を求める次の式のうち,正しいものはどれか。

ただし,梁の自重は考慮しないものとする。

支間Lの単純梁AB(A端は回転支点,B端は移動支点)。Aから L/3 の点Cと,Aから 2L/3 の点Dに,それぞれ下向きの集中荷重Pが作用している。寸法はAC = L/3,CD = L/3,DB = L/3(全長L)。

解答欄

選択肢を 1 つ選んで「採点する」を押してください。

正解

正解:(2) M = PL / 3

解き方

  1. 荷重が左右対称なので,支点反力は RA = RB = (P + P) / 2 = P である。
  2. C点の曲げモーメントは MC = RA × L/3 = P × L/3 = PL/3 であり,D点も対称で MD = PL/3 となる。
  3. CD間はせん断力が RA − P = 0 なので曲げモーメントは PL/3 で一定となり,これが最大値である。よって(2)が正しい。

選択肢ごとの解説

  1. (1)誤り。最大曲げモーメントは RA × L/3 = PL/3 であり,PL/2 にはならない。
  2. (2)正しい。M = RA × L/3 = P × L/3 = PL/3 で,CD間で一定となる。
  3. (3)誤り。PL/6 は反力を P/2 と誤った場合の値で,正しくは PL/3 である。
  4. (4)誤り。PL/9 にはならず,正しくは PL/3 である。
引っかけ:集中荷重が2つあるので反力は各 P(P/2 ではない)。支間中央に集中荷重1つの場合の PL/4 と混同しないこと。

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出典:一般財団法人 全国建設研修センターが実施した1級土木施工管理技士 第一次検定 令和6年度(2024年7月7日(日)実施) 問題A No.3。問題文は本試験の問題にもとづいています。解答・解説・論点の整理は資格試験対策.netの独自コンテンツです。最終更新 。この問題の誤りを報告する