平成30年度 前期 No.10論点:構造力学重要度 A配点 1点未着手

単純梁のモーメント荷重による曲げモーメント図

これは2級建築施工管理技士 第一次検定 平成30年度 前期(2018年6月10日(日)実施) No.10の問題です。論点は「構造力学」(重要度A・解答の形は四肢択一)。採点すると、解き方 4 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。

図に示す単純梁にモーメント荷重Mが作用したときの曲げモーメント図として,正しいものはどれか。

ただし,曲げモーメントは材の引張側に描くものとする。

スパン3lの単純梁。左端はローラー支点,右端はピン支点。左端からlの位置(右端から2lの位置)に反時計回りのモーメント荷重Mが作用する。寸法は左からl,2l。
選択肢の曲げモーメント図4つ。(1):左支点からモーメント荷重の位置まで梁の下側に三角形(小さい),荷重の位置で上側に跳び,そこから右支点に向かって梁の上側に三角形(大きい)で,右支点で0。(2):(1)と上下が逆で,左側の区間は梁の上側に小さい三角形,荷重の位置で下側に跳び,右側の区間は梁の下側に大きい三角形。(3):荷重の位置を頂点とする山形の図が梁の上側に1つ(両支点で0)。(4):荷重の位置を頂点とする山形の図が梁の下側に1つ(両支点で0)。

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:(1) (1)の図

解き方

  1. スパン L = 3l,モーメント荷重Mは反時計回りで,A端(左)からlの位置に作用する。B点回りのモーメントのつり合いより,VA = M/3l(上向き),VB = M/3l(下向き)となる。
  2. 左区間(0 ≦ x ≦ l)の曲げモーメントは VA·x = Mx/3l で,梁の下側が引張になり,荷重の位置で M/3 となる。
  3. 右区間では Mx/3l − M となり,荷重の位置で −2M/3(梁の上側が引張),B端で0になる。荷重の位置で曲げモーメント図は M だけ跳ぶ。
  4. 左区間が下側に小さい三角形,右区間が上側に大きい三角形となる(1)が正しい。

選択肢ごとの解説

  1. (1)正しい。左区間は下側引張(最大 M/3),右区間は上側引張(最大 2M/3)となる。
  2. (2)誤り。モーメント荷重が時計回りの場合の図であり,上下が逆である。
  3. (3)誤り。モーメント荷重の位置で曲げモーメントは不連続に跳ぶので,山形にはならない。
  4. (4)誤り。山形の図は集中荷重が作用する場合の形である。
引っかけ:モーメント荷重の位置では曲げモーメント図がMだけ跳び,遠い支点側の区間の値が大きい(2M/3)。回転の向きで上下が決まる。

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出典:一般財団法人 建設業振興基金が実施した2級建築施工管理技士 第一次検定 平成30年度 前期(2018年6月10日(日)実施) No.10。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